什么是含水孔隙度和含水饱和度？

时间：2023-06-02

作者：苏州纽迈分析仪器股份有限公司

什么是含水孔隙度和含水饱和度？

含水孔隙度（Saturated Porosity）指的是岩石或土壤中被水填充的孔隙的体积与总体积之比。它表示岩石或土壤中有效的孔隙空间中被水占据的部分。含水孔隙度通常以百分比表示。

含水饱和度（Water Saturation）指的是岩石或土壤中水的体积与孔隙中可容纳的水的较大体积之比。它表示岩石或土壤孔隙中实际存在的水分量与孔隙容量之间的关系。含水饱和度也通常以百分比表示。

含水孔隙度和含水饱和度是描述岩石或土壤中水分分布情况的重要参数。它们反映了储层中水的分布和占据的程度。在地质勘探和储层评价中，这些参数对于确定储层的水饱和度、水储量和储层渗透性等具有重要的意义。

通过测量含水孔隙度和含水饱和度，可以评估岩石或土壤中的水分储量和可采储量，并用于油气勘探和开发中的资源评估和生产优化。这些参数的测量通常通过实验室测试、地质勘探和地球物理测井等方法获得。

如何测得含水孔隙度和含水饱和度？

低场核磁共振（NMR）法是一种用于测量岩石或土壤中的水分含量和孔隙结构的方法。它利用核磁共振现象，通过对样品中原子核的共振信号进行分析，获得与水分分布和孔隙结构相关的信息。

低场核磁共振法相对于高场核磁共振法（如常见的磁共振成像）来说，使用的磁场强度较低，通常在0.1到2.5特斯拉（T）范围内。

通过低场核磁共振法，可以测量岩石或土壤中的孔隙度、孔隙分布、孔隙连通性以及水分含量和水分分布等参数。这些参数对于研究储层特性、地下水资源评估、土壤水分管理等领域具有重要意义。

低场核磁共振法具有以下优点：

快速：低场核磁共振法可以在较短的时间内进行测量，提供快速的结果。

无损：该方法是无损的，不需要破坏样品，能够对原样进行测量。

灵敏度高：低场核磁共振法对水分敏感，可以检测到含水孔隙中的水分信号。

应用案例：玻璃珠孔隙模型测试（不同饱和度下T2弛豫图谱分析）

应用案例：常规岩心孔渗饱测试

砂岩T2谱及累积T2谱

样品的微分谱中可以看出来，饱锰样中加入锰使水的弛豫时间变短，采集不到水的信号，只能采集到油的信号。从饱水样的弛豫谱中可以得到孔隙度，束缚流体饱和度、自由流体饱和度，结合原始样和饱锰样弛豫谱可以得到含油饱和度和含水饱和度。

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