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巖心應(yīng)力敏感性的測量方法與流程

文檔序號:11823957閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種巖心應(yīng)力敏感性的測量方法,包括以下步驟:

第一步、巖心預(yù)處理:巖樣制備,清洗和烘干,并測量巖心空氣滲透率和孔隙體積;

第二步、配制模擬地層水,將巖心放入中間容器中抽真空,加入所述模擬地層水并加壓飽和;

第三步、將巖心飽和模擬地層水后置于無磁巖心夾持器內(nèi),并將無磁巖心夾持器固定于核磁共振線圈進(jìn)行巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn);

第四步、設(shè)置夾持器圍壓為初始靜應(yīng)力,水驅(qū)至流速穩(wěn)定,測試巖心的核磁共振T2譜,并計(jì)算得到當(dāng)前常規(guī)滲透率;

第五步、將應(yīng)力值間隔設(shè)為2.5MPa、3.5MPa、5MPa、7MPa、9MPa、11MPa、15MPa、20MPa,重復(fù)執(zhí)行第四步;

第六步、將最高靜應(yīng)力值由20MPa依次降至2.5MPa,每個應(yīng)力值保持一段時間測試T2譜,并計(jì)算得到當(dāng)前常規(guī)滲透率和核磁共振滲透率;

第七步、繪制巖心常規(guī)應(yīng)力敏感性曲線。

2.如權(quán)利要求1所述巖心應(yīng)力敏感性的測量方法,其特征是,第一步所述巖心預(yù)處理具體按照中國石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T 5358規(guī)定進(jìn)行預(yù)處理。

3.如權(quán)利要求1所述巖心應(yīng)力敏感性的測量方法,其特征是,第二步所述飽和時間不低于12小時。

4.如權(quán)利要求1所述巖心應(yīng)力敏感性的測量方法,其特征是,第三步所述無磁巖心夾持器具體采用專利申請?zhí)枮镃N201110304182.8記載的巖心夾持器。

5.如權(quán)利要求1所述巖心應(yīng)力敏感性的測量方法,其特征是,第四步所述巖心的核磁共振T2譜,具體通過如下方法測得:

核磁共振T2弛豫時間與單個孔隙比表面積滿足式1所述關(guān)系:

式1中,ρ2為表面弛豫強(qiáng)度;

巖心內(nèi)部為不同大小孔隙組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),通過式2將單個孔隙弛豫進(jìn)行疊加,得到總的弛豫:

式2中,S(t)為利用CPMG序列測得的總核磁共振信號強(qiáng)度;Ai表示弛豫時間為T2i的組份所占的比例,即為與T2i對應(yīng)的一定孔徑的孔隙體積占總孔隙體積的比例;

通過對式2進(jìn)行數(shù)學(xué)反演,得到相應(yīng)的T2弛豫時間分布,即T2譜。

6.如權(quán)利要求1所述巖心應(yīng)力敏感性的測量方法,其特征是,第六步所述常規(guī)滲透率具體通過式3計(jì)算得到:

式3中,K1為巖石液體滲透率(10-3um2);μ為測試條件下的流體黏度(mPa·s);L為巖樣長度(cm);A為巖樣橫截面積,單位為cm2;Δp為巖樣兩端壓差(MPa);流速Q(mào)為流體在單位時間內(nèi)通過巖樣的體積,單位為cm3/s。

7.如權(quán)利要求1所述巖心應(yīng)力敏感性的測量方法,其特征是,第六步所述核磁共振滲透率具體通過式4計(jì)算得到:

式4中,K為巖心氣測滲透率(10-3um2);CSDRE為SDR擴(kuò)展模型常數(shù);φNMR為飽和巖樣核磁共振孔隙度(%);T2g為T2譜的幾何平均值,單位為ms。

8.如權(quán)利要求1所述巖心應(yīng)力敏感性的測量方法,其特征是,第七步所述繪制巖心常規(guī)應(yīng)力敏感性曲線,具體是:將不同凈應(yīng)力下巖樣滲透率與初始滲透率的比值作為縱坐標(biāo),將第五步中的應(yīng)力值作為橫坐標(biāo)繪制應(yīng)力敏感性曲線。

9.如權(quán)利要求1所述巖心應(yīng)力敏感性的測量方法,其特征是,第七步還可利用巖心的不同應(yīng)力條件下的核磁共振T2譜變化對巖心進(jìn)行分類。

10.如權(quán)利要求1所述巖心應(yīng)力敏感性的測量方法,其特征是,所述核磁共振測量的參數(shù)設(shè)置具體為:實(shí)驗(yàn)測量序列為CPMG序列;參數(shù)為共振頻率10.11MHz;回波時間為300us;掃描累加次數(shù)16次;采樣間隔1us;采樣點(diǎn)數(shù)為2048個。

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