[發明專利]一種獲取激發極化效應快中慢衰減常數的數據處理方法

有效

• 申請號: 201811259500.1
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN109580449B
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 于華;曾花秀;郭慶明;白彥
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油集團測井有限公司
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本發明公開了一種獲取激發極化效應快中慢衰減常數的數據處理方法，選取目的層巖心，進行實驗室巖心物性參數測試以及巖心電化學參數測試；平滑激發極化效應的極化率曲線，降低測量干擾；對數擬合極化率曲線，獲得極化率曲線的衰減率；結合兩種供電模式下的激發極化效應的極化率曲線，獲取快、中、慢分量的衰減常數和衰減振幅；建立慢衰減分量的衰減常數、衰減振幅與巖心孔隙度、滲透率的關系。本發明可獲得激發極化效應快、中、慢衰減常數的唯一解，為后期探索激發極化效應與巖心物性參數、電化學參數之間的關系提供了參考依據，以及為計算地層水電阻率、陽離子交換量提供了有效的約束條件。

技術領域

本發明屬于石油勘探勘測技術領域，涉及一種數據處理方法，具體是一種由巖石極化率測量裝置得到巖心的極化率全波信息，由此計算激發極化效應快中慢衰減常數的數據處理方法。

背景技術

石油勘探中的儲層大多數是砂泥巖油、水層，其構造礦物為石英、云母、長石等，這些礦物的電阻率很高近似為絕緣體，是靠孔隙中的溶液和粘土礦物傳導電流的，屬離子導體。激發極化現象是離子導電礦物的一種特征。

儲層巖石的激發極化效應不僅依賴于孔隙空間中流體的性質和分布、微觀孔隙結構特征，而且還取決于流體與巖石之間的相互作用以及儲層中粘土的含量、分布形式。目前，關于激發極化效應的解釋有兩種假說被認為是正確的，一種是雙電層形變假說，另一種是濃差極化假說。激發極化效應的強弱常用極化率η來描述。

根據儲層巖石的激發極化機理，激發極化的衰減曲線含有豐富的儲層物性信息，間接地反應了儲層的滲透性。而利用多指數擬合激發極化的衰減曲線，存在多解性的難題。探索獲取衰減常數唯一解的擬合方法是當前急需解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種獲取激發極化效應快中慢衰減常數的數據處理方法，以克服多指數擬合激發極化衰減曲線多解性難題，本發明能夠為地層水礦化度和陽離子交換量計算提供有效的約束條件。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種獲取激發極化效應快中慢衰減常數的數據處理方法，包括以下步驟：

步驟101：選取目的層巖心，進行巖心物性參數測試以及巖心電化學參數測試，其中，巖心物性參數測試具體為獲取巖心的孔隙度和滲透率，巖心電化學參數測試具體為獲取巖心激發極化效應的極化率和巖心的陽離子交換量；

步驟102：平滑激發極化效應的極化率曲線；

步驟103：利用對數擬合方法，獲得極化率曲線的衰減率；

步驟104：結合不同供電時間下的激發極化效應的極化率曲線，獲取快、中、慢分量的衰減常數和衰減振幅；

步驟105：建立慢衰減分量的衰減常數、衰減振幅與巖心孔隙度、滲透率、巖心極化率、陽離子交換量的關系。

進一步地，巖心的孔隙度和滲透率測量按照《巖心分析方法GB/T 29172—2012》標準規定的流程進行；巖心極化率和陽離子交換量測量按照《巖樣電化學參數的實驗室測量規范SY/T6352—2013》標準規定的流程進行。

進一步地，進行巖心極化率測試時，外電場的供電時間采用兩種模式，分別為300毫秒和3分鐘，斷電后的瞬間，開始測量隨時間衰減的極化率，將300毫秒和3分鐘兩種供電模式下測量的巖心極化率分別設為η₃(t)和η₂(t)。

進一步地，當供電時間為3分鐘時，極化率的衰減時間點取6毫秒至3811毫秒；當供電時間為300毫秒時，極化率衰減時間點取6毫秒至571毫秒。

進一步地，步驟102中平滑激發極化效應的極化率曲線所采用表達式為：