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Ct定量、三維可視化測試儲層致密油賦存狀態(tài)的方法

文檔序號:9883895閱讀:534來源:國知局
Ct定量、三維可視化測試儲層致密油賦存狀態(tài)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及CT定量、S維可視化測試儲層致密油賦存狀態(tài)的方法,屬于石油開采
技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 國內(nèi)外石油地質(zhì)領(lǐng)域致密油賦存狀態(tài)的研究主要是針對宏觀致密油藏油水關(guān)系 等方面,對于微納米孔喉中致密油的微觀賦存狀態(tài)及其研究方法等方面未查閱到相關(guān)文 獻。雖然目前國內(nèi)外在開發(fā)領(lǐng)域?qū)又泻暧^及微觀剩余油做過大量探索,但都沒有在微 觀賦存方面做出系統(tǒng)研究與探索。在宏觀剩余油研究方面,主要是利用測井、地震、電磁、數(shù) 值模擬等方法針對儲層中致密油的宏觀分布做出觀察與預(yù)測。在微觀剩余油研究方面,研 究方法有含油薄片分析法、微觀物理模擬法和數(shù)值模擬法。含油薄片分析是通過分析密閉 取屯、含油巖屯、薄片來觀察分析剩余油分布形態(tài),但只能觀察到平面的、局部的剩余油分布 特征;微觀物理模擬法是先把天然巖屯、鑄體薄片的孔隙系統(tǒng)精密地光刻到平面玻璃上,審U 成微觀仿真模型后再借助顯微鏡放大在孔隙水平上考察水驅(qū)油過程中油水分布規(guī)律,但該 方法忽略了填隙物對剩余油分布的影響;數(shù)值模擬法則是運用模型化的網(wǎng)絡(luò)來替代孔隙介 質(zhì)內(nèi)復(fù)雜的孔隙空間,在微觀水平進行隨機模擬來研究孔隙介質(zhì)中的滲流規(guī)律,雖然具有 可重復(fù)性、可控制性的特點,但存在較大不確定性。
[0003] 綜上所述,本領(lǐng)域亟需一種測試儲層中致密油賦存狀態(tài)的方法,W利致密油層的 開發(fā)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種CT定量、S維可視化測試儲層致密油賦存狀態(tài)的方 法,所述方法能夠定量分析微納米孔喉中致密油的微觀賦存狀態(tài)。
[0005] 本發(fā)明的另一目的在于提供一種致密油的開采方法,所述方法包括利用所述的CT 定量、=維可視化測試儲層致密油賦存狀態(tài)的方法對儲層的致密油進行分析。
[0006] 為此,本發(fā)明提供一種CT定量、=維可視化測試儲層致密油賦存狀態(tài)的方法,所述 方法包括:
[0007] (1)提供該儲層中的新鮮巖屯、樣品;
[000引(2)對該新鮮巖屯、樣品進行微米CT掃描或納米CT掃描,獲取二維切片圖像;
[0009] (3) W灰度等級將致密油、水、巖石顆粒及孔隙判別出來,將二維切片圖像數(shù)字重 建得到=維圖像;
[0010] (4)將所述致密油分為不同賦存狀態(tài),并對每種賦存狀態(tài)的致密油的體積進行統(tǒng) 計,分析每種賦存狀態(tài)的致密油的體積或質(zhì)量。
[0011] 本發(fā)明方法中CT掃描分析原理是在真空管中被加熱的燈絲發(fā)出電子,電子被加速 后飛向陽極,在某些情況下,穿過陽極的電子進入一個磁透鏡,該磁透鏡將電子束聚焦到祀 的一點。祀是由鍛有鶴層的輕金屬板組成,同時輕金屬板也是X射線的發(fā)射窗口(發(fā)射式 管)。電子在鶴祀上被突然減速,就產(chǎn)生了X射線。焦點就代表著一個非常小的X射線源,它能 使圖像具有最清晰的微米級或納米級分辨率。CT掃描可對同一樣品進行微米或納米CT的多 尺度掃描成像,獲得巖屯、二維灰度圖像,通過巖石內(nèi)部各成像單元的密度差異W不同灰度 等級將巖石顆粒、孔隙、石油及水等判別出來,并將二維切片圖像重建便得到最終的=維數(shù) 字巖屯、體,可W將巖石內(nèi)部的微觀孔隙特征等可視化地、真實地反映出來。采用微米或納米 CT掃描技術(shù)可W分析致密油在微觀孔隙中的賦存狀態(tài)。
[0012] 本發(fā)明所述"每種賦存狀態(tài)的致密油的質(zhì)量"可根據(jù)統(tǒng)計得到的每種賦存狀態(tài)的 致密油的體積與致密油的密度相乘得到。
[0013] 本發(fā)明開辟了一種全新的微觀剩余油的分析方法,該方法可觀察到=維、立體的 剩余油分布特征,有效克服了較含油薄片僅能觀察到平面的、局部的剩余油分布的缺陷;同 時由于不對巖屯、樣品破壞,充分考慮了填隙物對剩余油分布的影響;與數(shù)值模擬法相比,其 確定性很高。另外,本發(fā)明所述方法可定量分析微納米孔喉中致密油的微觀賦存狀態(tài)。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案,在本發(fā)明所述方法中,在步驟(1)后還包括對所述新 鮮巖屯、樣品進行封蠟處理;優(yōu)選地,封蠟處理時包裹在新鮮巖屯、樣品表面的蠟層厚度小于 等于1mm。具體實施可參照本領(lǐng)域常規(guī)的技術(shù)手段進行操作,例如可將短巖屯、放入融化的蠟 漿里進行密封包裹,W防止巖屯、柱中的致密油及水分在CT掃描過程中散失,但蠟層厚度不 宜超過1mm。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案,在本發(fā)明所述方法中,所述新鮮巖屯、樣品為采用密 閉取忍取得的。采用密閉取屯、W阻止泥漿侵染巖屯、,防止新鮮巖屯、樣品中的致密油及水分 散失,影響樣品的分析結(jié)果。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案,在本發(fā)明所述方法中,所述新鮮巖屯、樣品為巖屯、圓 柱,其直徑X長度為0.1~2.5cmX 0.1~1畑1。例如可為2.5cmX lcm、0.1 cmXO. 5cm,當研究 精度需要達到納米級別,巖屯、柱需要選擇0 . Icm~0.3cm X 0.5cm~Icm及更小尺寸的巖屯、 柱。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案,在本發(fā)明所述方法中,所述儲層為鄂爾多斯盆地長7 致密油儲層;所述W灰度等級將致密油、水、巖石顆粒及孔隙判別出來是將所得新鮮巖屯、樣 品的二維切片圖像中的灰度值定義為0~5000,則巖石顆?;叶戎禐?480~5000,孔隙中的 水灰度值為3380~3480,致密油灰度值為3240~3380,孔隙(空氣)的灰度值為0~3240。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案,在本發(fā)明所述方法中,在步驟(3)中利用phoenix datos/x圖像重建軟件將所得的二維切片圖像重建得到=維圖像。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案,在本發(fā)明所述方法中,在步驟(3)中得到所述=維圖 像后,利用VGStudio MAX軟件對S維圖像進行內(nèi)部成分和幾何結(jié)構(gòu)進行分析,進一步將所 得新鮮巖屯、樣品中的致密油、水、巖石顆粒及孔隙判別出來。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案,在本發(fā)明所述方法中,根據(jù)致密油在所述新鮮巖屯、 樣品中的位置將致密油分為乳狀油、簇狀油、喉道狀油、顆粒狀油、薄膜狀油和孤立狀油。
[0021] 具體如下表所示,其中乳狀油、簇狀油和喉道狀油=種狀態(tài)的賦存位置為粒間,顆 粒狀油和薄膜狀油兩種狀態(tài)的賦存位置為粒表,粒內(nèi)主要為孤立狀油賦存狀態(tài)。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案,所述方法包括:
[0024] (a)提供鄂爾多斯盆地長7致密油儲層中新鮮的巖屯、,在該巖屯、中鉆取直徑X長度 為0.1~2.5cmXO. 1~Icm的巖屯、圓柱,優(yōu)選地,鉆取直徑X長度為0.1 cm~0.3cmX0.5cm~ Icm的巖屯、圓柱;并將所得巖屯、圓柱進行封蠟處理;優(yōu)選地,封蠟處理時包裹在巖屯、圓柱表 面的蠟層厚度小于等于Imm;
[0025] (b)將步驟(a)中巖屯、圓柱進行微米CT掃描或納米CT掃描,獲取二維切片圖像;
[00%] (C)將二維切片圖像中的灰度值定義為0~5000,則巖石顆粒灰度值為3480~ 5000,孔隙中的水灰度值為3380~3480,致密油灰度值為3240~3380,孔隙的灰度值為0~ 3240,將致密油、水、巖石顆粒及孔隙判別出來,利用曲oenix datos/x圖像重建軟件將所得 的二維切片圖像重建得到S維圖像;利用VGStudio MAX軟件對S維圖像進行內(nèi)部成分和幾 何結(jié)構(gòu)進行分析,進一步將所得新鮮巖屯、樣品中的致密油、水、巖石顆粒及孔隙判別出來;
[0027] (d)根據(jù)致密油在所述巖屯、圓柱中的位置將致密油分為乳狀油、簇狀油、喉道狀 油、顆粒狀油、薄膜狀油和孤立狀油,并對每種賦存狀態(tài)的致密油的體積進行統(tǒng)計,定量分 析每種賦存狀態(tài)的致密油。
[0028] 另一方面,本發(fā)明提供一種致密油的開采方法,所述方法包括利用本發(fā)明所述的 方法對待開采儲層的不同賦存狀態(tài)的致密油進行分析。
[0029] 綜上所述,本發(fā)明提供了一種CT定量、S維可視化測試儲層致密油賦存狀態(tài)的方 法,所述方法能夠定量分析微納米孔喉中致密油的微觀賦存狀態(tài)。
【附圖說明】
[0030] 圖IA為實施例1所得二維切片圖像;
[0031] 圖IB為圖IA去掉巖石顆粒后的二維切片圖像;
[0032] 圖2為實施例1致密油賦存狀態(tài)分類圖;圖中(a)為乳狀油,(b)為簇狀油,(C)為喉 道狀油,(d)為顆粒狀油,(e)薄膜狀油,(f)孤立狀油;
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