[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

本發明一種基于巖電實驗數據的巖石潤濕性的識別方法及裝置，通過巖電數據中包含的導電特征，提取巖石的潤濕性特征，并形成考慮巖石潤濕性的飽和度計算方程，提高含油飽和度的計算精度。本發明根據巖電實驗數據，形成了判斷巖石潤濕性的實用方法。所述方法根據潤濕性會對巖石導電性產生相應的特征，通過數據處理進行特征提取，得到巖石潤濕性的信息，并通過步驟2形成了考慮巖石潤濕性的飽和度計算方程。直線是曲線的特殊形式，也就是一種近似；另外，就物理機制而言，經典Archie公式未能考慮潤濕性對巖石導電性的影響，本發明考慮巖石潤濕性對導電性的影響，根據這個飽和度方程計算含油飽和度，可望提高儲層含油飽和度的計算精度。

技術領域

本發明涉及石油測井解釋領域，具體為一種基于巖電實驗數據的巖石潤濕性識別方法及裝置。

背景技術

巖石固體分子與孔隙中流體分子之間相互作用力具有不同的形式和作用范圍，結果導致巖石固體與流體之間具有不同的接觸方式，這個不同的接觸方式就是巖石的潤濕性。因此，巖石的潤濕性是巖石本身具有的一種物理特征，這種物理特征與巖石中固體顆粒分子與流體分子之間的相互作用力有關，潤濕性又會對巖石的導電路徑產生影響，形成不同的導電特征。巖石的潤濕性分為水潤濕、混合潤濕和油潤濕三種。

巖樣巖電實驗是常規巖心分析的基礎數據，可以用于確定巖石的導電性和巖樣飽和度之間的關系。但針對已經測量的巖電分析數據，幾乎所有的研究人員，都只做了簡單的線性擬合，得到Archie公式的參數，包括Archie本人在內也都是如此處理的。在簡單儲層條件下，雖然簡單的線性擬合也可以反映儲層的基本特征。但是，越來越多的研究證明，簡單的線性擬合只是提取了巖電實驗數據中的有限信息，并且隨著油氣儲層特征的日益復雜化，巖石的潤濕性，巖石的泥質含量等因素對巖石導電性的影響變得越來越重要，巖石不同的潤濕性特征，可能對巖石的導電性產生影響，并導致巖樣的含油飽和度計算誤差，甚至直接導致產層和非產層的識別困難。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供一種基于巖電實驗數據的巖石潤濕性識別方法及裝置，通過巖電數據中包含的導電特征，提取巖石的潤濕性特征，并形成考慮巖石潤濕性的飽和度計算方程，提高含油飽和度的計算精度。

本發明是通過以下技術方案來實現：

一種基于巖電實驗數據的巖石潤濕性識別方法，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。

優選的，步驟1的具體步驟如下，

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。