[發明專利]一種精確獲取碎屑巖儲層中熒光含油孔隙度方法

在審

• 申請號: 202010629751.5
• 申請日: 2020-07-02
• 公開（公告）號: CN113884420A
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發明（設計）人: 黎萍;林晶;韓冬梅;吳平;陶軍明;張蕾;劉軍;李政;徐大慶
• 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: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08;G01N1/28;G01N1/32
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所(普通合伙) 37224
• 代理人: 劉亞寧

本發明屬于油氣開發技術領域，特別是涉及到一種精確獲取碎屑巖碎屑巖儲層中熒光含油孔隙度方法。所述方法包括以下步驟：對巖石樣品進行氬離子拋光處理；將步驟一處理后的巖石樣品進行激光共聚焦顯微鏡三維掃描；含油熒光孔隙測量，通過孔隙大小及熒光光譜強度來判斷有效熒光含油孔隙；分析判斷有效含油孔隙的熒光分布；計算熒光含油孔隙度。本發明方法利用巖石孔隙中的石油在顯微鏡下激發的熒光，通過高精度激光共聚焦掃描技術微觀的熒光定量分析研究，獲取得到了較為精確的顯微熒光含油孔隙度，方法直接可視化，能夠對碎屑巖儲層做精細的熒光含油孔隙度分析，得到的熒光含油飽和度與其它常規含油飽和度方法可以互相補充應證。

技術領域

本發明屬于油氣開發技術領域，特別是涉及到一種精確獲取碎屑巖儲層中熒光含油孔隙度方法。

背景技術

含油飽和度是油層有效孔隙中含油體積和巖石有效孔隙體積之比，以百分數表示。目前有效孔隙中含油體積沒有直接測量方法，通常用間接的方法來測定；當油層孔隙中沒有游離氣存在時，孔隙全部為油和水飽和，含油飽和度＝100-含水飽和度。對于油藏中儲油層的任意一點，油能進入的最小孔隙半徑為Rmin，油與水的密度差越大，油柱高度大，驅油動力(浮力)越大，儲層阻力(毛細管壓力)的大小取決于儲層的孔隙喉道半徑、油水界面張力及其巖石的潤濕性。只有當驅動力大于阻力的時候，油才能進入儲層，而且驅動力越大，含油飽和度也越高。隨著儲集層的大孔隙增加，油水界面張力減小，含油飽和度越高。

在計算一個含油區石油地質儲量或一個油藏時，需要求平均的原始含油飽和度，而求取單井油層的原始含油飽和度是基礎。求取單井油藏原始含油飽和度方法有3類：巖心直接測定、實驗油藏工程方法及地球物理測井方法。油基泥漿取心井和壓力密閉取心井準確但成本高，通常以實測的原始含油飽和度數據為依據制作。考慮大油藏油柱高度的影響，制作空氣滲透率乘以壓力與含油飽和度關系圖版計算普通取心井的飽和度；實驗油藏工程方法是利用巖心樣品進行實驗技術模擬分析油層的原始含油飽和度。常用的有毛細管壓力曲線和相滲透率曲線法。常使用的壓汞法利用毛管壓力曲線、滲透能力分布值法、沃爾公式法及油柱高度法等求出最小含油喉道半徑，最終確定原始含油飽和度。實驗室測定的相滲透率曲線，能夠提供一個油層從產純油只有束縛水到產純水只有殘余油的流體飽和度變化全過程模擬。利用相滲透率曲線確定油水同層含油飽和度是一種簡易、實用的近似方法；當缺少巖心直接測定的原始含油飽和度資料時，實驗物理測井方法是求取砂巖儲層流體飽和度的重要方法。綜合阿爾奇公式是巖層電阻率與孔隙度、巖層電阻與含水飽和度兩個公式，并附加一個巖性系數a，得到巖層的含水飽和度。也可以用不效厚度滲透率的下限確定束縛水飽和度，而后得到含油飽和度。以上方法主要通過孔隙中的含水飽和度來獲取含油飽和度，都有不確定的因素存在一些問題，比如部分井試油結果與測、錄井解釋結果及實驗室分析結果差異較大，油氣顯示級別均較高，油氣顯示、測井解釋都為油層，試油結果為水層，如何解釋良好油氣顯示井不出油？油藏含油飽和度,控制了油相滲透率。問題的關鍵：油藏中如何獲取精準的含油飽和度數據？在實際工作中精確測定含油飽和度是比較復雜的。為此我們發明了一種新的方法，直接通過對有效孔隙中含油體積在高精度激光掃描共聚焦顯微鏡下激發的熒光體積進行實際測量，來獲取碎屑巖儲層中單井熒光含油孔隙度，該方法基于高精度微觀定量分析獲得的熒光含油孔隙度，可以為以往的含油飽和度提供一個新的方法技術，解決上述方法中存在的問題。