Strona główna » Zagadnienia badawcze » Rozpoznanie stopnia nasycenia porów i typów mediów złożowych » Wysokopolowe obrazowanie ZTE skał węglanowych
Wysokopolowe obrazowanie ZTE skał węglanowych
Rysunek. Wyniki eksperymentów mikrotomograficznych (µCT) i ZTE; A – modele sieci spękań i porów typu uzyskane na podstawie µCT; B – trójwymiarowa wizualizacja gęstości protonowej (ZTE); C – wybrane ponumerowane przekroje przez obrazy ZTE próbek przeciętych w płaszczyznach xy, xz i yz. Im chłodniejszy kolor, tym niższa amplituda sygnału (kolor czerwony oznacza maksimum). Wszystkie próbki zawierają liczne pory moldyczne oraz różnie rozwinięte spękania i kanały porowe oznaczone małymi literami (s – stylolit). Gwiazdka oznacza zakłócenia sygnału. Rozwój porowatości ogranicza cement anhydrytowy (obiekt c w B-II).
W pracy [1] przedstawiono zastosowanie wysokopolowego obrazowania ZTE (Zero Echo Time Imaging) do analizy przestrzeni porowej wybranych rafowych skał węglanowych. Technika ZTE, zaimplementowana na spektrometrze medycznym MRI 9,4 T, pozwoliła zobrazować rozkład przestrzenny porów nasyconych wodą nawet przy krótkim czasie relaksacji poprzecznej niektórych przestrzeni porowych.
Zestawienie obrazów ZTE z mikrotomografią rentgenowską (μCT) umożliwiło szczegółowy opis kanałów porowych i szczelin. Mikrotomografia ujawniła geometrię porów w materiale suchym, a MRI dostarczyło danych o rozkładzie wody w porach. Analiza rozkładu rozmiarów porów (PSD) oraz struktury 3D ujawniła obecność nieregularnych, anizotropowych porów, typowych dla środowisk rafowych.
Integracja obu technik obrazowania okazała się kluczowa dla pełniejszego zrozumienia właściwości petrofizycznych trudnych litologii, gdzie klasyczne metody pomiarowe są niewystarczające.
Co istotne, udowodniono, że znacząca grupa rafowych skał węglanowych może być pozbawiona domieszek materiałów generujący indukowane gradienty pola magnetycznego, co przekłada się na brak większych zakłóceń obrazu nawet przy zastosowaniu wyższego pola magnetycznego. Zastosowanie takiego pola ma natomiast ważną zaletę w postaci poprawy stosunku sygnału do szumu i tym samym daje możliwość zauważenia większej ilości ważnych szczegółów na obrazie.
Referencja
- Fheed, A., Krzyżak, A., Świerczewska, A. (2018). Exploring a carbonate reef reservoir – nuclear magnetic resonance and computed microtomography confronted with narrow channel and fracture porosity. Journal of Applied Geophysics, 150, 120–131. https://doi.org/10.1016/j.jappgeo.2018.03.004
