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考虑无机质孔表面润湿性的页岩T1-T2二维核磁共振数值模拟及响应特征分析

页岩储层；表面润湿性；T1-T2二维核磁共振响应；页岩体积模型；数值模拟；可动流体饱和度

受储集空间、流体性质及表面润湿性等多重因素影响，页岩油等非常规储层的弛豫机制和核磁共振响应特征非常复杂，储层参数计算和流体识别难度极大。为了厘清无机质孔隙的表面润湿性及可动流体饱和度对T₁-T₂二维核磁共振响应的影响，明确不同组分的弛豫规律，构建了孔隙尺度的页岩油核磁共振响应数值模拟方法。首先，根据页岩的储集空间特征和弛豫信号的来源构建了页岩的岩石物理模型。其次，基于弛豫时间和孔隙半径的互等性，采用线性加权法则建立页岩的T₁-T₂二维核磁共振响应正演模型。最后，通过数值模拟研究了页岩的T₁-T₂二维核磁共振响应特征和影响因素。研究表明：页岩的T₁-T₂谱与无机孔的表面润湿性和流体性质密切相关，当润湿性由亲水向亲油过渡时，T₁-T₂二维核磁共振响应特征变复杂，无机孔中的油和水信号重叠，很难根据T₁-T₂二维谱的分布直接进行流体识别。纵向弛豫时间几何平均值和横向弛豫时间几何平均值的比值与可动水饱和度呈现较好的幂指数关系，可用于可动流体饱和度的定量表征。本研究对页岩油等非常规储层的T₁-T₂二维核磁共振测井解释及岩心数据分析具有重要的指导意义。