CN114894692A - 一种致密储层全尺度孔径确定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种致密储层全尺度孔径确定方法，包括以下步骤：准备试样<1mm，烘干后用于液氮吸附孔径分布测试；取边长为10mm‑15mm的破碎试样，烘干后用于压汞法孔径分布测试；分别绘制液氮吸附法和压汞法得到的孔径分布曲线；分别绘制孔径和累计孔隙体积曲线；求累计孔隙体积的差值；当孔径区间足够小时，该区间对应的孔隙体积差值为一定孔径下的孔隙体积；绘制孔径和一定孔径下对应的孔隙体积间的曲线；确定不同方法得出的上述曲线间的交点；连接交点两侧的液氮吸附法和压汞法测试得出的孔径分布曲线；得到完整的岩石试样的全孔径分布。本发明仍采取液氮吸附法和压汞法联合进行全孔径分布的表征，获取的岩石试样全孔径分布曲线更为简单可靠。
Description
技术领域
本发明属于致密油气藏勘探开发技术领域，特别是涉及一种致密储层全尺度孔径确定方法。
背景技术
随着常规油气资源大规模的勘探开发，资源储量和生产难以显著的增加。供需矛盾的加剧导致更多的注意力转向非常规油气藏，如致密油、页岩气、煤层气和致密气等。北美致密油的成功开发极大促进了全球非常规能源的发展。中国非常规资源储量丰富，开发潜力巨大，主要分布在长庆、大庆、大港和四川盆地。致密油气藏的特征使得储层物性极低，已有发现表明，中微孔中也储集有大量的油气资源。因此，对非常规油气藏储层岩石全尺度孔隙结构特征的研究对于致密油气藏的勘探开发具有十分重要的意义。
一般认为，孔隙按孔径大小可以分为微孔(<2nm)、中孔(2-50nm)和大孔(>50nm)，致密油气藏储层的孔隙分布以中微孔为主。目前，孔径测试方法主要有液氮吸附法、压汞法和核磁共振T2谱法，因测试机理不同，氮气吸附法主要用于中微孔孔径的测试，压汞法主要用于大孔孔径的测试，而核磁共振T2谱法虽然能够进行全孔径孔隙结构的测试，但需要压汞法测试进行孔径标定，并且在非均质多孔介质中固体/流体磁化率对比引起的孔隙尺度磁场畸变，将导致横向磁化率强度衰减增强，因此，核磁共振T2谱法不能进行小孔隙的测试。
已有研究表明当孔喉半径<2nm时对多孔介质的渗透几乎没有意义，而储层岩石的孔径分布从2nm到几十微米，很难用一种方法来表征岩石的全孔径分布，因此，有必要联合液氮吸附法和压汞法对储层岩石的全孔径分布进行全面描述。
发明内容
为了克服上述问题，本发明提供了一种致密储层全尺度孔径确定方法。
本发明所采用的技术方案是：
一种致密储层全尺度孔径确定方法，包括以下步骤：
步骤一：准备试样<1mm，烘干后用于液氮吸附孔径分布测试；取边长为10mm-15mm的破碎试样，烘干后用于压汞法孔径分布测试；
步骤二：分别绘制液氮吸附法和压汞法得到的孔径分布曲线；
步骤三：分别绘制孔径和累计孔隙体积曲线；
步骤四：求累计孔隙体积的差值；
步骤五：当孔径区间足够小时，该区间对应的孔隙体积差值为一定孔径下的孔隙体积；
步骤六：绘制孔径和一定孔径下对应的孔隙体积间的曲线；
步骤七：确定不同方法得出的上述曲线间的交点；
步骤八：连接交点两侧的液氮吸附法和压汞法测试得出的孔径分布曲线；
步骤九：得到完整的岩石试样的全孔径分布。
现有技术方案一般是应用液氮吸附法、压汞法和核磁T2谱法进行孔径分布的测试。根据测试结果和不同测试技术的测试范围进行岩石试样全孔径分布的表征。
现有的全孔径分布技术主要如下：
步骤一：根据微孔(<2nm)、中孔(2-50nm)和大孔(>50nm)的分类，中孔取液氮吸附法测试得出的数据，大孔取压汞法测试得出的数据，将两种方法在孔径为50nm处直接连接，得出岩石试样的全孔径分布。该方法可能会忽略不同测试手段的固有本质，因为，液氮吸附法更适合于中微孔孔隙的孔径分布测试，压汞法更适合于大孔孔隙的孔径测试，在中孔和大孔的分界点r＝50nm处，由于测试机理不同，二者的测试值是不一样的，通过孔径分类的方法直接在孔径r＝50nm处连接液氮吸附法和压汞法测试的孔径分布是不合理的。
步骤二：根据液氮吸附法和压汞法测试数据，绘制出孔径和累计孔隙体积分布曲线，对该曲线求导，得出孔径和对应于该孔径的孔隙体积分布曲线，确定曲线交点处对应的孔径，该孔径即为连接两种测试方法孔径分布曲线的连接点。然而，该方法对于不同的岩石试样，两种方法得出的孔径和对应孔径的孔隙体积分布曲线没有交点存在。
步骤三：根据液氮吸附法和核磁T2谱法测试得出的数据，绘制孔径和累计体积分布曲线，确定二者的连接点，得出全孔径分布曲线。该方法得出的连接点处的孔径可能超过100nm，这超出液氮吸附法的测试范围。
步骤四：根据液氮吸附法和压汞法的测试数据，绘制出孔径和累计孔隙体积分布曲线，通过函数拟合得出曲线方程，对拟合方程求导，得出孔径和对应于该孔径的孔隙体积分布曲线，确定曲线交点处对应的孔径，该孔径即为连接两种测试方法孔径分布曲线的连接点。然而该方法过于依赖拟合方程的选择，不同的方程将得出不同的结果。
本发明的优点如下：
现有的获取孔径全分布曲线的方法不具有普适性，且易导致结果的不确定性，本发明仍采取液氮吸附法和压汞法联合进行全孔径分布的表征，获取的岩石试样全孔径分布曲线更为简单可靠。
附图说明
图1是本发明所述一种致密储层全尺度孔径确定方法的实施例液氮吸附试验孔径分布曲线示意图；
图2是本发明所述一种致密储层全尺度孔径确定方法的实施例液氮吸附试验孔径和累计孔隙体积曲线示意图；
图3是本发明所述一种致密储层全尺度孔径确定方法的实施例压汞试验孔径分布曲线示意图；
图4是本发明所述一种致密储层全尺度孔径确定方法的实施例压汞试验孔径和累计孔隙体积曲线示意图；
图5是本发明所述一种致密储层全尺度孔径确定方法的实施例液氮吸附试验孔径和累计孔隙体积曲线与压汞试验孔径和累计孔隙体积曲线交点示意图；
图6是本发明所述一种致密储层全尺度孔径确定方法的实施例完整的岩石试样的全孔径分布示意图。
具体实施方式
以下通过具体实施例来进一步说明本发明，以下实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受下述实施例的限制。该领域的技术熟练人员根据上述发明内容对本发明做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明保护范围。
实施例
一种致密储层全尺度孔径确定方法，包括以下步骤：
步骤一：准备试样<1mm，烘干后用于液氮吸附孔径分布测试；取边长为10mm-15mm的破碎试样，烘干后用于压汞法孔径分布测试；
步骤二：分别绘制液氮吸附法和压汞法得到的孔径分布曲线，如图1和图3所示；
步骤三：分别绘制孔径和累计孔隙体积曲线，如图2和图4所示；
步骤四：求累计孔隙体积的差值；
步骤五：当孔径区间足够小时，该区间对应的孔隙体积差值为一定孔径下的孔隙体积；
步骤六：绘制孔径和一定孔径下对应的孔隙体积间的曲线；
步骤七：确定不同方法得出的上述曲线间的交点，如图5所示；
步骤八：连接交点两侧的液氮吸附法和压汞法测试得出的孔径分布曲线；
步骤九：得到完整的岩石试样的全孔径分布，如图6所示。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种致密储层全尺度孔径确定方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：准备试样<1mm，烘干后用于液氮吸附孔径分布测试；取边长为10mm-15mm的破碎试样，烘干后用于压汞法孔径分布测试；
步骤二：分别绘制液氮吸附法和压汞法得到的孔径分布曲线；
步骤三：分别绘制孔径和累计孔隙体积曲线；
步骤四：求累计孔隙体积的差值；
步骤五：当孔径区间足够小时，该区间对应的孔隙体积差值为一定孔径下的孔隙体积；
步骤六：绘制孔径和一定孔径下对应的孔隙体积间的曲线；
步骤七：确定不同方法得出的上述曲线间的交点；
步骤八：连接交点两侧的液氮吸附法和压汞法测试得出的孔径分布曲线；
步骤九：得到完整的岩石试样的全孔径分布。
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