RU2492447C1 - Способ определения анизотропии порового пространства и положения главных осей тензора проницаемости горных пород на керне - Google Patents
Способ определения анизотропии порового пространства и положения главных осей тензора проницаемости горных пород на керне Download PDFInfo
- Publication number
- RU2492447C1 RU2492447C1 RU2012109721/28A RU2012109721A RU2492447C1 RU 2492447 C1 RU2492447 C1 RU 2492447C1 RU 2012109721/28 A RU2012109721/28 A RU 2012109721/28A RU 2012109721 A RU2012109721 A RU 2012109721A RU 2492447 C1 RU2492447 C1 RU 2492447C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- anisotropy
- core
- plate
- main axes
- rocks
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области исследования структуры порового пространства горных пород и предназначено для определения латеральной анизотропии фильтрационных свойств терригенного коллектора по результатам исследования его керна. Проводят исследование керна, для этого первоначально керновый материал экстрагируют и высушивают, из него изготавливают пластину толщиной 3-5 мм. Затем на закрепленную пластину на горизонтальной поверхности дозированно по каплям на центр пластины подают дистиллированную воду, а наличие анизотропии и направление главных осей анизотропии проницаемости определяют по форме образующегося на пластине мокрого пятна. Техническим результатом изобретения является создание экспресс-метода установления латеральной анизотропии фильтрационно-емкостных свойств пористых сред и положения главных осей тензора проницаемости горных пород на керне. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области исследования структуры порового пространства горных пород и предназначено для определения латеральной анизотропии фильтрационных свойств терригенного коллектора по результатам исследования его керна.
Известен способ определения коэффициентов анизотропии и характеристик главных осей анизотропии порового пространства горных пород методом ядерного магнитного резонанса, основанный на явлении ограниченной самодиффузии молекул жидкости, заключающийся в том, что наносят на образец видимую метку для измерения угла поворота образца вокруг своей оси, насыщают образец протонсодержащей жидкостью, помещают его в датчик спектрометра, совмещают видимую метку образца с направлением вдоль выбранной оси лабораторной системы координат, далее производят вращение образца вокруг своей оси с равномерным угловым шагом на текущий угол поворота, пока величина указанного угла поворота между меткой и направлением вдоль выбранной оси лабораторной системы координат не достигнет 360°, при этом для каждого текущего угла поворота проводят измерение текущей угловой амплитуды сигнала спин-эхо от протонсодержащей жидкости в исследуемом образце до и после воздействия на образец фиксированной величины импульсного градиента магнитного поля, значение которого после достижения угла поворота в 360° ступенчато изменяют в сторону увеличения или в сторону уменьшения, и вновь проводят по вышеприведенной схеме измерение текущей угловой амплитуды сигнала спин-эхо от протонсодержащей жидкости в исследуемом образце до и после воздействия на образец указанной измененной величины импульсного градиента магнитного поля, далее по массиву измеренных при фиксированной величине импульсного градиента магнитного поля текущих угловых амплитуд сигнала спин-эхо определяются коэффициенты анизотропии и характеристики главных осей анизотропии порового пространства горных пород [1]. Недостатком этого способа изучения порового пространства горных пород является его сложность и долговременность.
Известен также способ изучения анизотропии горных пород на керне, заключающийся в определении латеральной анизотропии коллектора с помощью стандартной методики по определению упругих свойств образца горной породы - керна. Керн подвергается одноосному сжатию и по его боковой поверхности с помощью тензодатчиков измеряются деформации. Если свойства горной породы изотропные, то деформации во всех направлениях равны и в результате измерений получается окружность, если же имеет место анизотропия упругих свойств, то получаются при измерении фигуры в виде овала. При этом экстремальные деформации соответствуют экстремальным фильтрационным свойствам и указывают направления главных осей тензора коэффициентов проницаемости [2]. Недостатком данного способа является также необходимость использования специальных приборов и проведения довольно длительных исследований.
Наиболее близким к описываемому способу является методика определения анизотропных характеристик коллекторов, заключающаяся в анализе результатов литолого-петрофизических исследований ориентированного керна, определении предпочтительной ориентации удлиненных частиц, слагающих коллектор, и эллиптической аппроксимации коллектора. При этом при определении латеральной анизотропии подразумевается, что измерения производятся в плоскостях напластований и направление, перпендикулярное плоскости напластования, совпадает с главным направлением тензора коэффициентов проницаемости [3].
Основным недостатком известного способа является потребность использования дорогостоящего оборудования и длительной обработки результатов проведенных измерений.
Технической задачей предлагаемого изобретения является создание экспресс метода установления латеральной анизотропии фильтрационно-емкостных свойств пористых сред и положения главных осей тензора проницаемости горных пород на керне.
Поставленная техническая задача решается за счет того, что в способе определения анизотропии порового пространства и положения главных осей тензора проницаемости горных пород на керне, включающем исследование ориентированного керна, анализ результатов исследований и определение направления главных осей анизотропии проницаемости в плоскости напластования горных пород, керновый материал экстрагируют и высушивают, из кернового материала изготавливают пластину толщиной 3-5 мм, на закрепленную пластину на горизонтальной поверхности дозировано по каплям на центр пластины подают дистиллированную воду, а наличие анизотропии и направление главных осей анизотропии проницаемости определяют по форме образующегося на пластине мокрого пятна.
На чертеже представлена схема проведения эксперимента по определению анизотропии порового пространства и положения главных осей тензора проницаемости горных пород на керне, на котором обозначено: 1 - пластина из керна горной породы, 2 - пятно от дистиллированной воды на пластине, 3 - направление главных осей тензора проницаемости образца горной породы.
Сущность изобретения заключается в следующем. В нем используются свойства капиллярных сил, которые обратно пропорциональны диаметрам капилляров. При наличии латеральной анизотропии диаметры капилляров пористой среды в разных направлениях различны, и как следствие при смачивании пористой среды дистиллированной водой капиллярное пропитывание поверхности образца будет не равномерным по окружности, а эллиптическим.
Перед началом экспериментальных исследований испытуемый образец (исходный керновый материал диметром 10-15 см и высотой 15-20 см) торцуется, экстрагируется и высушивается.
Далее, из исследуемого в лаборатории образца, изготавливается специальный образец для проведения исследований по экспресс методу - тонкая пластина (толщиной 3-5 мм), которая выпиливается из исходного кернового материала (позиция 1 на чертеже). Ось симметрии керна считается совпадающей с главным направлением тензора коэффициентов проницаемости и образец выпиливается с помощью циркулярной пилы, либо лазерной резкой.
Подготовленная соответствующим образом пластина закрепляется на строго горизонтальной поверхности. После этого над центром пластины на высоте 5-10 мм от поверхности устанавливается емкость с жидкостью - медицинский шприц, капельница или пипетка. В качестве жидкости можно использовать дистиллированную воду, при необходимости подкрашенную. Используемый объем жидкости может составлять порядка половины порового объема испытываемого образца. Жидкость из установленной над поверхностью пластины емкости дозировано, по каплям вводится в образец таким образом, чтобы каждая капля полностью впитывалась в поверхность пластины и лишь затем на пластину подается следующая капля жидкости.
В результате пропитки образца будет образовываться «мокрое пятно» (позиция 2 на чертеже), которое может иметь различную форму. Например, если в среднем диаметры капилляров одинаковы по всем направлениям, то «мокрое пятно» будет круглым, а если имеет место наличие анизотропии, т.е. размеры диаметров пор в среднем различные, то «мокрое пятно» будет иметь форму эллипса. По ориентации эллипса на пластине керна можно определить направления главных осей тензора проницаемости, которые совпадают с полуосями эллипса.
Использование описываемого способа позволяет без использования дорогостоящего оборудования за короткий срок определять анизотропию фильтрационно-емкостных свойств пористых сред и направления главных осей тензора проницаемости.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР №2292541 C1, кл. G01N 24/08, 2007.
2. Семенов В.В., Казанский А.Ю., Банников Е.А. Изучение анизотропии горных пород на керне и ее ориентация в пространстве палеомагнитным методом. // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 2008, №1, с.18-23.
3. Исказиев К.О., Кибиткин П.П., Меркулов В.П. Методика определения анизотропных характеристик коллекторов. // Нефтяное хозяйство. 2007, №1, с.30-31.
Claims (1)
- Способ определения анизотропии порового пространства и положения главных осей тензора проницаемости горных пород на керне, включающий исследование ориентированного керна, анализ результатов исследований и определение направления главных осей анизотропии проницаемости в плоскости напластования горных пород, отличающийся тем, что керновый материал экстрагируют и высушивают, из кернового материала изготавливают пластину толщиной 3-5 мм, на закрепленную пластину на горизонтальной поверхности дозированно по каплям на центр пластины подают дистиллированную воду, а наличие анизотропии и направление главных осей анизотропии проницаемости определяют по форме образующегося на пластине мокрого пятна.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012109721/28A RU2492447C1 (ru) | 2012-03-15 | 2012-03-15 | Способ определения анизотропии порового пространства и положения главных осей тензора проницаемости горных пород на керне |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012109721/28A RU2492447C1 (ru) | 2012-03-15 | 2012-03-15 | Способ определения анизотропии порового пространства и положения главных осей тензора проницаемости горных пород на керне |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2492447C1 true RU2492447C1 (ru) | 2013-09-10 |
Family
ID=49164975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012109721/28A RU2492447C1 (ru) | 2012-03-15 | 2012-03-15 | Способ определения анизотропии порового пространства и положения главных осей тензора проницаемости горных пород на керне |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2492447C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2542998C1 (ru) * | 2014-01-09 | 2015-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг" (ООО "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг") | Способ лабораторного определения анизотропии абсолютной газопроницаемости на полноразмерном керне |
CN108008117A (zh) * | 2017-12-21 | 2018-05-08 | 刘敬寿 | 裂缝发育模式与储层基质-裂缝渗透率敏感性预测方法 |
CN114486670A (zh) * | 2021-09-14 | 2022-05-13 | 中国地质大学(北京) | 一种基于nmr测试的煤岩孔隙各向异性评价方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2276780C2 (ru) * | 2003-10-31 | 2006-05-20 | ООО "Уренгойгазпром" | Способ определения коэффициента фильтрации горных пород |
WO2009108432A1 (en) * | 2008-02-28 | 2009-09-03 | Exxonmobil Upstream Research Company | Rock physics model for simulating seismic response in layered fractured rocks |
-
2012
- 2012-03-15 RU RU2012109721/28A patent/RU2492447C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2276780C2 (ru) * | 2003-10-31 | 2006-05-20 | ООО "Уренгойгазпром" | Способ определения коэффициента фильтрации горных пород |
WO2009108432A1 (en) * | 2008-02-28 | 2009-09-03 | Exxonmobil Upstream Research Company | Rock physics model for simulating seismic response in layered fractured rocks |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Исказиев К.О., Кибиткин П.П., Меркулов В.П. Методика определения анизотропных характеристик коллекторов. - Нефтяное хозяйство, №1, с.30-31, 2007. Главнова Е.Н. и др. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МЕТОДИК ОПРЕДЕЛЕНИЯ АНИЗОТРОПИИ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ ПЛАСТА. - Известия Томского политехнического университета. Т.317, №1, с.128-132, 05.04.2010. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2542998C1 (ru) * | 2014-01-09 | 2015-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг" (ООО "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг") | Способ лабораторного определения анизотропии абсолютной газопроницаемости на полноразмерном керне |
CN108008117A (zh) * | 2017-12-21 | 2018-05-08 | 刘敬寿 | 裂缝发育模式与储层基质-裂缝渗透率敏感性预测方法 |
CN114486670A (zh) * | 2021-09-14 | 2022-05-13 | 中国地质大学(北京) | 一种基于nmr测试的煤岩孔隙各向异性评价方法 |
CN114486670B (zh) * | 2021-09-14 | 2023-08-25 | 中国地质大学(北京) | 一种基于nmr测试的煤岩孔隙各向异性评价方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10996155B2 (en) | Nuclear magnetic resonance gas isotherm technique to evaluate reservoir rock wettability | |
US10288571B2 (en) | Absolute porosity and pore size determination of pore types in media with varying pore sizes | |
CN104697915B (zh) | 一种页岩微观孔隙大小及流体分布的分析方法 | |
CN103018148B (zh) | 一种测量煤芯孔隙度的方法 | |
Luo et al. | Robust determination of surface relaxivity from nuclear magnetic resonance DT2 measurements | |
US10533933B2 (en) | Nuclear magnetic resonance gas isotherm technique to evaluate reservoir rock wettability | |
Mitchell et al. | Understanding generalized inversions of nuclear magnetic resonance transverse relaxation time in porous media | |
RU2492447C1 (ru) | Способ определения анизотропии порового пространства и положения главных осей тензора проницаемости горных пород на керне | |
CN106644879B (zh) | 一种确定岩心不同孔隙组分渗透率贡献值的方法及装置 | |
NO344398B1 (no) | Fremgangsmåte og anordning for inkorporering av intern gradient og begrenset diffusjon i NMR-inversjon ved brønnlogging | |
Falzone et al. | The NMR relaxation response of unconsolidated sediments during drainage and imbibition | |
Camaiti et al. | Stone porosity, wettability changes and other features detected by MRI and NMR relaxometry: a more than 15‐year study | |
CA3119540A1 (en) | Nuclear magnetic resonance gas isotherm technique to evaluate reservoir rock wettability | |
CN105547959B (zh) | 致密基岩中基质孔隙储集天然气能力的分析方法 | |
Zhou | The applications of NMR relaxometry, NMR cryoporometry, and FFC NMR to nanoporous structures and dynamics in shale at low magnetic fields | |
CN111487287B (zh) | 确定岩心电阻率各向异性的方法及装置 | |
RU2292541C1 (ru) | Способ определения коэффициентов анизотропии и характеристик главных осей анизотропии порового пространства горных пород | |
Kruschwitz et al. | Towards a better understanding of electrical relaxation | |
Grattoni et al. | An improved technique for deriving drainage capillary pressure from NMR T2 distributions | |
CN115901563A (zh) | 用核磁共振和电阻率联合计算低孔低渗储层渗透率的方法 | |
Nagel et al. | Interpretation of NMR signals from partly saturated sandstones | |
Clennell et al. | Dielectric responses of carbonates from an Albian carbonate reservoir, Campos Basin, Brazil | |
Hiller et al. | Two-phase fluid flow experiments monitored by NMR | |
Liang et al. | Application Limits and Influencing Factors in Characterization of Rock Cores Using the Phase-Encoded T 2-y Method in Low-Field NMR | |
Zhuang et al. | Analysis of the unsaturated hydraulic properties of rocks using multiple laboratory methods |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170316 |