[发明专利]基于核磁共振T2

说明书

本发明公开了一种基于核磁共振T₂谱敏感参数的孔隙结构分类与识别方法，包括如下步骤：S1：进行岩心标准样制备；S2：分别进行核磁共振实验、物性和高压压汞实验测试；S3：进行实验室岩样的孔隙结构类型划分和井下储层孔隙结构类型的核磁共振T₂谱敏感参数标准划分。本发明的优点在于：综合压汞、核磁、物性资料，能够明确并表征岩心样品孔隙结构类型与特征，并利用多种核磁共振测井T₂谱敏感参数制定了井下储层孔隙结构类型的划分图版，可在井眼剖面上进行孔隙结构类型与储层有效性评价。

技术领域

本发明涉及油气勘探开发技术领域，特别涉及一种基于核磁共振 T₂谱敏感参数的孔隙结构分类与识别方法。

背景技术

随着非常规油气勘探开发的不断推进，地层评价难度不断增加，油气需求量也持续上升，常规石油天然气已无法满足需求，低渗透、致密油气逐步成为了重要的战略接替能源(赵新智.鄂尔多斯盆地陇东地区低渗透储层特征及分级评价[D].2012，武汉：中国地质大学.)。勘探开发中大量的实例表明，储层岩石的孔隙结构显著地影响其储渗能力，并对油气田的产能有着决定性的影响(郝乐伟，唐俊，王琪.储层岩石微观孔隙结构研究方法与理论综述[J].岩性油气藏，2013，25 (5)：123-128.)，而低渗透、致密油气储层通常孔隙类型多样、孔隙结构复杂，国内外对低渗透、致密储层孔隙结构方面开展了大量的研究工作，并在低渗透致密砂岩、泥页岩、碳酸盐岩及火成岩中取得了丰富的成果与认识(Stephen AH.Tight gas sands[J].Journal of Petroleum Technology,2006,58(6):86-93；王瑞飞，陈明强，孙卫.鄂尔多斯盆地延长组超低渗透砂岩储层微观孔隙结构特征研究[J].地质论评，2008，54(2)：270-277；邹才能，杨智，朱如凯，等.中国非常规油气勘探开发与理论技术进展[J].地质学报，2015，89(6)： 979-1007；Mayka S,Celso P F,Fabiano G,et al.Wolfcharacterization of Brazilian tight gas sandstones relating permeability andAngstrom-to micron-scale pore structures[J].Journal of Natural Gas Scienceand Engineering,2015:1-23；Sakhaee P A and Steven L B.Pore structure of shale[J].Fuel,2015(143):467-475.)。

储层的孔隙结构是指岩石孔隙和喉道的几何形状、大小、分布及其相互连通关系，它在微观尺度上影响着油气的储集和运移规律，且受到沉积、成岩和构造等地质作用的综合影响。致密碎屑岩储层具有成分成熟度低、结构成熟度低、成岩机理复杂、储集物性差的特点，往往具有复杂的孔隙结构，因此，准确表征和识别孔隙结构类型是孔隙结构及储层有效性评价的关键。

在实验方法方面，采用压汞实验来获取毛管压力数据及其相应的各种孔隙结构参数，或是利用扫描电镜直接观察岩石的多种矿物组分、微观孔隙，以及利用微CT技术研究岩心内部的孔隙结构特征。随着认识的深入，考虑到岩心样品在压汞实验中可能会产生裂缝，电镜扫描的制样过程会造成人为损伤以及微CT技术不能完全反应更加细小(2μm)的孔隙特征等问题。后期研究除电镜扫描外，还采用氩离子抛光结合X衍射技术如QEMSCAN微区矿物定量分析系统，进行矿物成分分析，或者用聚焦离子束电子显微镜进行三维建模从而研究孔隙结构。以及通过气体吸附实验，分析气体等温吸附、脱附曲线，研究微孔孔隙结构的类型及其与等温吸附之间的关系。

核磁共振T₂谱能够反映岩石的孔隙结构特征，尤其在对数坐标下与岩石孔喉分布具有数学上的转换关系，因此，基于数学形态学，提出从典型核磁共振T₂谱中提取相应的形态特征参数作为敏感参数，形成较为独立的评价储层孔隙结构的核磁共振T₂谱评价参数集，进而进行岩石孔隙结构的表征和分类。