[发明专利]岩芯毛细压力与饱和度曲线、油气藏参数的一维1H核磁共振成像测量表征方法

权利要求书

1.岩芯毛细压力与饱和度曲线、油气藏参数的一维¹H核磁共振成像测量表征方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)制备岩芯样品

选择圆柱状岩芯作为原始样品，清洗并烘干，得到岩芯核磁共振测量样品；

2)制备饱和岩芯样品并测算孔隙度

将岩芯核磁共振测量样品在真空放置一段时间后使用液体饱和岩芯样品，得到饱和岩芯样品；同时，对饱和岩芯样品进行称重，依据饱和所需液体密度测算出岩芯样品的孔隙度；其中，所述液体可选自卤水、水、油；

3)饱和岩芯样品内液体分布的低场¹H MRI测量

将饱和岩芯样品管置入MRI谱仪探头内，使用1D SPRITE实验脉冲序列测量饱和岩芯样品的纵向剖面1D¹H MRI信号，作为饱和基准信号强度，如此得到饱和分布曲线；

4)离心岩芯样品内液体分布的低场¹H MRI测量

在整个离心过程中，饱和岩芯样品的外侧端1cm处及以外始终处于饱和状态；将饱和岩芯样品置入离心机中，进行离心旋转甩出饱和岩芯样品中的液体直至平衡，得到离心岩芯样品，之后将离心岩芯样品管置入MRI谱仪探头内，使用1D SPRITE实验脉冲序列测量其纵向剖面1D¹H MRI信号强度，作为离心岩芯信号强度；其中，离心时的离心转速应满足能使样品个点仅存不可驱离液体；

5)计算离心岩芯样品对应MRI位置的各点的毛细压力

利用公式(5)计算，其中离心岩芯样品外侧端的毛细压力为0：

式中，P_c(r)为离心岩芯r点处的毛细压力，r为岩芯r点处距旋转中心点的距离，r₁、r₂分别为岩芯内、外侧面到旋转中心点的距离，Δρ为润湿性、非润湿性液体间的密度之差，w为离心转速；

6)绘制毛细压力与饱和度曲线并解释油气藏参数

参考步骤3)得到的饱和分布曲线，将步骤4)得到的离心岩芯信号强度除以岩芯样品各点的饱和基准信号强度，逐点计算出离心岩芯样品的各点的液体饱和度，之后以步骤5)得到的毛细压力对应其计算得到的液体饱和度绘制出毛细压力与饱和度曲线；得到的各种毛细压力与饱和度曲线的相对面积是估算油气藏参数的基础。

2.根据权利要求1所述的测量表征方法，其特征在于，步骤1)中，初始岩芯是没有破碎或孔洞、顺磁杂质少的完整圆柱状岩芯。

3.根据权利要求1所述的测量表征方法，其特征在于，步骤1)中，使用甲苯或乙醇清洗初始岩芯中的油和盐分。

4.根据权利要求1所述的测量表征方法，其特征在于，步骤1)中，在115℃烘干直至岩芯质量不再变化。

5.根据权利要求1所述的测量表征方法，其特征在于，步骤2)中，所述卤水为浓度为5wt％的KCl卤水溶液。

6.根据权利要求1所述的测量表征方法，其特征在于，步骤3)和4)中，低场磁场强度为0.18特斯拉。

7.根据权利要求1所述的测量表征方法，其特征在于，步骤3)和4)中，使用SPRITE实验脉冲序列测量时，在室温下调谐并优化MRI参数，扳转角为15°、编码时间t_p为50μs、视域为7cm、分辨率为64个数据点、信噪比大于100。

8.根据权利要求1所述的测量表征方法，其特征在于，步骤4)中，离心转速在2700-15000rpm。

9.根据权利要求1所述的测量表征方法，其特征在于，步骤4)中，将饱和岩芯样品置入悬挂在离心机转臂上的圆柱形塑料盒内，并在塑料盒内放置少许液体，同时离心过程中所甩出的液体也集中于塑料盒内，这样来确保在整个离心过程中样品外侧端始终处于饱和状态。