一种确定储层边界层厚度的系统的制作方法

本申请涉及石油钻井技术领域，特别涉及一种确定储层边界层厚度的系统。

背景技术：

致密储层孔隙结构、黏土分布复杂，储层中固液界面及液液界面之间的相互作用对流体渗流影响较大，当致密储层的边界层厚度与岩石喉道的比值较大时，其对渗流的影响更强。国内外大量学者做过关于边界层厚度的理论和实验研究，主要手段有微管实验、微珠实验等。这些手段的不足之处为：微管实验和微珠实验中的微管和微珠的尺寸多数无法达到纳米级，并且微管和微珠较难真实地表征储层中岩石，也就无法表征岩石孔隙结构、矿物组成及表面性质等对边界层的影响，从而导致所确定的储层边界层厚度的准确度较低。

技术实现要素：

本申请实施例的目的是提供一种确定储层边界层厚度的系统，以提高所确定的致密储层的边界层厚度的准确度。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种确定储层边界层厚度的系统是这样实现的：

一种确定储层边界层厚度的系统，所述系统包括：主机设备、三个光电转换器、三个电光转换器、核磁共振设备、低温吸附设备和离心设备；其中，所述主机设备通过电缆与所述电光转换器相连接，所述电光转换器通过光纤与所述光电转换器相连接，三个所述光电转换器分别与所述核磁共振设备、所述低温吸附设备和所述离心设备相连接；

所述低温吸附设备用于获取目的储层的目标岩心样品的孔隙分布数据和比表面积；

所述离心设备用于分别对第一岩心样品和第二岩心样品进行第一离心处理和第二离心处理；

所述核磁共振设备用于检测第一离心处理前和第一离心处理后的第一岩心样品的横向弛豫时间谱，以及第二离心处理前和第二离心处理后的第二岩心样品的横向弛豫时间谱；其中，所述第一岩心样品用于表征处于饱和水状态下的所述目标岩心样品；

所述主机设备用于控制所述离心设备对所述第一岩心样品和所述第二岩心样品的离心处理，根据所述第一离心处理前和所述第一离心处理后的第一岩心样品的横向弛豫时间谱、第二离心处理前和第二离心处理后的第二岩心样品的横向弛豫时间谱，以及所述目标岩心样品的孔隙分布数据和所述目标岩心样品的比表面积，确定所述目标岩心样品的束缚水膜厚度和束缚油膜厚度。

优选方案中，所述光电转换器包括：光模块。

优选方案中，所述光模块中包括：光电子器件、功能电路和光接口。

优选方案中，所述系统还包括示波器；

所述示波器与所述主机设备的电信号输出端相连接，用于检测所述主机设备输出的电信号。

优选方案中，所述系统还包括光谱仪；

所述光谱仪与所述核磁共振设备相连接，用于显示所述核磁共振设备检测的横向弛豫时间谱。

优选方案中，所述系统还包括波分复用器；

所述波分复用器分别与所述电光转换器、所述光电转换器相连接，用于对所述电光转换器输出的多种光信号进行合成处理，并对合成处理后的光信号进行分离处理，生成所述多种光信号。

优选方案中，所述系统还包括全差分放大器；

所述全差分放大器分别与所述主机设备的电信号输出端、所述电光转换器相连接，用于对所述主机设备输出的电信号进行放大处理。

优选方案中，所述系统还包括环行器；所述环行器分别与所述电光转换器、所述光电转换器相连接。

由以上本申请实施例提供的技术方案可见，本申请实施例提供的确定储层边界层厚度的系统，可以通过所述低温吸附设备获取目的储层的目标岩心样品的孔隙分布数据和比表面积；可以通过所述主机设备控制所述离心设备对所述第一岩心样品和所述第二岩心样品的离心处理，再通过所述核磁共振设备检测第一离心处理前和第一离心处理后的第一岩心样品的横向弛豫时间谱，以及第二离心处理前和第二离心处理后的第二岩心样品的横向弛豫时间谱；其中，所述第一岩心样品用于表征处于饱和水状态下的所述目标岩心样品；最后，可以通过所述主机设备根据所述第一离心处理前和所述第一离心处理后的第一岩心样品的横向弛豫时间谱、第二离心处理前和第二离心处理后的第二岩心样品的横向弛豫时间谱，以及所述目标岩心样品的孔隙分布数据和所述目标岩心样品的比表面积，确定所述目标岩心样品的束缚水膜厚度和束缚油膜厚度。如此，可以直接利用储层中的岩心样品的属性数据来确定边界层厚度，其中，所采用的属性数据包括束缚水饱和度、孔隙分布数据和比表面积等，可以有效表征岩石孔隙结构、矿物组成及表面性质等对边界层的影响，从而可以进一步提高所确定的致密储层的边界层厚度的准确度。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。

图1是本申请确定储层边界层厚度的系统实施例的组成结构示意图。

具体实施方式

本申请实施例提供一种确定储层边界层厚度的系统。

结合附图和本实用新型具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本实用新型的细节。但是，在此描述的本实用新型的具体实施方式，仅用于解释本实用新型的目的，而不能以任何方式理解成是对本实用新型的限制。在本实用新型的教导下，技术人员可以构想基于本实用新型的任意可能的变形，这些都应被视为属于本实用新型的范围。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

为了能够提高所确定的储层边界层厚度的准确度，在本申请中提出了一种确定储层边界层厚度的系统，图1是本申请确定储层边界层厚度的系统实施例的组成结构示意图。如图1所示，所述确定储层边界层厚度的系统可以包括：主机设备1、三个光电转换器2、三个电光转换器3、核磁共振设备4、低温吸附设备5和离心设备6。其中，所述主机设备1通过电缆与所述光电转换器2相连接，所述光电转换器2通过光纤与所述电光转换器3相连接，三个所述电光转换器3分别与所述核磁共振设备4、所述低温吸附设备5和所述离心设备6相连接。所述低温吸附设备5用于获取目的储层的目标岩心样品的孔隙分布数据和比表面积。所述离心设备6用于分别对第一岩心样品和第二岩心样品进行第一离心处理和第二离心处理。所述核磁共振设备4用于检测第一离心处理前和第一离心处理后的第一岩心样品的横向弛豫时间谱，以及第二离心处理前和第二离心处理后的第二岩心样品的横向弛豫时间谱；其中，所述第一岩心样品用于表征处于饱和水状态下的所述目标岩心样品。所述主机设备1用于控制所述离心设备对所述第一岩心样品和所述第二岩心样品的离心处理，并根据所述第一离心处理前和所述第一离心处理后的第一岩心样品的横向弛豫时间谱、第二离心处理前和第二离心处理后的第二岩心样品的横向弛豫时间谱，以及所述目标岩心样品的孔隙分布数据和所述目标岩心样品的比表面积，确定所述目标岩心样品的束缚水膜厚度和束缚油膜厚度。其中，所述边界层厚度包括束缚水膜厚度和束缚油膜厚度。如此，可以快速进行主机设备1分别与所述核磁共振设备4、所述低温吸附设备5和所述离心设备6之间的数据传输，并提高所确定的储层边界层厚度的准确度。

在本实施方式中，通过所述主机设备1确定所述目标岩心样品的束缚水膜厚度和束缚油膜厚度的过程，具体可以包括，可以根据所述第一离心处理前和所述第一离心处理后的第一岩心样品的横向弛豫时间谱，确定所述目标岩心样品的束缚水饱和度。可以根据所述目标岩心样品的孔隙分布数据中第一类孔隙占比和所述目标岩心样品的比表面积，确定所述目标岩心样品中第二类孔隙对应的比表面积；其中，所述第一类孔隙的半径小于指定孔隙半径，所述第二类孔隙的半径大于所述指定孔隙半径。可以根据所述第一类孔隙占比和所述目标岩心样品的束缚水饱和度，确定所述目标岩心样品中第二类孔隙对应的束缚水饱和度。可以根据所述目标岩心样品中第二类孔隙对应的束缚水饱和度和比表面积，确定所述目标岩心样品的束缚水膜厚度。可以根据所述第二离心处理前和所述第二离心处理后的第二岩心样品的横向弛豫时间谱，确定所述目标岩心样品的束缚油饱和度。可以根据所述第一类孔隙占比和所述目标岩心样品的束缚油饱和度，确定所述目标岩心样品中第二类孔隙对应的束缚油饱和度。可以根据所述目标岩心样品中第二类孔隙对应的束缚油饱和度和比表面积，确定所述目标岩心样品的束缚油膜厚度。

在本实施方式中，所述光电转换器2可以包括：光模块。所述电光转换器3也可以包括光模块。其中，所述光模块中可以包括：光电子器件、功能电路、光接口和电接口等。所述光电子器件包括发射组件和接收组件两部分。在实际应用过程中，在三个所述电光转换器2通过接收组件和电接口分别接收到所述核磁共振设备4、所述低温吸附设备5和所述离心设备6发送的电信号后，可以通过所述电光转换器2中的功能电路将所述电信号转换为光信号，并通过所述电光转换器2中的发射组件和光接口将光信号发送出去，再通过光纤传送至所述光电转换器3，接着通过所述光电转换器3中的接收组件和光接口接收到所述光信号，并通过所述光电转换器3中的功能电路将所述光信号转换为电信号，最后通过所述光电转换器3中的发射组件和电接口将电信号发送至所述主机设备1。其中，所述电信号可以用于表征所述第一离心处理前和所述第一离心处理后的第一岩心样品的横向弛豫时间谱、第二离心处理前和第二离心处理后的第二岩心样品的横向弛豫时间谱，以及所述目标岩心样品的孔隙分布数据和所述目标岩心样品的比表面积等数据。

在本实施方式中，所述主机设备1还可以通过所述光模块向所述离心设备发送离心指令，所述离心设备通过所述光模块接收到所述离心指令后，可以按照离心指令分别对所述第一岩心样品和所述第二岩心样品进行第一离心处理和第二离心处理。

在本申请一个实施方式中，所述确定储层边界层厚度的系统还包括示波器7。所述示波器7与所述主机设备1的电信号输出端相连接，用于检测所述主机设备1输出的电信号。

在本申请一个实施方式中，所述确定储层边界层厚度的系统还包括光谱仪8。所述光谱仪8与所述核磁共振设备4相连接，用于显示所述核磁共振设备4检测的横向弛豫时间谱。

在本申请一个实施方式中，所述确定储层边界层厚度的系统还包括波分复用器9。所述波分复用器9分别与所述光电转换器2、所述电光转换器3相连接，用于对所述电光转换器3输出的多种光信号进行合成处理，并对合成处理后的光信号进行分离处理，生成所述多种光信号，并将所述多种光信号提供给所述光电转换器2。其中，所述波分复用器9的数量可以为3个。

在本申请一个实施方式中，所述确定储层边界层厚度的系统还包括全差分放大器。所述全差分放大器分别与所述主机设备1的电信号输出端、所述光电转换器2相连接，用于对所述主机设备输出的电信号进行放大处理。

在本申请一个实施方式中，所述确定储层边界层厚度的系统还包括环行器。所述环行器分别与所述电光转换器3、所述光电转换器2相连接，以便单向传输信号能量。

综上可见，本申请实施例提供的确定储层边界层厚度的系统，可以通过所述低温吸附设备5获取目的储层的目标岩心样品的孔隙分布数据和比表面积；可以通过所述主机设备1控制所述离心设备6对所述第一岩心样品和所述第二岩心样品的离心处理，再通过所述核磁共振设备4检测第一离心处理前和第一离心处理后的第一岩心样品的横向弛豫时间谱，以及第二离心处理前和第二离心处理后的第二岩心样品的横向弛豫时间谱；其中，所述第一岩心样品用于表征处于饱和水状态下的所述目标岩心样品；最后，可以通过所述主机设备1根据所述第一离心处理前和所述第一离心处理后的第一岩心样品的横向弛豫时间谱、第二离心处理前和第二离心处理后的第二岩心样品的横向弛豫时间谱，以及所述目标岩心样品的孔隙分布数据和所述目标岩心样品的比表面积，确定所述目标岩心样品的束缚水膜厚度和束缚油膜厚度。如此，可以直接利用储层中的岩心样品的属性数据来确定边界层厚度，其中，所采用的属性数据包括束缚水饱和度、孔隙分布数据和比表面积等，可以有效表征岩石孔隙结构、矿物组成及表面性质等对边界层的影响，从而可以进一步提高所确定的致密储层的边界层厚度的准确度。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。