[發明專利]一種砂巖酸巖反應效果可視化定量評價方法

在審

• 申請號: 201611025947.3
• 申請日: 2016-11-18
• 公開（公告）號: CN108459034A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 方正偉;滕建彬;張守鵬;劉寧;謝忠懷;李博;劉寶軍;李保利;崔松楠
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司勘探開發研究院
• 主分類號: G01N23/046
• 分類號: G01N23/046;G01N23/225;G01N23/2251;G01N1/08;G01N1/28
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 劉亞寧

1.一種砂巖酸巖反應可視化定量評價方法，包括如下步驟：

步驟1:鉆取直徑為2-8mm、長度小于2cm水平巖心柱樣作為樣品，將樣品的一端磨平，記為A面。

步驟2:將樣品A面利用電子探針進行成像和能譜分析，成果圖像記為A1；將A面朝上放入顯微CT進行首層(即A面)成像和三維成像，首層成像結果記為A2，三維成像構建結果記為V1；將A1與A2進行對比，可將A2面上礦物骨架和孔隙進行精細邊界分割，獲取骨架和孔隙灰度閾值；利用閾值參數和圖像處理軟件可將V1進行分割，提取孔隙三維圖像VP1、粘土三維圖像VC1和碳酸鹽三維圖像VLD1，計算出樣品酸巖反應前的孔隙度P1，粘土體積含量C1和碳酸鹽體積含量LD1；

步驟3:準備妥當酸巖反應流動模擬實驗儀，將樣品放入酸巖反應流動模擬實驗儀的反應釜內進行地層溫度、壓力條件下的酸巖反應流動模擬實驗，反應結束后，取出樣品；

步驟4:將反應后的樣品A面利用電子探針進行成像和能譜分析，成果圖像記為A3；將A面朝上放入顯微CT進行首層成像和三維成像，首層成像結果記為A4，三維成像構建結果記為V2；將A3與A4進行對比，可將A4面上礦物骨架和孔隙精細精細邊界分割，獲取骨架和孔隙灰度閾值，利用閾值參數和圖像處理軟件可將V2進行分割，提取孔隙三維圖像VP2、粘土三維圖像VC2和碳酸鹽三維圖像VLD2，計算出樣品酸巖反應前的孔隙度P2，粘土體積含量C2和碳酸鹽體積含量LD2；

步驟5:根據以上分析結果，獲取砂巖酸巖反應前后的孔隙度和碳酸鹽、粘土體變化量：

其中：孔隙度增加量△P的計算公式為：

△P＝P2-P1；

粘土體積減少量△C的計算公式為，

△C＝C1-C2；

碳酸鹽體積減少量△LD的計算公式為：

LD＝LD1-LD2。

2.如權利要求1所述的一種砂巖酸巖反應可視化定量評價方法，其特征在于：對巖心柱樣的磨平采用800目金剛砂磨片。

3.如權利要求1所述的一種砂巖酸巖反應可視化定量評價方法，其特征在于：所述敏感性礦物指砂巖中的各種碳酸鹽礦物和粘土礦物。

4.如權利要求1所述的一種砂巖酸巖反應可視化定量評價方法，其特征在于：步驟2、步驟4中的圖像處理和計算軟件為AvizoFire圖像處理軟件。

5.如權利要求1任意一權利要求所述的一種砂巖酸巖反應可視化定量評價方法，其特征在于：對砂礫巖、細礫巖，鉆取的巖心柱樣的直徑為5-8mm。

6.如權利要求1任意一權利要求所述的一種砂巖酸巖反應可視化定量評價方法，其特征在于：在電子探針面分析時，電子探針圖像分辨率為最高為6nm，X射線能譜儀分辨率為129eV，能量分辨率10eV以下，檢測靈敏度為0.01％，定量精度為0.5％。

7.如權利要求1任意一權利要求所述的一種砂巖酸巖反應可視化定量評價方法，其特征在于：所述顯微CT，其圖像分布率為最高為500nm，視場范圍0.5mm-130mm。

8.如權利要求11任意一權利要求所述的一種砂巖酸巖反應可視化定量評價方法，其特征在于：酸巖反應流動模擬實驗儀的反應釜為耐強酸、強堿、耐腐蝕的哈氏合金材料制成，反應釜內的實驗條件范圍為：溫度：20—400℃；壓力：10MPa—60MPa，溶液泵入反應釜的流速：0-10ml/min。