[發明專利]基于離心法測量巖心束縛流體飽和度的方法

在審

• 申請號: 202111027008.3
• 申請日: 2021-09-02
• 公開（公告）號: CN113790996A
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 董旭;柳波;田善思;程麗娟;崔利凱;黃賽鵬
• 申請（專利權）人: 東北石油大學
• 主分類號: G01N5/02
• 分類號: G01N5/02;G01N5/04;G01N15/08
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識產權代理有限公司 11514
• 代理人: 鐘繼蓮

1.基于離心法測量巖心束縛流體飽和度的方法，其特征在于，包括如下步驟，

S1、烘干巖樣，稱量并得到巖樣干重m_d；

S2、將巖樣置于地層水溶液中加壓飽和，使巖樣孔隙中完全充滿地層水，稱量并得到飽和巖樣的質量m_s；

S3、采用離心法對巖樣做脫水處理，稱量并得到離心后樣品的質量m_c，并根據該離心后樣品的質量計算自由流體的飽和度；

S4、采用等時差梯度增溫方法對離心后的巖樣做熱處理，增溫次數為i，記錄每次增溫后的溫度，并稱量每次增溫后的巖樣質量，分別得到第i次增溫后的熱處理的溫度T_i以及第i次增溫后的巖樣質量m_i；

S5、根據巖樣干重以及每次增溫后的巖樣質量，計算每次增溫后巖樣的孔隙束縛流體飽和度，得到第i次增溫后的束縛流體飽和度Sw_i，并繪制束縛流體飽和度Sw_i隨溫度T_i變化的關系曲線，即Sw_i-T_i關系曲線；

S6、對Sw_i-T_i關系曲線中的每個束縛流體飽和度Sw_i求導，得到每個束縛流體飽和度Sw_i的一階導數Sw_i’，并繪制Sw_i的一階導數Sw_i’隨時間T_i變化的關系曲線，即Sw_i’-T_i關系曲線；

S7、對Sw_i’-T_i關系曲線中的Sw_i的一階導數Sw_i’求導，得到每個束縛流體飽和度Sw_i的二階導數Sw_i”，并繪制Sw_i的二階導數Sw_i”隨時間T_i變化的關系曲線，即Sw_i”-T_i關系曲線；

S8、根據Sw_i”-T_i關系曲線特征的差異性，得到兩種束縛流體的截止溫度；

S9、根據步驟S4得到的Sw_i-T_i關系曲線以及步驟S7得到的兩種束縛流體的截止溫度，分別計算得到兩種束縛流體的飽和度。

2.根據權利要求1所述的基于離心法測量巖心束縛流體飽和度的方法，其特征在于，所述步驟S3中，所述根據該離心后樣品的質量計算自由流體的飽和度，具體采用如下公式：

S_FF＝(m_C-m_d)/(m_s-m_d)*100％；

其中，S_FF為自由流體飽和度，m_C為離心后樣品的質量，m_d為巖樣干重，m_s為飽和巖樣的質量。

3.根據權利要求1所述的基于離心法測量巖心束縛流體飽和度的方法，其特征在于，所述步驟S4中，所述采用等時差梯度增溫方法對巖樣做熱處理，具體采用如下控溫方程：

T_i＝T₀+i*ΔT；

其中，T₀為起始溫度，Δt為加熱時長，ΔT為升溫梯度，i為增溫次數，T_i為第i次增溫后的熱處理的溫度。

4.根據權利要求2所述的基于離心法測量巖心束縛流體飽和度的方法，其特征在于，所述步驟S5中，根據所述巖樣質量和巖樣干重，計算每次熱處理后巖樣的孔隙束縛流體飽和度Sw_i，具體采用如下公式：

Sw_i＝(m_i-m_d)/(m_s-m_d)*100％；

其中，Sw_i為第i次增溫后的束縛流體飽和度，m_i為第i次增溫后的巖樣質量，m_d為巖樣干重，m_s為飽和巖樣的質量。