[发明专利]剩余油分布及饱和度检测的光反射差方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学仪器，尤其涉及一种光反射差检测剩余油分布及饱和度的方法。

背景技术

随着石油工业的迅速发展，石油和天然气勘探领域不断扩大，碳酸盐岩油气藏大量发现。据统计，全球50％以上的油气藏为碳酸盐岩油藏。碳酸盐岩缝洞型储层储集空间主要为孔隙、溶蚀孔洞甚至溶洞。相对于只有一种以微米级粒间或粒内孔隙或者微裂缝的常规砂岩储层而言，缝洞型储层是一种具有孔隙类型多样、孔隙尺度大，毫米级乃至厘米级，的的含油气多孔介质。该类油藏注水开发水驱波及程度低，而且水驱过后，油水关系进一步复杂，剩余油分布模式呈多样化。缝洞型油藏剩余油微观分布规律、成因机理以及受控因素成为注水方式优化、注水方案调整和提高缝洞型油藏水驱采收率亟需突破的瓶颈。

目前，研究剩余油微观分布规律的室内实验方法主要有岩心分析、微观物理模型两种方法。岩心分析技术是应用含油薄片确定剩余油饱和度的方法，该方法能够对取心井所在区域进行水淹程度和剩余油饱和度评价。但是该方法驱替过程不可视，无法进行数据采集和图像分析及图像处理，不能快速直观地对实验过程及实验数据中出现的问题作出准确的判断和处理。微观物理模型是基于光-化学刻蚀的仿真玻璃模型上的微观驱油实验来研究水驱油的微观驱油机理，实验过程的图像可以通过图像分析系统录入计算机对结果进行计算。但是由于采用光-化学刻蚀技术制作，其制作成本和制作装置要求较高，同时，固体骨架为玻璃板等材料，导致模型岩石学特征、润湿性特征及模型尺寸与实际岩石制作的宏观平板模型相差较大，无法准确地表现较大面积储层模型上的水驱过程及剩余油分布规律。为此，本发明提出一种剩余油分布及饱和度检测的光反射差方法，能快速、准确的检测与分析剩余油分布及饱和度。

发明内容

本发明的目的是克服现有剩余油分布及饱和度测量技术的缺陷，从而提供一种光反射差检测剩余油分布及饱和度的方法，该方法具有操作简单、监测时间短、系统噪声低、能定性、定量分析剩余油分布及饱和度的特点。

本发明提供的光反射差法检测剩余油分布及饱和度的方法，包括以下步骤：

1)选择样品架：选择承载岩心样品的样品架为双面光学抛光的透明材料，并选择相同双面光学抛光的透明材料作为覆盖片；

2)岩心样品的制备：将岩心切成50微米的薄片，将岩心薄片制备在样品架上，并用覆盖片覆盖固定；

3)岩心薄片样品的设置：采用标准的光反射差的装置和检测方法，将步骤2)制备好的载有岩心薄片样品的样品架放在样品台上，并且将样品架制备岩心薄片样品的面朝上，把样品架没有制备岩心薄片样品的抛光面朝下作为探测光的入射面，把从岩心薄片样品和样品架界面的反射光作为探测岩心薄片样品的探测光；

4)岩心薄片样品的探测：将光反射差的装置启动，对岩心薄片样品进行面阵扫描探测，使用光电二极管作为探测器，使用锁相放大器对检测结果进行采集，使用电子计算机对采集数据进行处理分析。

在上述的技术方案中，所述的样品架包括石英、玻璃等材料。

本发明的优点在于：本发明采用光反射差法检测剩余油分布及饱和度，光线通过样品架，在样品架与岩心薄片样品的界面反射，由于样品架表面是光学抛光的，不会产生散射，因而其反射率较高，界面反射光携带岩心薄片样品的信息，没有制备样品的抛光面朝下，可以避免由于样品厚度不均匀造成的样品设置不水平。另一方面，由于光反射差法具有入射光斜入射的特点，从而使样品架表面的反射光束分离，探测器可以仅仅探测样品架与岩心薄片样品界面的反射光，从而使系统有较高的灵敏度和信噪比。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是本发明实施例中剩余油分布及饱和度检测的光反射差方法的示意图；

图2是本发明实施例中光反射差法从样品架反面检测岩心薄片样品的示意图；

图中：

101----激光器102----起偏器103----光弹调制器104----移相器

105----聚焦装置106----样品台107----样品架108----检偏器

109----光电信号转换器110---信号放大装置111----数据采集和处理系统

201----岩心薄片样品202----样品架表面和岩心薄片样品界面的反射光束