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一種獲取巖心孔隙度的方法、裝置及系統(tǒng)與流程

文檔序號(hào):12449998閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種獲取巖心孔隙度的方法,其特征在于,包括:

獲取巖心的外觀體積;

對(duì)所述巖心進(jìn)行抽空處理,并使抽空后的所述巖心飽和鹽水;

獲取所述巖心中飽和的鹽水在預(yù)設(shè)溫度下的活化能,所述預(yù)設(shè)溫度高于室溫;

在所述預(yù)設(shè)溫度下對(duì)飽和鹽水的所述巖心進(jìn)行核磁共振實(shí)驗(yàn),獲取飽和鹽水的所述巖心在所述預(yù)設(shè)溫度下的第一核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜以及第一參數(shù);

在所述預(yù)設(shè)溫度下對(duì)預(yù)定體積的自由狀態(tài)鹽水進(jìn)行核磁共振實(shí)驗(yàn),獲取所述預(yù)定體積的自由狀態(tài)鹽水在所述預(yù)設(shè)溫度下的第二核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜以及第二參數(shù);

基于所述外觀體積、預(yù)設(shè)溫度、室溫、活化能、預(yù)定體積、第一核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜、第一參數(shù)、第二核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜以及第二參數(shù),根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則,得到所述巖心在所述預(yù)設(shè)溫度下的孔隙度。

2.如權(quán)利要求1所述的一種獲取巖心孔隙度的方法,其特征在于,所述鹽水和所述自由狀態(tài)鹽水與所述巖心在儲(chǔ)層條件下的地層水的性質(zhì)相一致;所述性質(zhì)相一致包括:礦化度相同,離子類型相同。

3.如權(quán)利要求1所述的一種獲取巖心孔隙度的方法,其特征在于,在獲取所述第一核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜的步驟中包括:

利用低磁場(chǎng)核磁共振巖樣分析儀器中的自旋回波脈沖序列測(cè)量飽和鹽水的所述巖心在所述預(yù)設(shè)溫度下的核磁共振信息,獲取第一原始回波串?dāng)?shù)據(jù);

對(duì)所述第一原始回波串?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行反演處理,得到所述第一核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜。

4.如權(quán)利要求1所述的一種獲取巖心孔隙度的方法,其特征在于,在獲取所述第二核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜的步驟中包括:

利用低磁場(chǎng)核磁共振巖樣分析儀器中的自旋回波脈沖序列測(cè)量所述預(yù)定體積的自由狀態(tài)鹽水在所述預(yù)設(shè)溫度下的核磁共振信息,獲取第二原始回波串?dāng)?shù)據(jù);

對(duì)所述第二原始回波串?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行反演處理,得到所述第二核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜。

5.如權(quán)利要求1所述的一種獲取巖心孔隙度的方法,其特征在于,所述第一參數(shù)包括:

飽和鹽水的所述巖心在核磁共振實(shí)驗(yàn)橫向弛豫數(shù)據(jù)采集過程中的接收增益;

飽和鹽水的所述巖心在核磁共振實(shí)驗(yàn)橫向弛豫數(shù)據(jù)采集過程中的累計(jì)掃描次數(shù)。

6.如權(quán)利要求1所述的一種獲取巖心孔隙度的方法,其特征在于,所述第二參數(shù)包括:

所述預(yù)定體積的自由狀態(tài)鹽水在核磁共振實(shí)驗(yàn)橫向弛豫數(shù)據(jù)采集過程中的接收增益;

所述預(yù)定體積的自由狀態(tài)鹽水在核磁共振實(shí)驗(yàn)橫向弛豫數(shù)據(jù)采集過程中的累計(jì)掃描次數(shù)。

7.如權(quán)利要求1所述的一種獲取巖心孔隙度的方法,其特征在于,在得到所述巖心在所述預(yù)設(shè)溫度下的孔隙度的步驟中包括:

基于所述第一核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜,獲取所述第一核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜的每一個(gè)分量的幅度值;

根據(jù)所述預(yù)設(shè)規(guī)則,將所述每一個(gè)分量的幅度值刻度為孔隙度分量,并對(duì)所述孔隙度分量進(jìn)行累積,從而得到所述巖心在所述預(yù)設(shè)溫度下的孔隙度。

8.如權(quán)利要求1所述的一種獲取巖心孔隙度的方法,其特征在于,所述預(yù)設(shè)規(guī)則如下:

其中:φ-巖心孔隙度,%;

CAL溫度-考慮溫度影響因素的巖心核磁共振孔隙度刻度因子;

ΔE-巖心中飽和的鹽水在預(yù)設(shè)溫度下的活化能,千焦耳每摩爾;

TEM室溫-室溫,攝氏度;

TEM高溫-預(yù)設(shè)溫度,攝氏度;

mi-第一核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜的第i個(gè)分量的幅度,安/米;

M-第二核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜的總幅度,安/米;

s-飽和鹽水的巖心在核磁共振實(shí)驗(yàn)橫向弛豫數(shù)據(jù)采集過程中的累計(jì)掃描次數(shù);

S-預(yù)定體積的自由狀態(tài)鹽水在核磁共振實(shí)驗(yàn)橫向弛豫數(shù)據(jù)采集過程中的累計(jì)掃描次數(shù);

g-飽和鹽水的巖心在核磁共振實(shí)驗(yàn)橫向弛豫數(shù)據(jù)采集過程中的接收增益;分貝;

G-預(yù)定體積的自由狀態(tài)鹽水在核磁共振實(shí)驗(yàn)橫向弛豫數(shù)據(jù)采集過程中的接收增益,分貝;

v-外觀體積,立方厘米;

V-預(yù)定體積,立方厘米。

9.一種獲取巖心孔隙度的裝置,其特征在于,包括:

外觀體積獲取模塊,用于獲取巖心的外觀體積;

飽和鹽水模塊,用于對(duì)所述巖心進(jìn)行抽空處理,并使抽空后的所述巖心飽和鹽水;

活化能獲取模塊,用于獲取所述巖心中飽和的鹽水在預(yù)設(shè)溫度下的活化能,所述預(yù)設(shè)溫度高于室溫;

第一核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜獲取模塊,用于在所述預(yù)設(shè)溫度下對(duì)飽和鹽水的所述巖心進(jìn)行核磁共振實(shí)驗(yàn),獲取飽和鹽水的所述巖心在所述預(yù)設(shè)溫度下的第一核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜以及第一參數(shù);

第二核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜獲取模塊,用于在所述預(yù)設(shè)溫度下對(duì)預(yù)定體積的自由狀態(tài)鹽水進(jìn)行核磁共振實(shí)驗(yàn),獲取所述預(yù)定體積的自由狀態(tài)鹽水在所述預(yù)設(shè)溫度下的第二核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜以及第二參數(shù);

孔隙度獲取模塊,用于基于所述外觀體積、預(yù)設(shè)溫度、室溫、活化能、預(yù)定體積、第一核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜、第一參數(shù)、第二核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜以及第二參數(shù),根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則,得到所述巖心在所述預(yù)設(shè)溫度下的孔隙度。

10.一種獲取巖心孔隙度的系統(tǒng),其特征在于,包括:

巖心夾持器外套筒,所述巖心夾持器外套筒的兩端設(shè)置有第一堵頭;

無磁套筒,所述無磁套筒設(shè)置在所述巖心夾持器外套筒中;

無磁橡膠套筒,所述無磁橡膠套筒設(shè)置在所述無磁套筒中,所述無磁橡膠套筒、無磁套筒以及第一堵頭形成密封環(huán)腔;所述無磁橡膠套筒用于密封容置飽和鹽水的巖心或者自由狀態(tài)鹽水;

與所述密封環(huán)腔相連通的循環(huán)管路,所述循環(huán)管路中容置有無磁流體;

設(shè)置在所述循環(huán)管路上的動(dòng)力泵,所述動(dòng)力泵用于為所述無磁流體的流動(dòng)提供動(dòng)力;

設(shè)置在所述循環(huán)管路上的加熱裝置,所述加熱裝置用于對(duì)所述無磁流體進(jìn)行加熱;

核磁共振巖樣分析儀器,所述核磁共振巖樣分析儀器用于對(duì)密封容置在所述無磁橡膠套筒中飽和鹽水的巖心或者自由狀態(tài)鹽水進(jìn)行核磁共振測(cè)量;

數(shù)據(jù)采集裝置,所述數(shù)據(jù)采集裝置與所述核磁共振巖樣分析儀器信號(hào)連接;所述數(shù)據(jù)采集裝置用于采集所述核磁共振巖樣分析儀器在對(duì)飽和鹽水的巖心或者自由狀態(tài)鹽水進(jìn)行核磁共振測(cè)量過程中產(chǎn)生的核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜。

11.如權(quán)利要求10所述的一種獲取巖心孔隙度的系統(tǒng),其特征在于,所述無磁橡膠套筒的兩端均為敞開端,所述敞開端中能密封設(shè)置第二堵頭。

12.如權(quán)利要求10所述的一種獲取巖心孔隙度的系統(tǒng),其特征在于,所述無磁橡膠套筒的兩端連接有加壓管路,所述加壓管路與調(diào)壓設(shè)備相連接,所述調(diào)壓設(shè)備用于通過所述加壓管路向所述無磁橡膠套筒中增壓或減壓。

13.如權(quán)利要求10所述的一種獲取巖心孔隙度的系統(tǒng),其特征在于,還包括儲(chǔ)存裝置,所述儲(chǔ)存裝置通過連接管路與所述加熱裝置相連接;所述連接管路上設(shè)置有閥門,所述閥門用于控制所述連接管路的通斷。

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