[發明專利]一種基于巖電實驗數據的巖石潤濕性識別方法及裝置

在審

• 申請號: 202110004864.0
• 申請日: 2021-01-04
• 公開（公告）號: CN112859180A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 姜黎明;劉堂晏;章海寧;張海濤;羅燕穎;孟賀
• 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: G01V3/38
• 分類號: G01V3/38
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陳翠蘭

1.一種基于巖電實驗數據的巖石潤濕性識別方法，其特征在于，包括如下步驟，

步驟1，根據巖芯樣品的巖電實驗數據，得到電阻增大系數I和對應的巖樣含水飽和度S_w，并將其形成一組巖電數據；

步驟2，對每一組巖電數據中的電阻增大系數I和對應的巖樣含水飽和度S_w分別取對數，將取對數后的數據做線性擬合和3次多項式擬合，得到電阻增大系數的線性擬合方程和3次多項式擬合方程；

步驟3，將巖電實驗數據、線性擬合方程和3次多項式擬合方程，分別繪制到I-S_W均取對數的坐標系中，其中，縱坐標為無量綱的電阻增大系數I，無量綱，橫坐標為無量綱的含水飽和度Sw；根據最低實驗飽和度值，向低飽和度方向外延，得到低飽和度以外的外延區域；在低飽和度以外的外延區域，根據線性擬合方程和3次方擬合方程，分別計算電阻增大系數；

步驟4，計算飽和度低值外延區域中由兩個方程得到的電阻增大系數差值；差值大于零則巖芯樣品對應為水潤濕巖石，差值在等于零則巖芯樣品對應為混合潤濕巖石，差值小于零則巖芯樣品對應為油潤濕巖石。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1中，所述一組巖電數據的形成方法如下，

根據巖芯樣品的巖電實驗數據，得到巖樣完全飽和鹽水的電阻率R_o、指定含油飽和度下巖樣的電阻率R_t和對應的巖樣含水飽和度S_w；

通過下式得到電阻增大系數I，

將電阻增大系數I和對應的巖樣含水飽和度S_w形成一組巖電數據。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，根據巖芯樣品的巖電實驗數據，使用巖電實驗分析方法，對巖樣進行抽真空加壓飽和，得到巖樣完全飽和鹽水的電阻率R_o。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，用實驗模擬油逐點驅替巖心中的鹽水至束縛水狀態，記錄每個驅替點下被驅替出的鹽水體積，計算每個驅替點下巖心含水飽和度S_w，并測量每個驅替點下巖心的電阻率，即為對應的指定含油飽和度下巖樣的電阻率R_t；所述的實驗模擬油的粘度與巖樣對應的儲層油粘度相同。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟2中，所述電阻增大系數的線性擬合方程和3次多項式擬合方程如下，

其中，I，S_w分別是同組巖電數據中的電阻增大系數和含水飽和度；a₀，a₁，a₂，a₃分別是擬合系數。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟4中，當差值在正負0.05的范圍內等于零，則巖芯樣品對應為混合潤濕巖石。

7.一種基于巖電實驗數據的巖石潤濕性識別裝置，其特征在于，包括：

數據處理裝置，根據巖芯樣品的巖電實驗數據，得到電阻增大系數I和對應的巖樣含水飽和度S_w，并將其形成一組巖電數據；

擬合裝置，對每一組巖電數據中的電阻增大系數I和對應的巖樣含水飽和度S_w分別取對數，將取對數后的數據做線性擬合和3次多項式擬合，得到電阻增大系數的線性擬合方程和3次多項式擬合方程；

繪制計算裝置，將巖電實驗數據、線性擬合方程和3次多項式擬合方程，分別繪制到I-S_W均取對數的坐標系中，其中，縱坐標為無量綱的電阻增大系數I，無量綱，橫坐標為無量綱的含水飽和度Sw；根據最低實驗飽和度值，向低飽和度方向外延，得到低飽和度以外的外延區域；在低飽和度以外的外延區域，根據線性擬合方程和3次方擬合方程，分別計算電阻增大系數；

差值判斷裝置，計算飽和度低值外延區域中由兩個方程得到的電阻增大系數差值；差值大于零則巖芯樣品對應為水潤濕巖石，差值在等于零則巖芯樣品對應為混合潤濕巖石，差值小于零則巖芯樣品對應為油潤濕巖石。