[發明專利]一種注氣提高頁巖油可動性的評價模型、評價方法、應用

有效

• 申請號: 202011373009.9
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112505084B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: 王民;李明;張金旭;盧雙舫;李進步;許承武;胡慧婷;李婷婷
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）;東北石油大學
• 主分類號: G01N24/08
• 分類號: G01N24/08;G01N1/28;G01N1/34
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 楊采良

1.一種注氣提高頁巖油可動性的評價模型，其特征在于，所述注氣提高頁巖油可動性的評價模型如下式(1)所示：

其中，式(1)中

η_tX表示頁巖巖樣在x時刻時頁巖油的可動比例；其中，所述頁巖巖樣是將待評價的頁巖或者泥頁巖的原始巖心樣品依次進行切割、除去孔隙中殘余油以及烘干，得到頁巖干樣，再將頁巖干樣進行核磁共振測試，然后抽真空加壓飽和油，并進行老化，隨后取出老化飽和油樣品，并將老化飽和油樣品進行核磁共振測試，然后將老化飽和油樣品進行注氣驅替實驗，注氣驅替過程中于不同時刻對老化飽和油樣品進行核磁共振測試；

A1是頁巖干樣進行核磁共振測試得到的核磁共振T₂信號量，A2是老化飽和油樣品進行核磁共振測試得到的核磁共振T₂信號量，Ax是老化飽和油樣品在注氣驅替過程中于x時刻進行核磁共振測試得到的核磁共振T₂信號量；

所述注氣提高頁巖油可動性的評價模型還包括下式(2)所示的頁巖巖樣在x時刻時頁巖油的可動油量的計算：

在式(2)中，V_tX可動表示頁巖巖樣在x時刻時頁巖油的可動油量；A2是老化飽和油樣品進行核磁共振測試得到的核磁共振T₂信號量，Ax是老化飽和油樣品在注氣驅替過程中于x時刻進行核磁共振測試得到的核磁共振T₂信號量；a是利用統計學的線性回歸方法擬合抽真空加壓飽和油時采用的原油流體的不同體積條件下分別進行核磁共振測試得到的對應的信號幅度之間的線性關系，以得到的標線方程的斜率。

2.根據權利要求1所述的注氣提高頁巖油可動性的評價模型，其特征在于，所述除去孔隙中殘余油是選用索氏抽提法或超聲波法在將待評價的頁巖或者泥頁巖的原始巖心樣品進行切割得到切割樣品后，將切割樣品孔隙中殘余油除去。

3.根據權利要求1所述的注氣提高頁巖油可動性的評價模型，其特征在于，所述式(2)中a的獲取方法是將不同體積的原油流體進行核磁共振測試得到每個體積對應的核磁共振T₂譜的自由流體信號幅度，利用統計學的線性回歸方法擬合原油流體體積與其對應的信號幅度之間的線性關系，以得到下式(3)表示的標線方程：

其中，式(3)中，a為式(3)表示的標線方程的斜率，M₀為原油流體的核磁信號總量，V_油表示原油流體的體積。

4.一種評價方法，其特征在于，采用如權利要求1-3任一所述的注氣提高頁巖油可動性的評價模型，所述的評價方法具體包括以下步驟：將待評價的頁巖或者泥頁巖的原始巖心樣品依次進行切割、除去孔隙中殘余油以及烘干，得到頁巖干樣，再將頁巖干樣進行核磁共振測試，然后抽真空加壓飽和油，并老化25-30天，隨后取出老化飽和油樣品，并將老化飽和油樣品進行核磁共振測試，然后將老化飽和油樣品放入核磁共振-驅替裝置中進行注氣驅替實驗，在注氣驅替過程中于不同時刻對老化飽和油樣品進行核磁共振測試，根據頁巖干樣、老化飽和油樣品以及老化飽和油樣品在注氣驅替過程中的核磁共振T₂信號量，計算頁巖巖樣在不同時刻時頁巖油的可動比例，以對頁巖油注氣條件下可動性進行評價。

5.根據權利要求4所述的評價方法，其特征在于，所述核磁共振-驅替裝置包括用于注氣驅替實驗的驅替系統與圍壓系統，以及用于核磁共振測試的核磁系統。

6.根據權利要求5所述的評價方法，其特征在于，所述驅替系統包括氣瓶、空氣壓縮機與氣體增壓泵，所述氣瓶和空氣壓縮機均與氣體增壓泵連接，所述氣體增壓泵的輸出端與核磁系統連接；所述核磁系統包括磁體箱，所述磁體箱包括用于放置巖心樣品的熱縮管以及設置在熱縮管中的頂桿，頂桿軸心內設置有用于通氣的軸向通孔；所述圍壓系統包括圍壓液盛放器、第一循環泵、第二循環泵與回壓閥，所述圍壓液盛放器通過第一循環泵與磁體箱連接，所述第二循環泵與所述磁體箱連接，所述磁體箱還通過回壓閥與泵體連接，所述回壓閥的輸出端還與容納件連接。