本申请涉及油气开发,尤其涉及一种砂砾岩储层微观孔喉结构的全尺度表征方法及系统。
背景技术:
1、砂砾岩储层孔喉空间大小不一,碎屑颗粒大小混杂,普遍还存在胶结疏松问题。目前的孔喉结构全尺度表征方法对砂砾岩储层适用性差,准确度不高。
2、上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。
技术实现思路
1、本申请的主要目的在于提供一种砂砾岩储层微观孔喉结构的全尺度表征方法及系统,旨在提高对砂砾岩储层中孔喉结构的表征精度,实现对砂砾岩储层孔喉结构的全尺度表征。
2、为实现上述目的,本申请提供一种砂砾岩储层微观孔喉结构的全尺度表征方法,包括:获取对样品进行核磁共振测试所得到的横向弛豫时间数据集,其中,每一横向弛豫时间对应一幅值;获取对核磁共振测试后的样品进行压汞测试所得到的汞饱和度数据集,其中,所述汞饱和度数据集用于确定样品中不同大小的孔喉半径,每一汞饱和度对应一毛细管压力;根据所述横向弛豫时间数据集对所述汞饱和度数据集进行插值处理,得到全频段毛细管压力分布与横向弛豫时间分布的对应关系集;根据所述对应关系集进行数据拟合得到对应于全频段核磁共振谱的孔喉半径分布情况。
3、可选的,在所述获取对样品进行核磁共振测试所得到的横向弛豫时间数据集之前,所述方法还包括:对样品进行洗油处理,并进行称重后得到第一重量;对洗油处理后的样品进行饱和水处理,并进行称重后得到第二重量,其中,所述第一重量和所述第二重量的重量差用于确定样品中的孔隙体积;相应地,所述获取对样品进行核磁共振测试所得到的横向弛豫时间数据集,包括:获取对饱和水处理后的样品进行核磁共振测试得到的横向弛豫时间数据集。
4、可选的,在所述获取对核磁共振测试后的样品进行压汞测试所得到的汞饱和度数据集之前,所述方法还包括:对核磁共振测试后的样品进行预处理,以去除样品中的饱和水;相应地,所述获取对核磁共振测试后的样品进行压汞测试所得到的汞饱和度数据集,包括:对预处理后的样品进行压汞测试,并记录不同毛细管压力所对应的汞饱和度,得到汞饱和度数据集。
5、可选的,在所述获取对核磁共振测试后的样品进行压汞测试所得到的汞饱和度数据集之后,所述方法还包括:根据所述汞饱和度数据集中的各毛细管压力使用如下公式确定样品中的孔喉半径:
6、
7、式中:r为孔喉半径,单位为μm;pc为毛管压力,单位为mpa;θ为润湿角,单位为°;σ为界面张力,单位为n/m;
8、根据所述汞饱和度数据集中的各汞饱和度的百分占比确定不同孔喉半径的分布频率;根据所述孔喉半径的分布频率确定所述汞饱和度数据集的累积频率百分数。
9、可选的,所述根据所述横向弛豫时间数据集对所述汞饱和度数据集进行插值处理,得到全频段毛细管压力分布与横向弛豫时间分布的对应关系集,包括:根据所述横向弛豫时间数据集中的各横向弛豫时间对应的幅值与全部幅值之和的百分比确定出各横向弛豫时间的分布频率;根据各横向弛豫时间的分布频率确定出各横向弛豫时间的累积频率百分数;根据各所述横向弛豫时间的累积频率百分数对所述汞饱和度数据集中的毛细管压力的累积频率百分数进行插值处理,得到同一累计频率百分数下的毛细管压力分布和横向弛豫时间分布的对应关系集。
10、可选的,所述根据所述对应关系集进行数据拟合得到对应于全频段核磁共振谱的孔喉半径分布情况,包括:根据所述对应关系集确定分段拐点,其中,所述分段拐点用于对所述对应关系集中的数据进行分段;对每段对应关系集中的数据分别进行线性拟合,以得到每段数据的线性函数;根据所述线性函数确定转换系数和转换常数;根据所述转换系数和所述转换常数使用如下公式确定出对应于全频段核磁共振谱的孔喉半径分布情况:
11、
12、式中:r为孔喉半径,单位为μm;t2为核磁共振横向弛豫时间,单位为ms;c为转换常数,1/n为转换系数,c、n无量纲。
13、可选的,所述分段拐点的数量根据所述砂砾岩中包含的孔喉结构模态进行确定。
14、可选的,当所述砂砾岩为复模态孔喉结构时,所述分段拐点的数量为两个;当所述砂砾岩为单模态孔喉结构时,所述分段拐点的数量为一个。
15、可选的,在所述获取对样品进行核磁共振测试所得到的横向弛豫时间数据集之前,所述方法还包括:获取对所述样品的图像分析结果,其中,所述图像分析结果用于初步表征所述样品的孔喉结构;相应地,在所述根据所述对应关系集进行数据拟合得到对应于全频段核磁共振谱的孔喉半径分布情况之后,所述方法还包括:基于所述图像分析结果对所述孔喉半径分布情况进行验证。
16、此外,为实现上述目的,本申请还提供一种砂砾岩储层微观孔喉结构的全尺度表征系统,包括:核磁共振设备,用于对样品进行核磁共振测试所得到的横向弛豫时间数据集,其中,每一所述横向弛豫时间对应一幅值;压汞设备,用于对核磁共振测试后的样品进行压汞测试所得到的汞饱和度数据集,其中,所述汞饱和度数据集用于确定样品中不同大小的孔喉半径,每一汞饱和度对应一毛细管压力;处理设备,与所述核磁共振设备和所述压汞设备分别通信连接,所述处理设备用于分别获取所述横向弛豫时间数据集和所述汞饱和度数据集,并根据所述横向弛豫时间数据集对所述汞饱和度数据集进行插值处理,得到全频段毛细管压力分布与横向弛豫时间分布的对应关系,以及根据所述对应关系集进行数据拟合得到对应于全频段核磁共振谱的孔喉半径分布情况。
17、本申请实施例提供的砂砾岩储层微观孔喉结构的全尺度表征方法,利用核磁共振测试得到的横向弛豫时间对压汞测试的孔喉半径差值处理,再进行线性拟合,从而将核磁共振测试的横向弛豫时间转换为砂砾岩的孔喉半径,所得到的孔喉半径数据更加精细,准确度更高,并且可以得到汞无法进入的小孔喉半径分布,进而实现对砂砾岩储层孔喉结构的全尺度表征。并且根据砂砾岩储层的模态类别进行分段拟合,能够更加精细地表征砂砾岩储层的孔喉结构分布情况,使用本申请方法能够描述砂砾岩储层的孔喉结构,提高油气开发的适用性。
1.一种砂砾岩储层微观孔喉结构的全尺度表征方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的砂砾岩储层微观孔喉结构的全尺度表征方法,其特征在于,在所述获取对样品进行核磁共振测试所得到的横向弛豫时间数据集之前,所述方法还包括:
3.根据权利要求1所述的砂砾岩储层微观孔喉结构的全尺度表征方法,其特征在于,在所述获取对核磁共振测试后的样品进行压汞测试所得到的汞饱和度数据集之前,所述方法还包括:
4.根据权利要求1所述的砂砾岩储层微观孔喉结构的全尺度表征方法,其特征在于,在所述获取对核磁共振测试后的样品进行压汞测试所得到的汞饱和度数据集之后,所述方法还包括:
5.根据权利要求4所述的砂砾岩储层微观孔喉结构的全尺度表征方法,其特征在于,所述根据所述横向弛豫时间数据集对所述汞饱和度数据集进行插值处理,得到全频段毛细管压力分布与横向弛豫时间分布的对应关系集,包括:
6.根据权利要求5所述的砂砾岩储层微观孔喉结构的全尺度表征方法,其特征在于,所述根据所述对应关系集进行数据拟合得到对应于全频段核磁共振谱的孔喉半径分布情况,包括:
7.根据权利要求6所述的砂砾岩储层微观孔喉结构的全尺度表征方法,其特征在于,所述分段拐点的数量根据所述砂砾岩中包含的孔喉结构模态进行确定。
8.根据权利要求7所述的砂砾岩储层微观孔喉结构的全尺度表征方法,其特征在于,当所述砂砾岩为复模态孔喉结构时,所述分段拐点的数量为两个;
9.根据权利要求1所述的砂砾岩储层微观孔喉结构的全尺度表征方法,其特征在于,在所述获取对样品进行核磁共振测试所得到的横向弛豫时间数据集之前,所述方法还包括:
10.一种砂砾岩储层微观孔喉结构的全尺度表征系统,其特征在于,包括: