截止值及流体饱和度确定方法、装置的制造方法

文档序号:8456290阅读:466来源:国知局
截止值及流体饱和度确定方法、装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及石油勘探技术领域,具体的讲是致密油核磁共振T2截止值及流体饱和 度确定方法及装置。
【背景技术】
[0002] 核磁共振实验技术是目前监测岩石可动流体饱和度的一项重要技术。核磁共振实 验中T2弛豫时间谱包含岩石孔隙结构分布和所含流体的信息,这种信息是核磁共振实验 测定岩石可动流体饱和度的基础所在。T2分布与孔隙尺寸相关。较大孔隙中的可动流体与 岩石孔隙固体表面作用力弱,T2弛豫时间较大,相比而言,束缚流体与岩石孔隙固体表面作 用力强,T2弛豫时间较小。
[0003] T2截止值的研宄是核磁实验进行可动流体与束缚流体区分的关键,大于T2截止 值信号流体为可动流体,相应的为束缚流体。目前确定T2截止值主要有储层系数与T2截 止值关系计算、毛管力与T2截止值的关系计算、T2几何平均值求取、阴离子交换容量计算、 T2谱峰形态、离心实验等方法。
[0004] 离心法是现有技术中计算T2截止值最为普遍与准确的方法。尽管如此,离心法测 定T2截止值并不是适合于所有的致密油。图1为离心实验准确测定致密油中束缚水饱和度 适用性示意图。其中,图I(A):大孔型样品含水饱和度与离心力关系;图I(B):大孔与小孔 并存型样品离心样品含水饱和度与离心力关系,图I(C):大孔型样品孔隙分布,图I(D):大 孔与小孔并存型样品样品孔隙分布。Sw :含水饱和度;Swi :样品实际束缚水饱和度;Swi' : 离心实验测定束缚水饱和度;P :离心实验最大离心力;R :孔喉半径;Pl :大孔型样品可动 水离心出所需要的最大离心力;P2 :大孔与小孔并存型样品小孔中可动水离心出所需要的 最小离心力;P3 :大孔与小孔并存型样品小孔中可动水离心出所需要的最大离心力;)。
[0005] 如图I(C)所示为大孔型样品孔隙分布,对于孔隙分布为单峰型的大孔型样品, 如图I(A)所示,如果孔隙中可动水离心出所需要的最大离心力P/j、于离心实验最大离心 力P,在实验过程中,随着离心力的逐渐增加,含水饱和度快速降低,当离心力达到? 1并进一 步增加至P时,含水饱和度则基本没有较大变化,此时即认为样品的束缚水饱和度为Swi。 实验测定的可动水与束缚水含量是准确的。但是对于如图I(D)所示的孔隙分布为双峰型 的大孔与小孔并存型样品,如图I(B)所示,由于小孔隙中可动水离心出所需要的最小离心 力P 1大于离心实验最大离心力P,则实验测定过程中即使达到了最大离心力P,也无法将小 孔中的可动水离出。但是实际离心实验过程中,由于含水饱和度的变化在离心力从零至P 1 逐渐增加的过程汇总快速降低,而?:至P过程中,含水饱和度同样基本没有较大变化,此时 实验结论则错误性地将实验测得的束缚水饱和度Swi'认为是实际的束缚水饱和度,因此此 时计算得到可动水与束缚水含量是不准确的。只有当离心力增加足够大达到小孔中可动水 离心出所需要的最小离心力? 2时,随着压力的增加,小孔中的可动水才能够离心出,此时的 束缚水饱和度为图IB中的Swi。
[0006] 由此可见,实际的离心实验在处理致密油特别是孔隙非均质性强的样品时,存在 诸多不准确性。离心实验中的离心力需要足够大才能够将小孔中的可动水离心出,但是目 前离心实验技术中的离心力往往不能够达到相应要求,最重要的是,很难将孔隙分布与离 心力进行定量对应。

【发明内容】

[0007] 为更加准确、真实的确定致密油核磁共振信号T2截止值,本发明实施例提供了一 种致密油核磁共振!^截止值确定方法,方法包括:
[0008] 对待测样品进行碳含量测定,生成碳含量测定结果;
[0009] 根据所述碳含量测定结果确定待测样品的孔喉半径下限值;
[0010] 根据所述孔喉半径下限值和待测样品的岩心弛豫率确定对应的!^截止值。
[0011] 此外,本发明实施例还提供一种致密油核磁共振!^截止值确定装置,包括:
[0012] 测定模块,用于对待测样品进行碳含量测定,生成碳含量测定结果;
[0013] 孔喉半径下限值确定模块,用于根据所述碳含量测定结果确定待测样品的孔喉半 径下限值;
[0014] !^截止值确定模块,用于根据所述孔喉半径下限值和待测样品的岩心弛豫率确定 对应的!^截止值。
[0015] 同时,利用上述获得的T2截止值,利用大于T 2截止值信号幅值面积与总信号幅值 面积比值即可计算可动流体饱和度,本发明还提供一种可动流体饱和度确定方法,方法包 括:
[0016] 确定待测样品的!^截止值;
[0017] 根据确定的T2截止值的信号幅值面积与总信号面积比值确定可动流体饱和度,其 中确定待测样品的T 2截止值包括:
[0018] 对待测样品进行碳含量测定,生成碳含量测定结果;
[0019] 根据所述碳含量测定结果确定待测样品的孔喉半径下限值;
[0020] 根据所述孔喉半径下限值和待测样品的岩心弛豫率确定对应的!^截止值。
[0021] 同时,本发明还提供一种可动流体饱和度确定装置,装置包括:
[0022] 截止值确定模块,用于确定待测样品的!^截止值;
[0023] 饱和度确定模块,用于根据确定的!^截止值的信号幅值面积与总信号面积比值确 定可动流体饱和度,其中截止值确定模块包括:
[0024] 测定模块,用于对待测样品进行碳含量测定,生成碳含量测定结果;
[0025] 孔喉半径下限值确定模块,根据所述碳含量测定结果确定待测样品的孔喉半径下 限值;
[0026] !^截止值确定模块,用于根据所述孔喉半径下限值和待测样品的岩心弛豫率确定 对应的!^截止值。
[0027] 本方案利用实际样品测定的致密油可动流体孔喉半径下限值求取T2截止值,由于 实际样品测定的致密油可动流体孔喉半径下限值采用由粗变细孔喉测定碳含量逐渐逼近 的方法,其数值真实反映了油在吼道中实际能够充注的最小半径值,即可动孔喉半径下限 值,因此本方法相比离心法等其他方法更加具有真实性。此外,现有技术进行离心实验中的 离心力需要足够大才能够将小孔中的可动水离心出,但是目前离心实验技术中的离心力往 往不能够达到相应要求,最重要的是,在实际离心实验中很难判定是否已经完全将可动水 离心出岩心,只能通过判断可动水随着离心力继续增大不再明显减少就停止离心,而这种 判断明显不具备科学性。本方案通过准确测定致密油可动流体孔喉半径下限值,带入公式 即可准确求取T 2截止值,进而求取准确的可动流动饱和度。
[0028] 为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例, 并配合所附图式,作详细说明如下。
【附图说明】
[0029] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0030] 图1为现有技术中进行离心实验准确测定致密油中束缚水饱和度适用性示意图;
[0031] 图2为本发明提供的一种致密油核磁共振T2截止值确定方法的流程图;
[0032] 图3为本发明实施例中提供的确定待测样品的孔喉半径下限值的流程图;
[0033] 图4为本发明提供的一种致密油核磁共振T2截止值确定装置的框图;
[0034] 图5为本发明实施例中确定致密砂岩储层聚集孔喉半径下限测定方法原理图;
[0035] 图6为本发明方法计算得到的T2截止值与现有技术计算得到的T 2截止值的结果 比较图。
【具体实施方式】
[0036] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于 本发明中的
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