[發明專利]一種夾層狀頁巖各向異性滲透率確定方法及系統有效
| 申請號： | 202110510147.5 | 申請日： | 2021-05-11 |
| 公開（公告）號： | CN113188976B | 公開（公告）日： | 2022-08-16 |
| 發明（設計）人： | 王森;梁怡普;馮其紅;楊雨萱;陳李楊;曹小朋;劉祖鵬;王秀坤;楊敏;柳靜雨;孫濤;郭天魁;時賢 | 申請（專利權）人： | 中國石油大學（華東） |
| 主分類號： | G01N15/08 | 分類號： | G01N15/08 |
| 代理公司： | 北京高沃律師事務所 11569 | 代理人： | 韓雪梅 |
| 地址： | 266580 山*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 夾層 頁巖 各向異性 滲透 確定 方法 系統 | ||
1.一種夾層狀頁巖各向異性滲透率確定方法，其特征在于，所述方法包括：
S1：獲取夾層狀頁巖巖心；
S2：基于所述頁巖巖心確定頁巖基質參數和夾條參數；所述頁巖基質參數包括頁巖基質所占比例h1、頁巖基質平均孔隙半徑r1和頁巖基質孔隙度Φ1；所述夾條參數包括夾條所占比例h2、夾條平均孔隙半徑r2和夾條孔隙度Φ2；
S3：基于頁巖基質平均孔隙半徑r1構建分子動力學模型；
S4：利用所述分子動力學模型模擬頁巖油在頁巖基質納米孔內的流動，確定頁巖基質的滲透率；
S5：基于夾條平均孔隙半徑r2和夾條孔隙度Φ2確定夾條的滲透率；
S6：基于頁巖基質的滲透率、夾條的滲透率、頁巖基質所占比例h1和夾條所占比例h2確定夾層狀頁巖水平滲透率和垂直滲透率，具體公式為：
其中，k′為夾層狀頁巖水平滲透率，k″為夾層狀頁巖垂直滲透率，h1為頁巖基質所占比例，h2為夾條所占比例，k1為頁巖基質的滲透率，k2為夾條的滲透率。
2.根據權利要求1所述的夾層狀頁巖各向異性滲透率確定方法，其特征在于，所述基于所述頁巖巖心確定頁巖基質參數和夾條參數，具體包括：
S21：通過氮氣吸附實驗確定頁巖基質平均孔隙半徑r1和頁巖基質孔隙度Φ1；
S22：通過高壓壓汞實驗確定夾條平均孔隙半徑r2和夾條孔隙度Φ2；
S23：對所述頁巖巖心的截面進行拍照，獲得垂直于層理方向上的巖樣圖像；
S24：采用圖像分析軟件對所述巖樣圖像進行分析，獲得頁巖基質所占比例h1和夾條所占比例h2。
3.根據權利要求1所述的夾層狀頁巖各向異性滲透率確定方法，其特征在于，所述基于頁巖基質平均孔隙半徑r1構建分子動力學模型，具體包括：
S31：通過礦物X射線全巖分析方法得到頁巖基質礦物成分；
S32：通過烴組分分析實驗獲取現場頁巖油成分；
S33：根據頁巖基質礦物成分、所述現場頁巖油成分和頁巖基質平均孔隙半徑r1構建分子動力學模型。
4.根據權利要求1所述的夾層狀頁巖各向異性滲透率確定方法，其特征在于，所述利用所述分子動力學模型模擬頁巖油在頁巖基質納米孔內的流動，確定頁巖基質的滲透率，具體包括：
S41：利用所述分子動力學模型模擬頁巖油在頁巖基質納米孔內的流動，獲得速度剖面；
S42：擬合速度剖面得到頁巖油流動的邊界條件；所述邊界條件包括正滑移、無滑移或者負滑移；
S43：基于所述邊界條件、頁巖基質平均孔隙半徑r1和頁巖基質孔隙度Φ1確定頁巖基質的滲透率。
5.根據權利要求1所述的夾層狀頁巖各向異性滲透率確定方法，其特征在于，所述基于夾條平均孔隙半徑r2和夾條孔隙度Φ2確定夾條的滲透率，具體公式為：
其中，k2為夾條的滲透率。
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