[發(fā)明專利]基于電阻率測(cè)試的層理縫發(fā)育頁(yè)巖的含油飽和度評(píng)價(jià)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110142800.7
• 申請(qǐng)日: 2021-02-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112986091B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董旭;柳波;石穎;程麗娟;李紅霞;崔利凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北石油大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N15/08
• 分類號(hào): G01N15/08
• 代理公司: 北京酷愛(ài)智慧知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11514
• 代理人: 鐘繼蓮

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于電阻率測(cè)試的層理縫發(fā)育頁(yè)巖的含油飽和度評(píng)價(jià)方法，包括如下步驟：制作形狀規(guī)則的巖心并烘干，計(jì)算出巖心總體積；將巖心置于地層水溶液中，計(jì)算得到飽和巖心總體積，測(cè)量地層水溶液電阻，計(jì)算巖心的含水質(zhì)量和孔隙體積，將飽和巖心裝入巖心夾持器中，校正巖石壓縮后的總體積，計(jì)算壓縮后巖心的孔隙度，采用氣驅(qū)水的方式降低裂縫含水飽和度，采用吞吐的方式多次降低基質(zhì)孔隙飽和度，在每次降飽和度后，測(cè)量巖心的含水飽和度和電阻增大系數(shù)；繪制飽和度—電阻增大率圖件，根據(jù)該圖件曲線擬合參數(shù)，獲取阿爾奇參數(shù)，計(jì)算真實(shí)地層狀態(tài)下的含水飽和度；本申請(qǐng)方法大幅度提高了含裂縫非均質(zhì)復(fù)雜儲(chǔ)層飽和度的測(cè)量精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油氣藏儲(chǔ)層評(píng)價(jià)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于電阻率測(cè)試的層理縫發(fā)育頁(yè)巖的含油飽和度評(píng)價(jià)方法。

背景技術(shù)

頁(yè)巖的基質(zhì)孔隙度和滲透率普遍較低，大量發(fā)育的層理縫是改善頁(yè)巖油氣儲(chǔ)運(yùn)特性的重要因素。裂縫是指巖石中因?yàn)槭?nèi)聚力而發(fā)生的各種破裂或斷裂面，頁(yè)巖中層理縫的存在顯著影響地層中原始流體的分布和運(yùn)移。阿爾奇(Archie)公式是應(yīng)用電測(cè)井求解地層含油水飽和度的首選模型。基于Archie公式估算儲(chǔ)層含水飽和度，是地層巖石含油氣飽和度評(píng)價(jià)的重要手段之一。該方法通過(guò)降低巖石含水飽和度，建立飽和度和電阻率對(duì)應(yīng)關(guān)系(RI-SW曲線)以求取阿爾奇參數(shù)，進(jìn)而得到地層含油氣飽和度。

裂縫與基質(zhì)孔隙共同構(gòu)成了巖石的孔隙系統(tǒng)。降低巖石孔隙系統(tǒng)中的含水飽和度是獲取阿爾奇參數(shù)的必要手段。對(duì)于不含裂縫的巖石(即巖石基質(zhì)孔隙系統(tǒng))，離心(驅(qū)水)和氣驅(qū)(水)是降低巖石含水飽和度的常用方法。但對(duì)于層理縫發(fā)育的頁(yè)巖來(lái)說(shuō)，樣品本身有易損壞的特性，因此離心法首先是不適用的。氣驅(qū)降低巖心飽和度的方法是指，從巖心夾持器裝置上部注入氣體，使氣體從被包裹柱塞的上部向下部擴(kuò)散，氣體通過(guò)孔隙系統(tǒng)會(huì)驅(qū)出其中一部分水，達(dá)到降低含水飽和度獲取阿爾奇參數(shù)的目的。

對(duì)于頁(yè)巖來(lái)說(shuō)，大量發(fā)育的層理縫在頁(yè)巖巖心中形成貫穿性通道，這些滲透性遠(yuǎn)高于基質(zhì)孔隙的裂縫在巖石中形成優(yōu)勢(shì)滲流通道。當(dāng)流體流經(jīng)巖石孔隙系統(tǒng)時(shí)，會(huì)避開(kāi)基質(zhì)孔隙而選擇這些滲透性強(qiáng)的裂縫做為優(yōu)先滲流通道。這就導(dǎo)致現(xiàn)有的氣體驅(qū)替降飽和度方法(氣驅(qū)法)只能驅(qū)出頁(yè)巖裂縫中的水，而無(wú)法驅(qū)出基質(zhì)孔隙中的水。也就是說(shuō)，裂縫中的含水飽和度降低最大，周圍孔隙中的含水飽和度幾乎未發(fā)生改變。在裂縫發(fā)育的頁(yè)巖中開(kāi)展基于阿爾奇公式的巖石電阻率測(cè)試實(shí)驗(yàn)，只能得到反映裂縫流體飽和度變化的導(dǎo)電規(guī)律。基質(zhì)孔隙中的飽和度下降不明顯，使得該方法難以表征基質(zhì)孔隙流體的導(dǎo)電規(guī)律，也就不能表征完整頁(yè)巖孔隙系統(tǒng)中的電阻增大率和飽和度關(guān)系，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能為頁(yè)巖地層含油飽和度評(píng)價(jià)提供準(zhǔn)確的參數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種基于電阻率測(cè)試的層理縫發(fā)育頁(yè)巖的含油飽和度評(píng)價(jià)方法，評(píng)價(jià)精度高。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

基于電阻率測(cè)試的層理縫發(fā)育頁(yè)巖的含油飽和度評(píng)價(jià)方法，包括如下步驟：

S1、制作形狀規(guī)則的巖心并烘干，測(cè)量烘干巖心的干重m_d、長(zhǎng)度L和直徑d，根據(jù)長(zhǎng)度L和直徑d計(jì)算出巖心總體積V_d，其中V_d＝π*d^2*L/4；

S2、配置模擬地層水溶液，將巖心置于地層水溶液中加壓飽和，使巖心孔隙中完全充滿地層水，稱量飽和巖心的質(zhì)量m_s；

S3、測(cè)量地層水溶液電阻率R_w；

S4、計(jì)算巖心的含水質(zhì)量和孔隙體積，其中，巖心的含水的質(zhì)量為m_w0＝m_s-m_d，孔隙體積為V_w0＝m_w0/m_s*V_d＝(m_s-m_d)/m_s*V_d；