[发明专利]一种利用动态核极化增强测试材料润湿性及孔径大小的方法

说明书

本发明公开了一种利用动态核极化增强测试材料润湿性及孔径大小的方法，其步骤为：1、向浸润液中加入能DNP增强其NMR信号强度的自由基；2、取N个不同的待测多孔材料，将各待测多孔材料分别用浸润液分别浸润；3、将各各待测多孔材料进行NMR实验，计录各待测多孔材料的NMR信号强度，记为S₁、S₂……S_N；4、将各待测多孔材料进行DNP‑NMR实验，计录各待测多孔材料的DNP增强的NMR信号强度，记为Sd₁、Sd₂……Sd_N；5、计算各待测多孔材料的DNP增强倍数M₁、M₂……M_N；6、将M₁、M₂……M_N进行比较，分析M₁、M₂……M_N的变化趋势来判断浸润液对于各多孔材料是否具有润湿性以及各待测多孔材料的孔径大小。该方法简单，操作方便，测试时间短，测试效率高，且准确可靠。

技术领域

本发明属于磁共振应用技术领域，具体涉及一种利用动态核极化增强测试材料润湿性及孔径大小的方法。

背景技术

储层的润湿性是直接影响储层残余油饱和度、束缚水饱和度、油水两相相对渗透率、毛细管压力、油水分布等参数的关键因素之一。了解储层的润湿性及孔径分布有利于研究储层残余流体相的类型、评估储层含量，从而制定合理的开采方案，提高石油开采率。

NMR技术为测试、分析岩心等多孔材料提供了一种有效的研究方法，依据材料中两相流体饱和度、离心后残余流体相的含量或弛豫分布情况，研究材料的润湿性，从而为分析储层特性提供参考。上述方法主要依赖于离心处理后样品内束缚水饱和度、残余油饱和度等信息。然而，该状态下样品内的流体含量少，NMR信号弱，加之岩心样品常在低场条件下测试，NMR信号强度会进一步减小，为保证测试结果的可靠性，需要长时间的累加实验，样品测试分析周期较长。

润湿相流体与材料表面相互作用，使流体的扩散、弛豫特性不同于自由状态，将流体的弛豫-扩散特性或弛豫-弛豫特性相结合可以获取流体在材料中的润湿性。一般地2DNMR方法不需要对样品进行离心处理，因而样品内流体含量相对较大，但仍受限于低场NMR信噪比的限制，从而使测得的弛豫、扩散分布宽化，T1/T2或T2-D并不能有效地反映润湿相的改变。此外，为确保2D方法的准确性，需要远大于1DNMR方法所需的累加时间。由此，为提高低场条件下NMR方法在分析样品润湿性的可靠性与分析测试效率，需要提高NMR信噪比或者发展新的方法。

发明内容

基于上述现有技术，本发明提供了一种利用动态核极化增强测试材料润湿性及孔径大小的方法，该方法简单，操作方便，测试时间短，测试效率高，且准确可靠。

实现本发明上述目的所采用的技术方案为：

一种利用动态核极化增强测试材料润湿性及孔径大小的方法，包括如下步骤：

1、向浸润液中加入能DNP增强其NMR信号强度的自由基；

2、取N个不同的待测多孔材料，所有的多孔材料的材质均为同一类，将各待测多孔材料分别用溶解有自由基的浸润液分别浸润，浸润完成后擦除各待测多孔材料表面的残余液体；

3、将各待测多孔材料进行NMR实验，采集各待测多孔材料的NMR信号，计录各待测多孔材料的NMR信号强度，记为S₁、S₂……S_N；

4、在与步骤1.3同等的实验条件下，施加微波激励，将各待测多孔材料进行DNP-NMR实验，采集各待测多孔材料DNP增强的NMR信号，计录各待测多孔材料的DNP增强的NMR信号强度，记为Sd₁、Sd₂……Sd_N；