本發(fā)明實施例涉及石油天然氣勘探技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種巖層電阻率校正方法及裝置。

背景技術(shù)：

近年來，致密砂巖儲層的勘探越來越受到重視。其中，致密砂巖儲層中的致密砂巖氣屬于非常規(guī)油氣藏，對非常規(guī)油氣藏的勘探開發(fā)是當(dāng)前解決我國能源問題很重要的環(huán)節(jié)。通常情況下，通過對致密砂巖儲層的電特性(例如電阻率)的測量來測定致密砂巖儲層的物理特性。

但現(xiàn)有技術(shù)中，由于不同應(yīng)力作用下巖石孔隙結(jié)構(gòu)的差別會導(dǎo)致復(fù)雜油氣儲集層(例如致密砂巖儲層)電阻率的測井響應(yīng)復(fù)雜多變，從而無法根據(jù)測量得到電阻率來準(zhǔn)確地測定實際的致密砂巖儲層的物理特性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本申請實施例提供一種巖層電阻率校正方法及裝置，通過根據(jù)模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)對測量得到的對應(yīng)應(yīng)力類型下的巖層電阻率進(jìn)行校正，使得校正后的巖層電阻率更加準(zhǔn)確，以便于能夠根據(jù)校正后的巖層電阻率來準(zhǔn)確地測定實際的致密砂巖儲層的物理特性。

第一方面，本申請實施例提供一種巖層電阻率校正方法，包括：

測量模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻；其中，所述模擬應(yīng)力包括：模擬張性應(yīng)力或模擬壓性應(yīng)力；

分別根據(jù)所述不同壓力差下巖心的電阻，確定所述不同壓力差下巖心的電阻率；

根據(jù)所述不同壓力差下巖心的電阻率，確定所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)；

根據(jù)所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，對測量得到的對應(yīng)應(yīng)力類型下的巖層電阻率進(jìn)行校正，其中，所述應(yīng)力類型包括：張性應(yīng)力或壓性應(yīng)力。

可選地，所述根據(jù)所述不同壓力差下巖心的電阻率，確定所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，包括：

根據(jù)所述不同壓力差下巖心的電阻率，采用數(shù)學(xué)擬合方式確定所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)。

可選地，若所述模擬應(yīng)力包括：模擬張性應(yīng)力，所述根據(jù)所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，對測量得到的對應(yīng)應(yīng)力類型下的巖層電阻率進(jìn)行校正，包括：

根據(jù)所述模擬張性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，對測量得到的張性應(yīng)力下的巖層電阻率進(jìn)行校正。

可選地，所述根據(jù)所述模擬張性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，對測量得到的張性應(yīng)力下的巖層電阻率進(jìn)行校正，包括：

根據(jù)公式r_t1＝r_c1×A₁×P₁+B₁×P₁+C₁，得到對所述張性應(yīng)力下的巖層電阻率校正后的電阻率；

其中，r_t1為所述校正后的電阻率，r_c1為所述測量得到的張性應(yīng)力下的巖層電阻率，P₁為測量所述巖層電阻率時的壓力差，A₁、B₁以及C₁屬于所述模擬張性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)。

可選地，若所述模擬應(yīng)力包括：模擬壓性應(yīng)力，所述根據(jù)所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，對測量得到的對應(yīng)應(yīng)力類型下的巖層電阻率進(jìn)行校正，包括：

根據(jù)所述模擬壓性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，對測量得到的壓性應(yīng)力下的巖層電阻率進(jìn)行校正。

可選地，所述根據(jù)所述模擬壓性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，對測量得到的壓性應(yīng)力下的巖層電阻率進(jìn)行校正，包括：

根據(jù)公式r_t2＝r_c2×A₂×P₂+B₂×P₂+C₂，得到對所述壓性應(yīng)力下的巖層電阻率校正后的電阻率；

其中，r_t2為所述校正后的電阻率，r_c2為所述測量得到的壓性應(yīng)力下的巖層電阻率，P₂為測量所述巖層電阻率時的壓力差，A₂、B₂以及C₂屬于所述模擬壓性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)。

可選地，所述測量模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻，包括：

根據(jù)三軸方形夾持器、壓力泵以及電阻測量單元，測量模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻；其中，所述壓力泵與所述三軸方形夾持器連接，用于為所述三軸方形夾持器提供圍壓和軸壓；所述電阻測量單元連接至所述三軸方形夾持器的兩端，用于測量位于所述三軸方形夾持器中的巖心的電阻。

第二方面，本申請實施例提供一種巖層電阻率校正裝置，包括：

測量模塊，用于測量模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻；其中，所述模擬應(yīng)力包括：模擬張性應(yīng)力或模擬壓性應(yīng)力；

第一確定模塊，用于分別根據(jù)所述不同壓力差下巖心的電阻，確定所述不同壓力差下巖心的電阻率；

第二確定模塊，用于根據(jù)所述不同壓力差下巖心的電阻率，確定所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)；

校正模塊，用于根據(jù)所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，對測量得到的對應(yīng)應(yīng)力類型下的巖層電阻率進(jìn)行校正，其中，所述應(yīng)力類型包括：張性應(yīng)力或壓性應(yīng)力。

可選地，所述第二確定模塊具體用于：

根據(jù)所述不同壓力差下巖心的電阻率，采用數(shù)學(xué)擬合方式確定所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)。

可選地，若所述模擬應(yīng)力包括：模擬張性應(yīng)力，所述校正模塊，包括：

第一校正子模塊，用于根據(jù)所述模擬張性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，對測量得到的張性應(yīng)力下的巖層電阻率進(jìn)行校正。

可選地，所述第一校正子模塊具體用于：

根據(jù)公式r_t1＝r_c1×A₁×P₁+B₁×P₁+C₁，得到對所述張性應(yīng)力下的巖層電阻率校正后的電阻率；

其中，r_t1為所述校正后的電阻率，r_c1為所述測量得到的張性應(yīng)力下的巖層電阻率，P₁為測量所述巖層電阻率時的壓力差，A₁、B₁以及C₁屬于所述模擬張性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)。

可選地，若所述模擬應(yīng)力包括：模擬壓性應(yīng)力，所述校正模塊，包括：

第二校正子模塊，用于根據(jù)所述模擬壓性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，對測量得到的壓性應(yīng)力下的巖層電阻率進(jìn)行校正。

可選地，所述第二校正子模塊具體用于：

根據(jù)公式r_t2＝r_c2×A₂×P₂+B₂×P₂+C₂，得到對所述壓性應(yīng)力下的巖層電阻率校正后的電阻率；

其中，r_t2為所述校正后的電阻率，r_c2為所述測量得到的壓性應(yīng)力下的巖層電阻率，P₂為測量所述巖層電阻率時的壓力差，A₂、B₂以及C₂屬于所述模擬壓性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)。

可選地，所述測量模塊包括：三軸方形夾持器、壓力泵以及電阻測量單元；其中，所述壓力泵與所述三軸方形夾持器連接，用于為所述三軸方形夾持器提供圍壓和軸壓；所述電阻測量單元連接至所述三軸方形夾持器的兩端，用于測量位于所述三軸方形夾持器中的巖心的電阻；

所述測量模塊具體用于：根據(jù)三軸方形夾持器、壓力泵以及電阻測量單元，測量模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻。

本申請實施例中，通過測量模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻；其中，所述模擬應(yīng)力包括：模擬張性應(yīng)力或模擬壓性應(yīng)力；進(jìn)一步地，分別根據(jù)所述不同壓力差下巖心的電阻，確定所述不同壓力差下巖心的電阻率，并根據(jù)所述不同壓力差下巖心的電阻率，確定所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)；進(jìn)一步地，根據(jù)所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，對測量得到的對應(yīng)應(yīng)力類型下的巖層電阻率進(jìn)行校正，其中，所述應(yīng)力類型包括：張性應(yīng)力或壓性應(yīng)力。可見，通過根據(jù)所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)對測量得到的對應(yīng)應(yīng)力類型下的巖層電阻率進(jìn)行校正，使得校正后的巖層電阻率更加準(zhǔn)確，以便于能夠根據(jù)校正后的巖層電阻率來準(zhǔn)確地測定實際的致密砂巖儲層的物理特性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1A為本申請巖層電阻率校正方法實施例一的流程示意圖；

圖1B為本申請巖層電阻率校正方法中應(yīng)用的測量裝置結(jié)構(gòu)示意圖一；

圖2A為本申請實施例中巖心的受力方向示意圖；

圖2B為本申請巖層電阻率校正方法中應(yīng)用的測量裝置結(jié)構(gòu)示意圖二；

圖3為不同圍壓下電阻率隨壓力差的變化示意圖；

圖4為不同壓力差下電阻率隨圍壓的變化示意圖；

圖5為不同軸壓下電阻率隨壓力差的變化示意圖；

圖6為不同壓力差下電阻率隨軸壓的變化示意圖；

圖7為本申請巖層電阻率校正裝置一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

首先，對本申請實施例中所涉及的一些詞匯進(jìn)行解釋。

1)致密砂巖儲層

深層的致密砂巖儲層，具有超深高溫高壓、孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜、地層壓力體系復(fù)雜、及地應(yīng)力較強(qiáng)等特點。

2)模擬張性應(yīng)力

通過將巖心放置在三軸方形夾持器中，調(diào)節(jié)軸壓與圍壓使得軸壓大于圍壓來模擬張性應(yīng)力。

3)模擬壓性應(yīng)力

通過將巖心放置在三軸方形夾持器中，調(diào)節(jié)軸壓與圍壓使得圍壓大于軸壓來模擬壓性應(yīng)力。

圖1A為本申請巖層電阻率校正方法實施例一的流程示意圖。本實施例的執(zhí)行主體可以為巖層電阻率校正裝置，該裝置可以通過軟件和/或硬件實現(xiàn)。如圖1A所示，本實施例的方法可以包括：

S101、測量模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻。

本步驟中，測量模擬應(yīng)力的不同壓力差下巖心的電阻；可選地，所述模擬應(yīng)力包括：模擬張性應(yīng)力或模擬壓性應(yīng)力。例如：測量模擬張性應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻，和/或，測量模擬壓性應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻。

圖1B為本申請巖層電阻率校正方法中應(yīng)用的測量裝置結(jié)構(gòu)示意圖一?？蛇x地，通過根據(jù)三軸方形夾持器1、壓力泵2以及電阻測量單元3，測量模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻。如圖1B所示，所述壓力泵2與所述三軸方形夾持器1的電阻測量端連接，用于為所述三軸方形夾持器1提供圍壓和軸壓；所述電阻測量單元3連接至所述三軸方形夾持器1的電阻測量端，用于測量位于所述三軸方形夾持器1中的巖心的電阻。

當(dāng)然，還可通過其它方式測量模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻，本申請實施例中對此并不作限制。

S102、分別根據(jù)所述不同壓力差下巖心的電阻，確定所述不同壓力差下巖心的電阻率。

本步驟中，分別根據(jù)模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻，確定該模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻率，例如：根據(jù)壓力差為P0下巖心的電阻1確定該壓力差下巖心的電阻率1，根據(jù)壓力差為P1下巖心的電阻2確定該壓力差下巖心的電阻率2?？蛇x地，分別根據(jù)模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻，通過如下公式(1)確定該模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻率：

r＝R×W×H/100L (1)

其中，r為不同壓力差下巖心的電阻率，單位(Ω·m)；R為不同壓力差下巖心的電阻，單位(Ω·m)；W為巖心的寬度，單位(cm)；H為巖心的高度，單位(cm)；L為巖心的長度，單位(cm)。

當(dāng)然，分別根據(jù)模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻，還可通過其它方式(例如，上公式的其它變形公式，或者其它計算公式)確定該模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻率，本申請實施例中對此并不作限制。

S103、根據(jù)所述不同壓力差下巖心的電阻率，確定所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)。

本步驟中，根據(jù)所述模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻率，確定所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)；可選地，根據(jù)所述不同壓力差下巖心的電阻率，采用數(shù)學(xué)擬合方式確定所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)。其中，數(shù)學(xué)擬合方式可以采用現(xiàn)有的擬合方式(例如，數(shù)據(jù)擬合方式、曲線擬合方式等)，本申請實施例中對此并不作限制。例如，根據(jù)模擬張性應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻率，確定所述模擬張性應(yīng)力下的一組電阻率校正系數(shù)S1，可選地，S1包括但不限于：A₁、B₁以及C₁；根據(jù)模擬壓性應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻率，確定所述模擬壓性應(yīng)力下的一組電阻率校正系數(shù)S2，可選地，S2包括但不限于：A₂、B₂以及C₂?？梢姡静襟E中，分別根據(jù)不同應(yīng)力類型在不同壓力差下巖心的電阻率，確定出對應(yīng)應(yīng)力類型下的電阻率校正系數(shù)，以便于后續(xù)分別對測量得到的不同應(yīng)力類型下的巖層電阻率進(jìn)行校正。

當(dāng)然，本申請實施例中，根據(jù)所述不同壓力差下巖心的電阻率，還可通過其它方式確定所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，本申請實施例中對此并不作限制。

S104、根據(jù)所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，對測量得到的對應(yīng)應(yīng)力類型下的巖層電阻率進(jìn)行校正。

本步驟中，根據(jù)所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，對測量得到的對應(yīng)應(yīng)力類型(可選地，所述應(yīng)力類型包括：張性應(yīng)力或壓性應(yīng)力)下的巖層電阻率進(jìn)行校正，使得校正后的巖層電阻率更加準(zhǔn)確，以便于能夠根據(jù)校正后的巖層電阻率來準(zhǔn)確地測定實際的致密砂巖儲層的物理特性。可選地，測量得到的對應(yīng)應(yīng)力類型下的巖層電阻率為：實際井下測量得到的電阻率。

可選地，若所述模擬應(yīng)力包括：模擬張性應(yīng)力，則根據(jù)所述模擬張性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)(例如，S1)，對測量得到的張性應(yīng)力下的巖層電阻率進(jìn)行校正?？蛇x地，根據(jù)公式r_t1＝r_c1×A₁×P₁+B₁×P₁+C₁，得到對所述張性應(yīng)力下的巖層電阻率校正后的電阻率；

其中，r_t1為所述校正后的電阻率，r_c1為所述測量得到的張性應(yīng)力下的巖層電阻率，P₁為測量所述巖層電阻率時的壓力差，A₁、B₁以及C₁屬于所述模擬張性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)。

當(dāng)然，根據(jù)所述模擬張性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，還可通過其它方式(例如，公式r_t1＝r_c1×A₁×P₁+B₁×P₁+C₁的其它變形公式等)對測量得到的張性應(yīng)力下的巖層電阻率進(jìn)行校正，本申請實施例中對此并不作限制。

可選地，若所述模擬應(yīng)力包括：模擬壓性應(yīng)力，則根據(jù)所述模擬壓性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)(例如，S2)，對測量得到的壓性應(yīng)力下的巖層電阻率進(jìn)行校正。可選地，根據(jù)公式r_t2＝r_c2×A₂×P₂+B₂×P₂+C₂，得到對所述壓性應(yīng)力下的巖層電阻率校正后的電阻率；

其中，r_t2為所述校正后的電阻率，r_c2為所述測量得到的壓性應(yīng)力下的巖層電阻率，P₂為測量所述巖層電阻率時的壓力差，A₂、B₂以及C₂屬于所述模擬壓性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)。

當(dāng)然，根據(jù)所述模擬壓性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，還可通過其它方式(例如，公式r_t2＝r_c2×A₂×P₂+B₂×P₂+C₂的其它變形公式等)對測量得到的壓性應(yīng)力下的巖層電阻率進(jìn)行校正，本申請實施例中對此并不作限制。

本申請實施例中，通過測量模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻；其中，所述模擬應(yīng)力包括：模擬張性應(yīng)力或模擬壓性應(yīng)力；進(jìn)一步地，分別根據(jù)所述不同壓力差下巖心的電阻，確定所述不同壓力差下巖心的電阻率，并根據(jù)所述不同壓力差下巖心的電阻率，確定所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)；進(jìn)一步地，根據(jù)所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，對測量得到的對應(yīng)應(yīng)力類型下的巖層電阻率進(jìn)行校正，其中，所述應(yīng)力類型包括：張性應(yīng)力或壓性應(yīng)力?？梢姡ㄟ^根據(jù)所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)對測量得到的對應(yīng)應(yīng)力類型下的巖層電阻率進(jìn)行校正，使得校正后的巖層電阻率更加準(zhǔn)確，以便于能夠根據(jù)校正后的巖層電阻率來準(zhǔn)確地測定實際的致密砂巖儲層的物理特性。

可選地，為了使得計算得到的模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻率更加接近實際的致密砂巖儲層的電阻率，本申請實施例中在步驟S101之前，還包括如下步驟：

1)巖心加工

本實施例中，為了保證巖心各項測量參數(shù)的測量精度，通過將巖心加工成規(guī)則的正方體(可選地，5cm*5cm*5cm)，以便對巖心的三個方向上施加不同的壓力，以模擬應(yīng)力的不同應(yīng)力類型(即以實現(xiàn)模擬張性應(yīng)力或模擬壓性應(yīng)力)和大小。圖2A為本申請實施例中巖心的受力方向示意圖，如圖2A所示，將一水平層理方向作為X方向，另一水平層理方向作為Y方向，垂直層理方向作為Z方向?？蛇x地，巖心加工可以遵照國家標(biāo)準(zhǔn)《工程巖體試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 50266-2013)制備，且?guī)r心切割后經(jīng)機(jī)械加工銑床加工成符合三軸方形夾持器要求的尺寸，以保證X、Y、Z三面的垂直度偏差小于±0.2°，且各自對應(yīng)端面的平整度誤差小于±0.1mm以及邊長誤差小于±0.3mm。可選地，為了區(qū)分不同巖心，可以在每個巖心上標(biāo)注巖心編號等相關(guān)信息。

2)巖心烘干

本實施例中，將每個巖心采用恒溫烘干法進(jìn)行烘干?？蛇x地，在烘干時，將溫度控制在[65℃,85℃]之間的溫度，歷時48小時，直至巖心恒重為止，并記錄巖心的尺寸和干重。

3)巖心飽和

本實施例中，配制與目標(biāo)地層的試水資料提供的礦化度相同的溶液，用于對所有巖心進(jìn)行加壓飽和。例如，大北克深地區(qū)由于目標(biāo)地層埋藏深，上覆地層壓力大且溫度高，目標(biāo)地層水礦化度高，飽和溶液標(biāo)準(zhǔn)取180000mg/L。可選地，巖心飽和處理過程如下：a)配用礦化度為180000mg/L的NaCl型鹽水，在15℃時，其電阻率為0.059Ω·m以及密度為1.1314g/cm3。b)對巖心抽真空5h以上，然后將巖心置入NaCl型鹽水中，并加壓飽和12h以上，使得巖心充分飽和，其中，加壓過程中依然要繼續(xù)抽真空較長的時間，確保巖心100％飽和地層水(如NaCl型鹽水)，直到巖心重量不再變化為止。c)記錄巖心飽和后的尺寸和飽和重量，并存放于盛有飽和溶液(如NaCl型鹽水)的容器中備用。

可選地，通過如下公式計算巖心的孔隙度φ：

其中，ρ_s是NaCl型鹽水的密度，W_s為巖心飽和后的重量(單位：克)，W_d為巖心烘干后的重量(單位：克)，L、W、H分別為巖心的長寬高(單位：厘米/cm)。

進(jìn)一步地，在步驟S101中，根據(jù)三軸方形夾持器、壓力泵以及電阻測量單元，測量模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻。圖2B為本申請巖層電阻率校正方法中應(yīng)用的測量裝置結(jié)構(gòu)示意圖二，如圖2B所示，測量裝置包括：三軸方形夾持器、壓力泵、電阻測量單元、溫控儀(用于控制巖心加熱溫度)、圍壓表(用于檢測圍壓)以及軸壓表(用于檢測軸壓)。

本申請實施例中，測量模擬張性應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻，以及模擬壓性應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻?？蛇x地，通過調(diào)節(jié)加載到三軸方形夾持器1上的軸壓和圍壓大小來模擬不同應(yīng)力類型。其中，當(dāng)軸壓大于圍壓，即上覆地層壓力與水平最小地應(yīng)力相同，實現(xiàn)模擬張性應(yīng)力；當(dāng)圍壓大于軸壓，即上覆地層壓力與水平最大地應(yīng)力相同，實現(xiàn)模擬壓性應(yīng)力。如圖2A所示，巖心加工時已經(jīng)確定X方向是一水平層理方向，將X方向作為電阻測量方向，也是軸壓方向，模擬水平壓力X；Z、Y方向一起承受圍壓，模擬上覆地層壓力和水平壓力Y。

可選地，當(dāng)軸壓大于圍壓時，測量模擬張性應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻的步驟如下：

第1步、按照巖心的測量方向?qū)⑵浞湃肴S方形夾持器1中密封，然后依次對軸向和圍向加低壓1MPa，并通過三軸方形夾持器1中的加熱器對巖心加熱至設(shè)定測量溫度。

第2步、調(diào)節(jié)軸壓和圍壓使二者達(dá)到一定的壓力差，保持溫度和壓力不變，待壓力平衡后測量巖心的電阻。

第3步、保持溫度和圍壓不變，依次按照第一預(yù)設(shè)間隔(例如1MPa、2MPa或5MPa等)增加軸壓，并依次在壓力平衡后測量巖心的電阻(記錄至表1)，直到軸壓加至三軸方形夾持器所能承受的最大軸壓或預(yù)設(shè)最大壓力差。

表1 不同軸/圍壓下巖心的測量電阻數(shù)據(jù)表

第4步、在同一個圍壓下測量完不同軸壓下的巖心電阻后，將軸壓卸載至圍壓大小，再按照第二預(yù)設(shè)間隔(如1MPa、2MPa或5MPa等)增加圍壓，重復(fù)執(zhí)行第3步和第4步，直到圍壓加至三軸方形夾持器所能承受的最大圍壓。

可選地，在測量完畢后，關(guān)閉三軸方形夾持器中的加熱器，并卸載圍壓和軸壓，待三軸方形夾持器冷卻到常溫后，卸載巖心。

可選地，當(dāng)圍壓大于軸壓時，測量模擬壓性應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻的步驟如下：

第1步、按照巖心的測量方向?qū)⑵浞湃肴S方形夾持器1中密封，然后依次對軸向和圍向加低壓1MPa，并通過三軸方形夾持器1中的加熱器對巖心加熱至設(shè)定測量溫度。

第2步、調(diào)節(jié)軸壓和圍壓使二者達(dá)到一定的壓力差，保持溫度和壓力不變，待壓力平衡后測量巖心的電阻。

第3步、保持溫度和軸壓不變，依次按照第三預(yù)設(shè)間隔(例如1MPa、2MPa或5MPa等)增加圍壓，并依次在壓力平衡后測量巖心的電阻(記錄至表2)，直到圍壓加至三軸方形夾持器所能承受的最大圍壓或預(yù)設(shè)最大壓力差。

表2 不同軸/圍壓下巖心的測量電阻數(shù)據(jù)表

第4步、在同一個軸壓下測量完不同圍壓下的巖心電阻后，將圍壓卸載至軸壓大小，再按照第三預(yù)設(shè)間隔(如1MPa、2MPa或5MPa等)增加軸壓，重復(fù)執(zhí)行第3步和第4步，直到軸壓加至三軸方形夾持器所能承受的最大軸壓。

可選地，在測量完畢后，關(guān)閉三軸方形夾持器中的加熱器，并卸載圍壓和軸壓，待三軸方形夾持器冷卻到常溫后，卸載巖心。

進(jìn)一步地，在步驟S102中，當(dāng)軸壓大于圍壓時(即實現(xiàn)模擬張性應(yīng)力)，根據(jù)表1中不同壓力差下巖心的電阻，采用上述公式(1)確定模擬張性應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻率，例如：通過上述步驟對克深地區(qū)庫車河露頭剖面的白堊系砂巖露頭取樣巖心進(jìn)行測量得到如表3所示的模擬張性應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻率。

表3 軸壓大于圍壓時的電阻率

根據(jù)表3的數(shù)據(jù)，制作得到圖3(圖3為不同圍壓下電阻率隨壓力差的變化示意圖)和圖4(圖4為不同壓力差下電阻率隨圍壓的變化示意圖)。如圖3及圖4所示，a)在相同的圍壓條件下，當(dāng)壓力差增大時，電阻率的變化幅度很小，但隨壓力差的增大其電阻率增長率減??；還有部分是隨壓力差的增加電阻率減?。籦)在相同壓力差條件下，電阻率隨著圍壓的增大而明顯增大，但隨壓力差的增大其電阻率增長率減小。其原因在于隨著地層有效應(yīng)力的增加，巖石的孔隙結(jié)構(gòu)與流體分布均發(fā)生變化。當(dāng)模擬上覆地層壓力或最小水平壓力(圍壓)小于最大水平壓力(軸壓)，特別對Z方向的孔隙影響大，相對X方向(電阻測量方向)的孔隙影響較小，因此電阻率增加緩慢。

可選地，在步驟S102中，當(dāng)圍壓大于軸壓時(即實現(xiàn)模擬壓性應(yīng)力)，根據(jù)表2中不同壓力差下巖心的電阻，采用上述公式(1)確定模擬壓性應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻率，例如：通過上述步驟對克深地區(qū)庫車河露頭剖面的白堊系砂巖露頭取樣巖心進(jìn)行測量得到如表4所示的模擬壓性應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻率。

表4、圍壓大于軸壓時的電阻率

根據(jù)表4的數(shù)據(jù)，制作得到圖5(圖5為不同軸壓下電阻率隨壓力差的變化示意圖)和圖6(圖6為不同壓力差下電阻率隨軸壓的變化示意圖)。如圖5及圖6所示，a)在相同的軸壓條件下，當(dāng)壓力差增大時，電阻率也增大，且增幅較大，但隨軸壓的增大其電阻率增長率減??；b)在相同壓力差條件下，電阻率隨著軸壓的增大而明顯增大，但隨壓力差的增大其電阻率增長率減小。其原因在于隨著地層有效應(yīng)力的增加，巖石的孔隙結(jié)構(gòu)與流體分布均發(fā)生變化。當(dāng)模擬上覆地層壓力或最大水平壓力(圍壓)大于最小水平壓力(軸壓)，特別對X方向(電阻測量方向)的孔隙影響大，導(dǎo)電流體的實際有效通道變小，增大了電流通過的阻力，使電阻率上升較大。

進(jìn)一步地，在步驟S103中，當(dāng)軸壓大于圍壓時(即實現(xiàn)模擬張性應(yīng)力)，根據(jù)表3中的不同壓力差下巖心的電阻率，采用數(shù)據(jù)擬合方式確定所述模擬張性應(yīng)力下的一組電阻率校正系數(shù)S1，可選地，S1包括但不限于：A₁、B₁以及C₁。

可選地，在步驟S103中，當(dāng)圍壓大于軸壓時(即實現(xiàn)模擬壓性應(yīng)力)，根據(jù)表4中的不同壓力差下巖心的電阻率，采用數(shù)據(jù)擬合方式確定所述模擬壓性應(yīng)力下的一組電阻率校正系數(shù)S2，可選地，S2包括但不限于：A₂、B₂以及。

進(jìn)一步地，在步驟S104中，當(dāng)軸壓大于圍壓時(即實現(xiàn)模擬張性應(yīng)力)，根據(jù)所述模擬張性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)(例如，S1)對測量得到的張性應(yīng)力下的巖層電阻率進(jìn)行校正。可選地，根據(jù)公式r_t1＝r_c1×A₁×P₁+B₁×P₁+C₁，得到對所述張性應(yīng)力下的巖層電阻率r_c1校正后的電阻率r_t1。

可選地，在步驟S104中，當(dāng)圍壓大于軸壓時(即實現(xiàn)模擬壓性應(yīng)力)，根據(jù)所述模擬壓性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)(例如，S2)對測量得到的壓性應(yīng)力下的巖層電阻率進(jìn)行校正。可選地，根據(jù)公式r_t2＝r_c2×A₂×P₂+B₂×P₂+C₂，得到對所述壓性應(yīng)力下的巖層電阻率r_c2校正后的電阻率r_t2。

綜上所述，通過測量模擬張性應(yīng)力和模擬壓性應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻，并確定出模擬張性應(yīng)力和模擬壓性應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻率；進(jìn)一步地，根據(jù)模擬張性應(yīng)力和模擬壓性應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻率，分別確定出模擬張性應(yīng)力和模擬壓性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)；進(jìn)一步地，根據(jù)模擬張性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，對測量得到的模擬張性應(yīng)力下的巖層電阻率進(jìn)行校正，以及根據(jù)模擬壓性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，對測量得到的模擬壓性應(yīng)力下的巖層電阻率進(jìn)行校正?？梢姡ㄟ^根據(jù)模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)對測量得到的對應(yīng)應(yīng)力類型下的巖層電阻率進(jìn)行校正，使得校正后的巖層電阻率更加準(zhǔn)確，以便于能夠根據(jù)校正后的巖層電阻率來準(zhǔn)確地測定實際的致密砂巖儲層的物理特性。

圖7為本申請巖層電阻率校正裝置一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖7所示，本實施例提供的巖層電阻率校正裝置70包括：測量模塊701、第一確定模塊702、第二確定模塊703及校正模塊704。

其中，測量模塊701，用于測量模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻；其中，所述模擬應(yīng)力包括：模擬張性應(yīng)力或模擬壓性應(yīng)力；

第一確定模塊702，用于分別根據(jù)所述不同壓力差下巖心的電阻，確定所述不同壓力差下巖心的電阻率；

第二確定模塊703，用于根據(jù)所述不同壓力差下巖心的電阻率，確定所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)；

校正模塊704，用于根據(jù)所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，對測量得到的對應(yīng)應(yīng)力類型下的巖層電阻率進(jìn)行校正，其中，所述應(yīng)力類型包括：張性應(yīng)力或壓性應(yīng)力。

可選地，所述第二確定模塊703具體用于：

根據(jù)所述不同壓力差下巖心的電阻率，采用數(shù)學(xué)擬合方式確定所述模擬應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)。

可選地，若所述模擬應(yīng)力包括：模擬張性應(yīng)力，所述校正模塊704，包括：

第一校正子模塊，用于根據(jù)所述模擬張性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)，對測量得到的張性應(yīng)力下的巖層電阻率進(jìn)行校正。

可選地，所述第一校正子模塊具體用于：

根據(jù)公式r_t1＝r_c1×A₁×P₁+B₁×P₁+C₁，得到對所述張性應(yīng)力下的巖層電阻率校正后的電阻率；

其中，r_t1為所述校正后的電阻率，r_c1為所述測量得到的張性應(yīng)力下的巖層電阻率，P₁為測量所述巖層電阻率時的壓力差，A₁、B₁以及C₁屬于所述模擬張性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)。

可選地，若所述模擬應(yīng)力包括：模擬壓性應(yīng)力，所述校正模塊704，包括：

第二校正子模塊，用于根據(jù)所述模擬壓性應(yīng)力下的電阻率，校正系數(shù)對測量得到的壓性應(yīng)力下的巖層電阻率進(jìn)行校正。

可選地，所述第二校正子模塊具體用于：

根據(jù)公式r_t2＝r_c2×A₂×P₂+B₂×P₂+C₂，得到對所述壓性應(yīng)力下的巖層電阻率校正后的電阻率；

其中，r_t2為所述校正后的電阻率，r_c2為所述測量得到的壓性應(yīng)力下的巖層電阻率，P₂為測量所述巖層電阻率時的壓力差，A₂、B₂以及C₂屬于所述模擬壓性應(yīng)力下的電阻率校正系數(shù)。

可選地，所述測量模塊701包括：三軸方形夾持器、壓力泵以及電阻測量單元；其中，所述壓力泵與所述三軸方形夾持器連接，用于為所述三軸方形夾持器提供圍壓和軸壓；所述電阻測量單元連接至所述三軸方形夾持器的兩端，用于測量位于所述三軸方形夾持器中的巖心的電阻；

所述測量模塊701具體用于：根據(jù)所述三軸方形夾持器、所述壓力泵以及所述電阻測量單元，測量模擬應(yīng)力在不同壓力差下巖心的電阻。

本實施例的巖層電阻率校正裝置，可以用于本發(fā)明上述任意巖層電阻率校正方法實施例的技術(shù)方案，其實現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似，此處不再贅述。

最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。