本發(fā)明涉及儲(chǔ)層評(píng)價(jià)領(lǐng)域，具體涉及一種定量評(píng)價(jià)超深儲(chǔ)層可動(dòng)流體的方法。

背景技術(shù)：

超深儲(chǔ)層所處深部高溫、高壓條件下，地下地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，有別于常規(guī)儲(chǔ)層。為改善該類油藏的開發(fā)效果，有必要研究其儲(chǔ)層可動(dòng)流體賦存分布狀況?，F(xiàn)有常規(guī)方法測(cè)試可動(dòng)流體飽和度，是基于儲(chǔ)層巖石孔隙大小與氫核弛豫時(shí)間成正比的相關(guān)關(guān)系，這種正相關(guān)關(guān)系也是利用核磁共振T2譜研究巖石微觀孔隙結(jié)構(gòu)的理論基礎(chǔ)。即核磁共振T₂譜氫核弛豫時(shí)間能夠反映儲(chǔ)層巖石孔隙半徑的分布情況，T₂弛豫時(shí)間越大對(duì)應(yīng)孔隙半徑越大，T₂弛豫時(shí)間越小對(duì)應(yīng)孔隙半徑越小，根據(jù)核磁共振T₂譜弛豫時(shí)間界限，將巖石孔隙中的流體分為可動(dòng)流體與束縛流體?？蓜?dòng)流體百分?jǐn)?shù)即受固-液界面性質(zhì)、孔喉結(jié)構(gòu)特征和流體作用等影響，多孔介質(zhì)中的流體在一定驅(qū)替壓差下可動(dòng)用的量。根據(jù)流體在巖石中分布的弛豫時(shí)間界限，可將賦存于孔隙中的流體分為可動(dòng)流體與束縛流體。

現(xiàn)有研究主要是常規(guī)運(yùn)用核磁共振可動(dòng)流體測(cè)試，當(dāng)測(cè)試對(duì)象為超深儲(chǔ)層時(shí)，存在如下問(wèn)題：超深層儲(chǔ)層所處地層深度為高溫、高壓環(huán)境，所取巖心樣品都是在地面條件下(常溫、常壓)進(jìn)行核磁共振可動(dòng)流體測(cè)試，所測(cè)得可動(dòng)流體飽和度參數(shù)值與實(shí)際具有較大偏差，目前還未有合理的測(cè)試可動(dòng)流體的方法應(yīng)用于超深層儲(chǔ)層。所以對(duì)于其測(cè)試方法進(jìn)行合理改進(jìn)，使得其可以合理應(yīng)用于超深儲(chǔ)層可動(dòng)流體測(cè)試，對(duì)于精確、定量評(píng)價(jià)超深層儲(chǔ)層可動(dòng)流體是非常必要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)目前對(duì)超深儲(chǔ)層可動(dòng)流體無(wú)專門的測(cè)試方法，而常規(guī)測(cè)試方法誤差較大的缺陷，本發(fā)明提供一種專用于超深儲(chǔ)層定量評(píng)價(jià)可動(dòng)流體的方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種定量評(píng)價(jià)超深儲(chǔ)層可動(dòng)流體的方法，包括如下步驟：

步驟1.在全直徑巖心上鉆取標(biāo)準(zhǔn)巖樣，洗油后烘干；

步驟2.對(duì)步驟1得到的標(biāo)準(zhǔn)巖樣采用氣測(cè)法測(cè)量其滲透率；

步驟3.對(duì)步驟1得到的標(biāo)準(zhǔn)巖樣進(jìn)行抽真空飽和模擬地層水，利用標(biāo)準(zhǔn)巖樣濕重與干重差計(jì)算孔隙度；

步驟4.提高標(biāo)準(zhǔn)巖樣的圍壓，使標(biāo)準(zhǔn)巖樣達(dá)到取樣油藏儲(chǔ)層的上覆巖層壓力，再改變標(biāo)準(zhǔn)巖樣溫度，使標(biāo)準(zhǔn)巖樣溫度達(dá)到取樣油藏儲(chǔ)層的溫度；

步驟5.對(duì)上述溫度和壓力符合要求的飽和模擬地層水標(biāo)準(zhǔn)巖樣進(jìn)行核磁共振測(cè)量T₂弛豫時(shí)間測(cè)量，進(jìn)而得到飽和地層水狀態(tài)下的核磁共振T₂譜；

步驟6.對(duì)標(biāo)準(zhǔn)巖樣按步長(zhǎng)施加不同離心力，并測(cè)得不同離心力下巖樣的核磁共振T₂譜分布曲線，直至再增加離心力時(shí)核磁共振T₂譜分布曲線不發(fā)生變化，通過(guò)巖樣飽和水狀態(tài)下核磁共振T₂譜曲線與不同離心力離心后核磁共振T₂譜曲線，計(jì)算出不同離心力控制的可動(dòng)流體飽和度。

所述步驟4是在高壓巖心裝置中進(jìn)行，所述高壓巖心裝置包括巖心夾持器及提供上覆壓力的壓力泵，所述高壓巖心室位于溫度可調(diào)的恒溫箱中。

所述高壓巖心裝置與核磁共振儀相連。

所述步驟6中起始步長(zhǎng)為20psi。

本發(fā)明還提供上述定量評(píng)價(jià)超深儲(chǔ)層可動(dòng)流體的方法在定量評(píng)價(jià)超深儲(chǔ)層可動(dòng)流體方面的應(yīng)用。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下有益效果：本發(fā)明通過(guò)對(duì)測(cè)量巖樣孔隙度并通過(guò)核磁共振測(cè)量模擬地層條件下巖樣的T₂譜，進(jìn)而得到可動(dòng)流體百分?jǐn)?shù)、可動(dòng)流體孔隙度，可動(dòng)流體孔隙度綜合了儲(chǔ)層儲(chǔ)集能力與流體賦存特征兩方面信息，可定量評(píng)價(jià)超深儲(chǔ)層可動(dòng)流體，能確切地反映超深層儲(chǔ)層流-固耦合特征；本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了超深層高溫高壓油藏可動(dòng)流體定性識(shí)別和賦存特征的定量測(cè)試、計(jì)算。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明方法流程示意圖；

圖2為不同巖樣在飽和地層水狀態(tài)和不同離心力下的T₂譜圖，選取了40個(gè)樣品中的典型樣品，其中，圖a為1號(hào)樣品的T₂譜圖，圖b為5號(hào)樣品的T₂譜圖，圖c為6號(hào)樣品的T₂譜圖，圖d為25號(hào)樣品的T₂譜圖，；

圖3為T₂截止值與物性的相關(guān)關(guān)系，即40個(gè)樣品的散點(diǎn)圖，其中，圖3a為T₂截止值與巖心孔隙度φ的關(guān)系圖、圖3b為T₂截止值與巖心滲透率K的關(guān)系圖；

圖4為不同巖樣的可動(dòng)流體百分?jǐn)?shù)與物性的關(guān)系，即40個(gè)樣品的散點(diǎn)圖，其中，圖4a為40個(gè)樣品的可動(dòng)流體百分?jǐn)?shù)Sm與巖心孔隙度φ的關(guān)系圖、圖4b為40個(gè)樣品的可動(dòng)流體百分?jǐn)?shù)Sm與巖心滲透率K的關(guān)系圖；

圖5為不同巖樣的可動(dòng)流體孔隙度與物性的關(guān)系，圖5a為40個(gè)樣品的可動(dòng)流體孔隙度φ_m與巖心孔隙度φ的關(guān)系圖、圖5b為40個(gè)樣品的可動(dòng)流體孔隙度φ_m與巖心滲透率K的關(guān)系圖；

圖6為不同巖樣的可動(dòng)流體喉道半徑區(qū)間與T₂弛豫時(shí)間對(duì)應(yīng)分布圖，其中Sm為可動(dòng)流體百分?jǐn)?shù)，圖6a為1號(hào)樣品，圖6b為5號(hào)樣品，圖6c為6號(hào)樣品，圖6d為25號(hào)樣品；

圖7為不同離心力離心后含水飽和度和物性的關(guān)系，其中圖7a為含水飽和度Sw與巖心孔隙度φ的關(guān)系圖、圖7b為含水飽和度Sw與巖心滲透率K的關(guān)系圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。

采用本發(fā)明方法對(duì)某油田超深儲(chǔ)層進(jìn)行取樣測(cè)試，樣品為多個(gè)，在本實(shí)施例中，樣品個(gè)數(shù)為40個(gè)，具體步驟如圖1所示：

步驟1.鉆井取直徑為2.5cm的標(biāo)準(zhǔn)巖樣，按現(xiàn)有常規(guī)巖樣處理方法進(jìn)行洗油并烘干；

步驟2.采用氣測(cè)法測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)巖樣的滲透率，氣測(cè)法為用氮?dú)鉁y(cè)量4個(gè)不同壓力下的滲透率，取平均值作為巖心的氣測(cè)滲透率，線性回歸得出克氏滲透率；

步驟3.對(duì)巖樣抽真空飽和模擬地層水，使其達(dá)到取樣巖層地層水的礦化度，計(jì)算得到巖心孔隙度(φ)；

步驟4.將巖樣置于高壓巖心裝置中，該裝置包括巖心夾持器，與巖心夾持器相連的提供有效上覆壓力的壓力泵，巖心夾持器和核磁共振儀器相連，高壓巖心裝置位于溫度可調(diào)的恒溫箱中；

步驟5.通過(guò)壓力泵提高巖心夾持器圍壓，使巖樣達(dá)到取樣巖層的上覆巖層壓力值；

步驟6.再調(diào)節(jié)恒溫箱中溫度，使巖樣周圍溫度達(dá)到取樣儲(chǔ)層所在地層深度的溫度值；

步驟7.對(duì)飽和模擬地層水的巖樣進(jìn)行核磁共振T₂測(cè)量；如圖6所示，為核磁共振所得的測(cè)試結(jié)果中的可動(dòng)流體喉道半徑區(qū)間；

步驟8.對(duì)巖樣按一定步長(zhǎng)施加不同離心力，后續(xù)離心力增大時(shí)適當(dāng)加大步長(zhǎng)，至再增加離心力時(shí)核磁共振T₂譜分布曲線不發(fā)生變化，通過(guò)巖樣飽和水狀態(tài)下核磁共振T₂譜曲線與不同離心力下的T₂譜分布曲線，定量得出不同離心力條件下可動(dòng)流體飽和度參數(shù)值，如圖2所示，為40個(gè)樣品中四個(gè)典型巖樣在飽和地層水狀態(tài)和不同離心力下的T₂譜圖，分別是圖2a樣品1，其可動(dòng)流體百分?jǐn)?shù)Sm為7.08％、可動(dòng)流體孔隙度φ_m為0.85％條件下的T₂弛豫時(shí)間與幅度的關(guān)系圖，圖2b樣品5，其可動(dòng)流體百分?jǐn)?shù)Sm為53.61％、可動(dòng)流體孔隙度φ_m為4.84％條件下的T₂弛豫時(shí)間與幅度的關(guān)系圖，圖2c樣品6，其可動(dòng)流體百分?jǐn)?shù)Sm為54.06％、可動(dòng)流體孔隙度φ_m為5.98％條件下的T₂弛豫時(shí)間與幅度的關(guān)系圖，圖2d樣品25，其可動(dòng)流體百分?jǐn)?shù)Sm為71.37％、可動(dòng)流體孔隙度φ_m為13.44％條件下的T₂弛豫時(shí)間與幅度的關(guān)系圖；

步驟9.根據(jù)T₂譜分布曲線，得到T₂截止值，繪制T₂截止值與巖樣物性的相關(guān)關(guān)系圖，如圖3所示，其中，R代表相關(guān)性，R²能體現(xiàn)R的值，R²＝0.1876，說(shuō)明R大于0.4，小于0.5(R＝0.5時(shí)，R²＝0.25)，符合程度40％多。

步驟10.繪制巖樣的可動(dòng)流體百分?jǐn)?shù)與物性的關(guān)系圖，如圖4所示；

步驟11.繪制可動(dòng)流體孔隙度與物性的關(guān)系圖，如圖5所示；

步驟12.繪制不同離心力離心后含水飽和度和物性的關(guān)系圖，如圖7所示。

表1核磁共振可動(dòng)流體測(cè)試結(jié)果

表2核磁共振不同離心力的含水飽和度

如表1和表2所示，均為40個(gè)樣，都是核磁共振的結(jié)果，從上述兩個(gè)表中可以看出，不同喉道大小及其分布決定了孔喉中流體賦存分布狀況，進(jìn)而決定流體的可動(dòng)用程度，影響開發(fā)效果，為后續(xù)提高采收率措施的制定，提供耙點(diǎn)，提出有針對(duì)性的措施。

本發(fā)明方法原理說(shuō)明：

常規(guī)方法測(cè)試可動(dòng)流體飽和度基于儲(chǔ)層巖石孔隙大小與氫核弛豫時(shí)間成正比關(guān)系是利用核磁共振T₂譜研究巖石微觀孔隙結(jié)構(gòu)的理論基礎(chǔ)，即核磁共振T₂譜氫核弛豫時(shí)間能夠反映儲(chǔ)層巖石孔隙半徑的分布情況，T₂弛豫時(shí)間越大對(duì)應(yīng)孔隙半徑越大，T₂弛豫時(shí)間越小對(duì)應(yīng)孔隙半徑越小，根據(jù)核磁共振T₂譜弛豫時(shí)間界限，將巖石孔隙中的流體分為可動(dòng)流體與束縛流體，可動(dòng)流體百分?jǐn)?shù)即受固-液界而性質(zhì)、孔喉結(jié)構(gòu)特征和流體作用等影響，多孔介質(zhì)中的流體在一定驅(qū)替壓差下的流量，T₂弛豫時(shí)間大小取決于流體分子受孔隙表面作用力的強(qiáng)弱，核磁共振測(cè)得的T₂弛豫時(shí)間譜是結(jié)果，導(dǎo)致該結(jié)果的原因是巖石骨架的礦物成分、巖石孔隙中賦存的流體及巖石固體顆粒與流體間的相互作用，本發(fā)明通過(guò)計(jì)算結(jié)果，進(jìn)而可以得到導(dǎo)致該結(jié)果的原因。因此，T₂弛豫時(shí)間大小是孔隙、巖石礦物和流體的綜合反映。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。