[發(fā)明專利]一種細粒沉積巖中各組分潤濕性的測定方法和裝置

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811208752.1
• 申請日: 2018-10-17
• 公開（公告）號: CN109307642A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發(fā)明（設計）人: 崔景偉;鄒才能
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N13/02
• 分類號: G01N13/02
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 姚亮

1.一種細粒沉積巖中各組分潤濕性的測定方法，其特征在于，該方法的步驟包括：

步驟A：采集細粒沉積巖樣品，并將其制備成兩面平行的薄片狀；

步驟B：對其中一個面進行精細的機械剖光，再利用離子束大面積剖光；

步驟C：利用掃描電鏡背散射模式對離子束剖光的面進行拍照，EDS元素平面掃描確定各礦物組分；

步驟D：挑選不同礦物組分的區(qū)域，并分別用FIB做標志；

步驟E：將微納米液滴加到礦物上；

步驟F：利用原子力顯微鏡獲得接觸線，確定接觸角；

步驟G：根據液滴性質和接觸角，確定各礦物的潤濕性。

2.根據權利要求1所述的測定方法，其特征在于，所述步驟A中將采集的細粒沉積巖樣品制備成兩面平行的薄片狀的過程中還包括對兩面進行初步的機械剖光。

3.根據權利要求2所述的測定方法，其特征在于，薄片狀樣品的厚度為0.2～0.5cm，最大長度不超過1.5cm。

4.根據權利要求1所述的測定方法，其特征在于，在所述步驟B中精細的機械剖光后利用離子束大面積剖光，剖光時間為4～8小時。

5.根據權利要求1所述的測定方法，其特征在于，在所述步驟E中，利用微量注射器、電子探針針尖點滴或者機械手裝置將微納米液滴加到礦物上。

6.根據權利要求1所述的測定方法，其特征在于，在所述步驟F中，利用原子力顯微鏡獲得接觸線的過程中使用模式為非接觸模式或者調頻模式。

7.根據權利要求1所述的測定方法，其特征在于，在所述步驟F中，通過接觸線確定接觸角的過程包括：在原子力顯微鏡下觀測微納米液滴在固液接觸邊緣的切線與固體平面間的夾角即確定為接觸角θ。

8.根據權利要求7所述的測定方法，其特征在于，所述微納米液滴為去離子水、地層水、原油或者合成油。

9.根據權利要求8所述的測定方法，其特征在于，步驟G：根據液滴性質和接觸角，確定各礦物的潤濕性；

液滴為去離子水或者地層水時，

則θ＝0，為完全水潤型；

0<θ<90°，水潤型；

90°<θ<180°，為油潤型；

θ＝180°，為完全油潤型；

液滴為原油或者合成油時，

則θ＝0，為完全油潤型；

0<θ<90°，為油潤型；

90°<θ<180°，為水潤型；

θ＝180°，為完全水潤型。

10.一種用于實現(xiàn)權利要求1-9任一項所述測定方法的測定裝置，其特征在于，所述測定裝置包括：

樣品制備裝置：將采集細粒沉積巖樣品制備成兩面平行的薄片狀；

樣品剖光裝置：對制備的薄片狀樣品選擇一個面進行剖光使得表面達到微觀潤濕角測定裝置的使用標準；

礦物鑒定裝置：對剖光后的表面進行礦物組分識別和標記；

液滴加入裝置：將微納米液滴加到礦物上；

微觀潤濕角測定裝置：測量微納米液滴在礦物上的接觸線，確定接觸角。

11.根據權利要求10所述的測定裝置，其特征在于，所述礦物鑒定裝置為三束離子系統(tǒng)；利用掃描電鏡背散射模式對剖光后的面進行拍照，EDS元素面掃確定各礦物組分；并用FIB對不同礦物組分進行標記。

12.根據權利要求10所述的測定裝置，其特征在于，所述液滴加入裝置為微量注射器、電子探針或者機械手裝置。

13.根據權利要求10所述的測定裝置，其特征在于，所述樣品剖光裝置包括機械剖光裝置和離子束剖光裝置。

14.根據權利要求10所述的測定裝置，其特征在于，所述微觀潤濕角測定系統(tǒng)為原子力顯微鏡。