井場一體化集成測量系統：現場實時的 “快速診斷儀"

在油氣勘探開發過程中，巖心是認識地下儲層最直接、最真實的 “實物憑證"。傳統巖心分析模式依賴樣本運輸、實驗室離線檢測，流程繁瑣、周期長達數天乃至數周，時效性差、信息滯后，難以滿足復雜探區、非常規油氣藏快速評價與實時決策的迫切需求。由李寧院士團隊牽頭研發的 CoreLog1.0 移動式井場巖樣集成測量系統，突破 “核磁 —CT— 激光" 多技術協同、井場原位集成、高速自動化分析等關鍵瓶頸，實現業界井場一體化實時測量，成為巖心出筒后第一時間的 “快速診斷儀"，推動巖心分析從 “室內單點檢測" 邁向 “井場連續實時分析" 的革命性跨越。

一、技術原理與系統構成

CoreLog1.0 作為 “夢溪?洞察" 測井品牌核心裝備，是業內首套實現井場近原位狀態下 “核磁共振 — 工業 CT— 激光元素分析" 三大技術模塊一體化集成的移動式測量系統中國石油天然氣集團有限公司。系統以 “原位、快速、連續、無損、多參數" 為核心設計理念，采用車載移動式集成架構，可直接部署于鉆井現場，在巖心出筒后立即開展連續自動化掃描，無需切割、研磨等預處理，完整保留巖心原始結構與流體賦存狀態。

· 核磁共振（NMR）模塊：采用高線性度梯度線圈、短回波間隔射頻技術（最短回波間隔 0.2ms），實現巖心孔隙度、孔徑分布、流體組分（油 / 水 / 氣）、流體飽和度及孔隙連通性的快速定量表征，精準識別可動流體與束縛流體，為儲層含油性與滲流能力評價提供核心依據。

· 工業 CT 模塊：搭載雙能 CT 掃描系統，空間分辨率達 50μm，對巖心進行 360° 逐層掃描與三維重構，清晰呈現微米 — 納米級孔隙、微裂縫的空間分布與形態特征，量化裂縫開度、孔隙網絡非均質性，構建高精度三維數字巖心模型。

· 激光元素分析模塊：采用激光誘導擊穿光譜技術（LIBS），快速檢測 Si、Ca、Fe、Al、K 等 13 種常量與微量元素含量，反演礦物組分（石英、長石、黏土、碳酸鹽等），礦物組分測量誤差小于 2%，為巖性識別、儲層巖相分析提供精準數據中國石油天然氣集團有限公司。

三大模塊協同工作、數據深度融合，配合自動化巖心傳輸、智能控制與實時分析軟件，形成 “掃描 — 處理 — 解譯 — 輸出" 全流程閉環，單段巖心僅需 1 小時即可完成元素成分、礦物組分、孔隙結構、流體類型及分布的全維度數據采集與綜合分析，真正實現巖心 “黃金 1 小時" 快速診斷。

二、核心技術優勢

相較于傳統實驗室巖心分析模式，CoreLog1.0 井場一體化集成測量系統具備四大核心優勢，破解傳統技術的時效瓶頸與應用局限：

（一）井場原位，時效性革命性提升

系統直接部署于鉆井現場，巖心出筒后立即測量，無需長途運輸與樣本制備，將傳統數天的分析周期壓縮至 1 小時內，實現 “即出筒、即掃描、即分析、即決策"，為工業油氣流快速發現、儲層甜點快速識別提供即時數據支撐，大幅縮短勘探評價周期、降低勘探風險。

（二）多技術融合，全維度精準表征

突破單一技術表征局限，同步實現 “元素 — 礦物 — 孔隙 — 流體" 四維參數一體化測量，數據相互印證、互補完善。核磁測流體、CT 析結構、激光定成分，構建儲層 “巖性 — 物性 — 含油性" 全維度表征體系，尤其適配致密砂巖、頁巖等非常規儲層的精細評價需求中國石油天然氣集團有限公司。

（三）連續自動化，高效穩定適配現場

支持長 1000mm、外徑 115mm 全直徑巖心連續自動化掃描，可適配多筒巖心批量測量，具備惡劣井場環境（溫度、濕度、振動）適應性與持續工作穩定性。全程自動化運行，減少人工干預，測量精度可靠、數據重復性強，滿足井場大規模、高效率巖心分析需求。

（四）無損檢測，數據與巖心雙重保留

全程采用非接觸、無損化掃描，不破壞巖心原始結構與流體分布，測量后巖心可完整保存用于后續實驗室復核；同時實現數字巖心與多參數數據同步輸出，可與 CIFLog 等大型測井工業軟件互聯互通，支撐油藏數值模擬、壓裂方案優化等后續應用。

三、現場應用實踐與成效

2025 年 6 月，CoreLog1.0 系統在遼河油田雷 88-6171 井完成規?；F場應用，技術人員對 12 筒累計 91.5 米全直徑巖心開展連續 “核磁 —CT— 激光" 一體化掃描測量?，F場實戰驗證：系統 1 小時內完成單段巖心全維度分析，精準識別巖心礦物組分、孔隙結構特征與流體賦存狀態，快速鎖定油氣富集層段，為儲層改造方案實時優化、工業油氣流高效發現提供關鍵決策依據。

截至目前，該系統已在塔里木、四川、松遼等重點盆地 11 口探井成功應用，覆蓋常規砂巖、致密油、頁巖油等多種儲層類型，累計測量巖心超 300 米。應用結果表明：系統測量數據與實驗室分析結果一致性高，礦物組分誤差 < 2%、孔隙度測量精度 < 0.5%，有效支撐復雜儲層快速評價、水平井軌跡優化與壓裂改造方案精準設計，顯著提升勘探開發決策效率與效益。

四、技術價值與發展意義

CoreLog1.0 井場一體化集成測量系統的研發與應用，實現三大變革：一是空間變革，巖心分析從實驗室走向井場，突破地域與運輸限制；二是時效變革，從滯后分析轉為實時診斷，抓住巖心 “黃金 1 小時"；三是模式變革，從單點、單參數檢測升級為連續、多參數協同測量，構建 “原位 — 快速 — 精準" 的巖心評價新體系。

該技術作為 2024 年度國家能源研發創新平臺科技創新成果（油氣上游入選成果），為非常規油氣高效勘探、深層復雜儲層評價提供全新技術手段。未來，隨著系統智能化升級、多尺度數據融合與現場應用推廣，將進一步推動巖石物理實驗學科跨越式發展，助力油氣勘探開發向 “精準、高效、智能、綠色" 轉型，為保障國家能源安全提供強有力技術支撐。