[發明專利]一種基于壓汞-氮吸附聯測數據確定致密儲層孔徑分布的方法

有效

• 申請號: 201710238534.1
• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN107132171B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 張云峰;臧起彪;李易霖;姜美玲;孫博;曹思佳
• 申請（專利權）人: 東北石油大學
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 西安銘澤知識產權代理事務所(普通合伙) 61223
• 代理人: 俞曉明

本發明公開了一種基于壓汞?氮吸附聯測數據確定致密儲層孔徑分布的方法，其首先利用氮吸附方法獲取在所述儲層的孔徑分布情況，氮吸附所測孔喉分布為中孔或微孔的分布情況；其次利用壓汞方法獲取在所述儲層的孔徑分布情況，壓汞法所測孔喉分布為中孔或大孔；再次利用二者測量的孔徑分布結果進行孔喉分布情況再分配，求取各個區間孔徑所占比例，進而得到全范圍的孔徑分布情況。本發明解決了致密油氣儲層中不同級別孔喉分布的問題，實現了儲層中孔喉結構分布特征的整體分析，從而提高了致密儲層微觀孔隙結構表征的整體性和準確性。

技術領域

本發明屬于石油天然氣勘探開發領域，涉及儲層全孔徑分布的研究方法，具體是一種基于壓汞-氮吸附聯測數據確定致密儲層孔徑分布的方法。

背景技術

隨著油氣勘探的不斷發展，致密儲層微觀儲層孔喉結構特征的觀察描述方法越來越豐富，從傳統的壓汞分析結合鏡下觀察，到CT三維孔隙模擬技術，儲層微觀孔喉研究不斷與數學和計算機相結合，并趨于定量化。

現有儲層孔徑分布的研究方法中，由于不同測量方法原理不同，以及實驗條件的限制，每種實驗方法測量的孔徑分布區間范圍都會不盡相同。壓汞法是在不同壓力條件下通過測量汞壓入巖樣孔隙中的壓入量，從而計算出孔徑的分布狀況，氮吸附方法是測量不同壓力下液氮在樣品內部孔喉的吸附量，按照不同孔隙模型計算出孔徑分布。液氮在越細小的孔隙中吸附能力越強，其測量出的孔隙半徑范圍一般為中孔或微孔，壓汞法中有許多細小的孔隙是無論多大的壓力也無法使汞液壓入的，因而只能測量出中孔和大孔的孔徑分布(國際上，一般把孔徑按尺寸大小分為三類：孔徑≤2nm為微孔，孔徑在2-50nm范圍為中孔，孔徑≥50nm為大孔)。而巖樣微觀孔徑分布不可能是單一的大孔中孔分布或中孔微孔分布，兩種測量方法都不能夠直觀地觀察到全范圍內的孔徑分布情況，單獨一種方法測量會導致測量范圍窄，不利于對儲層微觀孔隙結構進行全面的研究分析，特別是在致密儲層的研究過程中，微孔大孔同樣重要，更應該加大對孔喉結構整體分布特征的研究。

發明內容

本發明的目的是克服上述現有技術中存在的儲層孔徑分布范圍窄、無法直觀觀察孔徑分布情況的問題，提供一種基于壓汞-氮吸附聯測數據確定致密儲層孔徑分布的方法，將壓汞和氮吸附方法聯測得到的孔徑分布范圍統一，能夠實現在已知儲層壓汞和氮吸附資料情況下，通過分析二者的孔徑分布特征，最終確定致密儲層全范圍孔徑分布特征，具有操控簡單、可視性強與準確性高的特點。

本發明的技術方案是：一種基于壓汞-氮吸附聯測數據確定致密儲層孔徑分布的方法，包括如下步驟：

步驟(1)，確定氮吸附法能檢測的孔徑范圍的氮吸附參數，用n₁表示氮吸附方法共測得的孔徑個數，R_i表示第i個孔徑的大小，α_i表示第i個孔徑所占的頻數，X_i表示第i個孔徑所占的體積，V₁表示氮吸附方法測得的孔隙總體積，i＝1,2,…n₁。

步驟(2)，確定壓汞法能檢測的孔徑范圍的壓汞參數，用n₂表示汞方法共測得孔徑個數，r_j表示第j個孔徑的大小，β_j表示第j個孔徑所占的頻數，Y_j表示第j個孔徑所占體積，V₂表示壓汞方法測得的孔隙總體積，j＝1,2,…,n₂。

步驟(3)，由于氮吸附法、壓汞法兩種方法測量的范圍有一部分是重疊的，且重疊部分孔喉的體積是一定的，則有X_i＝Y_j，即：

V₁×α_i＝V₂×β_j………………………公式①

因此兩種方法測量得的重疊部分的孔喉分布的變化趨勢是相同的。由氮吸附法和壓汞法測得的兩組孔喉分布參數直接讀出重疊孔徑的個數，用x表示氮吸附法和壓汞法測得的重疊孔徑的個數。