巖石封閉孔隙度測定方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種巖石封閉孔隙度測定方法，其首先測得巖石樣品的初始孔隙度然后通過逐級碎樣方式獲得每一粒度gi下的孔隙度然后根據(jù)公式計(jì)算各預(yù)設(shè)的粒度gi下巖石樣品的封閉孔隙度由于每一次粉碎時，被打開的孔隙是隨機(jī)的，其被打開的有可能是大孔隙的封閉孔隙，也有可能是小孔隙的封閉孔隙，而且粉碎得越碎，巖石樣品內(nèi)的封閉孔隙越少，被打開的封閉孔隙也越多，當(dāng)巖石樣品的孔隙度則趨于極限值時，則認(rèn)為巖石樣品中封閉孔隙全部暴露出來。因此，本發(fā)明可獲得更為準(zhǔn)確的巖石的封閉孔隙度，從而能夠得到更為準(zhǔn)確的巖石的孔隙度，進(jìn)而可為頁巖含氣量的計(jì)算提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù)。
【專利說明】巖石封閉孔隙度測定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及實(shí)驗(yàn)測定方法，尤其涉及一種巖石封閉孔隙度測定方法。
【背景技術(shù)】
[0002]巖石孔隙的研究對油氣儲層有著重要的意義，孔隙是油氣聚集的主要空間，孔隙度則是衡量孔隙多少的最為重要的標(biāo)準(zhǔn)。對于致密砂巖以及泥頁巖巖性的非常規(guī)油氣藏而言，正確的孔隙度測定決定了含氣量計(jì)算的準(zhǔn)確性。巖石中的孔隙主要分為兩大類，一類是連通孔隙，另一類是封閉孔隙。
[0003]現(xiàn)行的孔隙度測定方法，如波義爾定律單室法、雙室法是對巖石的連通孔隙度進(jìn)行測定，無法對巖石中的封閉孔隙以及由于油對巖石孔隙喉道產(chǎn)生的封堵作用形成的封閉孔隙進(jìn)行測定。目前的孔隙表征方法主要有氣體注入法和氣體吸附法，該類方法可測定巖石的連通孔隙。另一類如顯微觀察法、掃描電鏡等只能觀察巖石某一截面上的二維孔隙結(jié)構(gòu)；微米CT無法探測到小于I μ m的封閉孔隙，對于小于I μ m的封閉孔隙含量居多的泥頁巖與致密砂巖而言是無法測定的；納米CT雖然能夠測定小于I μ m的封閉孔隙，但該方法只能觀察幾十微米的樣品，要想得到大塊巖石的封閉孔隙度是件非常困難的事情，同時由于納米CT的探測精度無法達(dá)到50nm，而泥頁巖中小于50nm的封閉孔隙具有很大的比例，同時這些封閉孔隙具有很大的比表面積，是頁巖吸附氣的主要賦存空間。因此目前亟需一種能夠準(zhǔn)確測定巖石封閉孔隙度的方法，以便于能夠準(zhǔn)確的得到巖石的全部孔隙度，從而能為頁巖含氣量的計(jì)算提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種巖石封閉孔隙度測定方法，以獲得更為準(zhǔn)確的巖石的封閉孔隙度，從而能夠得到更為準(zhǔn)確的巖石的孔隙度。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種巖石封閉孔隙度測定方法，包括以下步驟:
[0006]( I )、獲取巖石樣品的初始巖石體積Vci與初始質(zhì)量M0,并根據(jù)所述初始巖石體積V。和所述初始質(zhì)量M0求得其巖石密度P ；
[0007](2)、獲取所述巖石樣品的初始巖石骨架體積Vg ；
[0008](3)、根據(jù)所述初始巖石骨架體積Vg和所述初始巖石體積Vtl計(jì)算所述巖石樣品的初始孔隙度
[0009](4)、將所述巖石樣品粉碎至預(yù)設(shè)的粒度gi，測量所述粒度gi下的質(zhì)量Mi,然后根據(jù)所述質(zhì)量Mi和所述巖石密度P獲取所述巖石樣品在該粒度gi下的巖石體積Vi ；
[0010](5)、獲取所述巖石樣品的巖石骨架體積Vgi，并根據(jù)所述巖石骨架體積Vgi和所述巖石體積Vi計(jì)算該粒度gi下的孔隙度仍；
[0011](6)、重復(fù)上述步驟(4)至(5)，且每次重復(fù)時，當(dāng)前預(yù)設(shè)的粒度gi比上次重復(fù)時的小一個預(yù)設(shè)等級，直至所述巖石樣品的孔隙度只趨向于一個極限值P;[0012]( 7 )、根據(jù)公式=供-％計(jì)算出所述巖石樣品的封閉孔隙度<Pf。
[0013]本發(fā)明首先測得巖石樣品的初始孔隙度％，然后通過逐級碎樣方式獲得每一粒度gi下的孔隙度P由于每一次粉碎時，被打開的孔隙是隨機(jī)的，其被打開的有可能是大孔隙的封閉孔隙，也有可能是小孔隙的封閉孔隙，從而不管該封閉孔隙是否小于50nm，均有可能被打開，而且粉碎得越碎，巖石樣品內(nèi)的封閉孔隙越少，被打開的封閉孔隙也越多，當(dāng)巖石樣品的孔隙度則趨于極限值時，則認(rèn)為巖石樣品中封閉孔隙全部暴露出來，從而可根據(jù)公式外-%計(jì)算各預(yù)設(shè)的粒度gi下巖石樣品的封閉孔隙度&。因此，本發(fā)明可獲得更為準(zhǔn)確的巖石的封閉孔隙度，從而能夠得到更為準(zhǔn)確的巖石的孔隙度，進(jìn)而可為頁巖含氣量的計(jì)算提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù)。此外，本發(fā)明不限于巖石樣品孔隙度的測定，還可以用于其他可粉碎固體樣品的孔隙度的測定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限定。在附圖中:
[0015]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的一種巖石封閉孔隙度測定方法的流程圖；
[0016]圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例的孔隙度與粒度關(guān)系曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。在此，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。
[0018]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0019]請參閱圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的巖石封閉孔隙度測定方法包括以下步驟:
[0020]步驟S1、獲取巖石樣品的初始巖石體積Vtl與初始質(zhì)量Mtl,并根據(jù)根據(jù)公式
【權(quán)利要求】
1.一種巖石封閉孔隙度測定方法，其特征在于，包括以下步驟: (I )、獲取巖石樣品的初始巖石體積Vci與初始質(zhì)量M0,并根據(jù)所述初始巖石體積Vci和所述初始質(zhì)量M0求得其巖石密度P ； (2)、獲取所述巖石樣品的初始巖石骨架體積Vg； (3)、根據(jù)所述初始巖石骨架體積Vg和所述初始巖石體積Vtl計(jì)算所述巖石樣品的初始孔隙&① (4)、將所述巖石樣品粉碎至預(yù)設(shè)的粒度gi，測量所述粒度gi下的質(zhì)量Mi，然后根據(jù)所述質(zhì)量Mi和所述巖石密度P獲取所述巖石樣品在該粒度gi下的巖石體積Vi ； (5)、獲取所述巖石樣品的巖石骨架體積Vgi，并根據(jù)所述巖石骨架體積Vgi和所述巖石體積Vi計(jì)算該粒度gi下的孔隙度爐 (6)、重復(fù)上述步驟(4)至(5)，且每次重復(fù)時，當(dāng)前預(yù)設(shè)的粒度gi比上次重復(fù)時的小一個預(yù)設(shè)等級，直至所述巖石樣品的孔隙度奶.趨向于一個極限值P; (7 )、根據(jù)公式巧=P - A汁算出所述巖石樣品的封閉孔隙度力
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巖石封閉孔隙度測定方法，其特征在于，所述極限值P是通過從繪制出的所述孔隙度約與所述粒度gi的關(guān)系曲線上讀取得到的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巖石封閉孔隙度測定方法，其特征在于，所述根據(jù)初始巖石骨架體積Vg和所述初始巖石體積Vtl計(jì)算所述巖石樣品的初始孔隙度％，具體為:
根據(jù)公式
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巖石封閉孔隙度測定方法其特征在于，所述根據(jù)巖石骨架體積Vgi和所述巖石體積Vi計(jì)算該粒度gi下的孔隙度Ψ具體為: 根據(jù)公式
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巖石封閉孔隙度測定方法，其特征在于，所述獲取所述巖石樣品的初始巖石骨架體積vg，具體為: 根據(jù)波義爾定律雙室法測得所述巖石樣品的初始巖石骨架體積vg。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巖石封閉孔隙度測定方法，其特征在于，所述獲取巖石樣品的巖石骨架體積Vgi，具體為: 根據(jù)波義爾定律雙室法測得所述巖石樣品的巖石骨架體積vgi。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巖石封閉孔隙度測定方法，其特征在于，在所述獲取巖石樣品的初始巖石體積Vci與初始質(zhì)量M0之前,還包括: 將所述巖石樣品進(jìn)行抽真空及干燥處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的巖石封閉孔隙度測定方法，其特征在于，所述干燥處理的時間為10~12個小時,干燥溫度為110°C。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巖石封閉孔隙度測定方法，其特征在于，在所述將巖石樣品粉碎至預(yù)設(shè)的粒度gi之后，所述測量粒度gi下的質(zhì)量Mi之前，還包括: 將粉碎后的所述巖石樣品抽真孔并干燥至恒重。
【文檔編號】G01N15/08GK103674802SQ201310541395
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月5日
【發(fā)明者】姜林, 王茂楨, 柳少波, 宋巖, 趙孟軍, 劉可禹, 方世虎, 洪峰, 公言杰, 馬行陟, 田華, 郝加慶 申請人:中國石油天然氣股份有限公司