專利名稱：一種致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限的測定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及石油勘探的測試領(lǐng)域，尤其涉及一種致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限的測定裝置。
背景技術(shù)：
原油在宏觀儲層中表現(xiàn)的二次運(yùn)移在微觀尺度上就表現(xiàn)為原油在孔隙、吼道中的運(yùn)移。致密砂巖油藏在其成藏動力、阻力條件下，原油能夠通過的最小吼道半徑稱為儲層成藏孔喉半徑下限。油田儲量計(jì)算中采用的相對滲透率法、經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)法等常規(guī)孔隙度下限計(jì)算方法并不能代表成藏過程中原油真正能夠通過的最小孔喉半徑。目前，還沒有專門用于致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限測定的方法與測定裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的無法準(zhǔn)確快速的測定致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限值的不足，提供一種致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限的測定裝置。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限的測定裝置，所述測定裝置包括:吼道獲取裝置、碳含量獲取裝置、吼道半徑下限值獲取裝置以及取交集裝置；其中，所述吼道獲取裝置連接所述碳含量獲取裝置；所述碳含量獲取裝置連接所述吼道半徑下限值獲取裝置；所述吼道半徑下限值獲取裝置連接所述取交集裝置；吼道獲取裝置用于獲取巖心樣品薄片中的多條逐漸由粗變細(xì)的吼道；碳含量獲取裝置用于對所述獲取的多條逐漸由粗變細(xì)的吼道由粗端依次選取1、2、3、4、…、n、n+l個點(diǎn)，并對所述n+1個點(diǎn)逐點(diǎn)進(jìn)行能譜測定，獲取各點(diǎn)的碳含量；吼道半徑下限值獲取裝置用于根據(jù)所述碳含量獲取裝置得到的各點(diǎn)的碳含量，得到所述多條吼道對應(yīng)的多個致密砂巖儲層成藏吼道半徑下限值；取交集裝置用于對所述多個致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限值的取值區(qū)間取交集，得到最終的致`密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限值。本實(shí)用新型實(shí)施例的致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限的測定裝置，借用全環(huán)境場發(fā)射掃描電鏡與能譜儀兩項(xiàng)成熟儀器，針對真實(shí)巖心，準(zhǔn)確性高:且本實(shí)用新型采用高倍鏡下測量方法，對致密砂巖油藏儲層成藏孔喉半徑下限值采用多次測量、即時(shí)逼近方法，實(shí)時(shí)準(zhǔn)確。相比油田儲量計(jì)算中采用的常規(guī)孔隙度下限計(jì)算方法，本實(shí)用新型不需要大量的數(shù)據(jù)收集與計(jì)算工作，測試方法簡單快捷。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域技術(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1為本實(shí)用新型實(shí)施例的致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限的測定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為利用圖1所示的致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限的測定裝置進(jìn)行孔喉半徑下限測定的一個實(shí)施例的方法流程圖；圖3為本實(shí)用新型的一個具體實(shí)施例中，利用本實(shí)用新型實(shí)施例的致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限的測定裝置對六條吼道的測定結(jié)果取交集，得到的致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限值。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)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(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。在本實(shí)用新型中，其所依據(jù)的原理為:油藏產(chǎn)油層巖心樣品在微觀尺度下觀察一條逐漸由粗變細(xì)的含油吼道，如果通過能譜檢測到吼道不含油(烴類殘留)處就是原油成藏充注所能到達(dá)的最小吼道半徑。圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限的測定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，本實(shí)施例的致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限的測定裝置包括:吼道獲取裝置101，用于獲取巖心樣品薄片中的多條逐漸由粗變細(xì)的吼道；碳含量獲取裝置102，用于對所述獲取的多條逐漸由粗變細(xì)的吼道由粗端依次選取1、2、3、
4、…、n、n+1個點(diǎn)，并對所述n+1個點(diǎn)逐點(diǎn)進(jìn)行能譜測定，獲取各點(diǎn)的碳含量；吼道半徑下限值獲取裝置103，用于根據(jù)所述碳含量獲取裝置得到的各點(diǎn)的碳含量，得到所述多條吼道對應(yīng)的多個致密砂巖儲層成藏吼道半徑下限值；取交集裝置104，用于對所述多個致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下 限值的取值區(qū)間取交集，得到最終的致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限值。在本實(shí)施例中，所述吼道獲取裝置101為全環(huán)境場發(fā)射掃描電鏡。在本實(shí)施例中，所述的巖心樣品為產(chǎn)油層段樣品，所述巖心樣品薄片在制作過程中，沒有進(jìn)行洗油和添加使用任何含碳類物質(zhì)，以防止影響后期的碳含量測定。并且，在本實(shí)施例中，所述全環(huán)境場發(fā)射掃描電鏡選取吼道時(shí)，先使用能譜儀進(jìn)行能譜面掃描，只有觀察的面上有一定的碳含量，才表明相應(yīng)吼道內(nèi)含碳。在本實(shí)施例中，所述吼道半徑下限值獲取裝置103根據(jù)碳含量獲取裝置102得到的n+1個點(diǎn)中的η點(diǎn)處具有碳含量，使用所述全環(huán)境場發(fā)射掃描電鏡測量其對應(yīng)的吼道半徑是rn，n+1點(diǎn)沒有碳含量，使用所述全環(huán)境場發(fā)射掃描電鏡測量其對應(yīng)的吼道半徑為rn+1，則所述吼道對應(yīng)的致密砂巖儲層成藏吼道半徑下限值r的取值區(qū)間為rn〈r〈rn+1。在本實(shí)施例中，吼道半徑下限值獲取裝置103獲取到所述吼道對應(yīng)的致密砂巖儲層成藏吼道半徑下限值r的取值區(qū)間為rn〈r〈rn+1后，如果η點(diǎn)和n+1點(diǎn)之間的寬度過大，也可以在η點(diǎn)和n+1點(diǎn)之間重新取多個點(diǎn)，利用逼近法得到更為精確的所述吼道對應(yīng)的致密砂巖儲層成藏吼道半徑下限值的取值區(qū)間。所述吼道半徑下限值獲取裝置103還對同一巖心樣品薄片進(jìn)行多次測量，得到多個吼道對應(yīng)的致密砂巖儲層成藏吼道半徑下限值的取值區(qū)間。[0019]圖2為利用圖1所示的致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限的測定裝置進(jìn)行孔喉半徑下限測定的一個實(shí)施例的方法流程圖。如圖所示，所述測定方法包括:步驟S101，將巖心樣品薄片放置到全環(huán)境場發(fā)射掃描電鏡工作腔中，獲取逐漸由粗變細(xì)的一條吼道。在本實(shí)施例中，選取的巖心樣品為產(chǎn)油層段樣品，且所述巖心樣品薄片在制作過程中，沒有進(jìn)行洗油和添加使用任何含碳類物質(zhì)，以防止影響后期的碳含量測定。并且，在選取吼道時(shí)，先使用能譜儀進(jìn)行能譜面掃描，以便于初始尋找含油吼道的位置。只有觀察的面上有一定的碳含量，才表·明相應(yīng)吼道內(nèi)含碳。步驟S102:對所述吼道由粗端依次選取1、2、3、4、…、n、n+1個點(diǎn)，并對所述n+1
個點(diǎn)逐點(diǎn)進(jìn)行能譜測定，獲取各點(diǎn)的碳含量；步驟S103:在所述步驟S102中，獲取到的η點(diǎn)具有碳含量，使用所述全環(huán)境場發(fā)射掃描電鏡測量其對應(yīng)的吼道半徑是rn，n+1點(diǎn)沒有碳含量，使用所述全環(huán)境場發(fā)射掃描電鏡測量其對應(yīng)的吼道半徑為rn+1，則所述吼道對應(yīng)的致密砂巖儲層成藏吼道半徑下限值r的取值區(qū)間為rn〈r〈rn+1 ；在本步驟中，當(dāng)獲取到所述吼道對應(yīng)的致密砂巖儲層成藏吼道半徑下限值r的取值區(qū)間為rn〈r〈rn+1后，如果η點(diǎn)和n+1點(diǎn)之間的寬度過大，也可以在η點(diǎn)和n+1點(diǎn)之間重新取多個點(diǎn)，重復(fù)所述步驟S102和步驟S103，利用逼近法得到更為精確的所述吼道對應(yīng)的致密砂巖儲層成藏吼道半徑下限值的取值區(qū)間。例如:如果第η點(diǎn)具有碳含量，并獲取其對應(yīng)的吼道半徑為rn，第n+1點(diǎn)沒有碳含量，并獲取器對應(yīng)的吼道半徑為rn+1，則得到的致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限值r為:rn+1<r<rn，然后選取第n、n+1之間的點(diǎn)，再利用逼近法，重復(fù)步驟S102和步驟S103，得到所述第一吼道的致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限值的取值區(qū)間。步驟S104:重復(fù)步驟SlOl、S102、S103，對同一巖心樣品薄片進(jìn)行多次測量，得到多個吼道對應(yīng)的致密砂巖儲層成藏吼道半徑下限值的取值區(qū)間；步驟S105:對得到的所述多個吼道對應(yīng)的致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限值的取值區(qū)間取交集，得到最終的致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限值。具體實(shí)施例:利用本實(shí)用新型的測定裝置，對四川盆地公山廟油田公22井沙溪廟組產(chǎn)油層段的儲層成藏孔喉半徑下限進(jìn)行測定。測定實(shí)驗(yàn)中，選取六條吼道，對第一條吼道進(jìn)行了 5個點(diǎn)的測定，測定結(jié)果如下:I號點(diǎn):吼道直徑138.lnm，碳含量11.66% ；2號點(diǎn):吼道直徑101.1nm,碳含量7.44% ；3號點(diǎn):吼道直徑75.87nm，碳含量6.64% ；4號點(diǎn):吼道直徑43.44nm,碳含量0% ；5號點(diǎn):周邊礦物，碳含量0%，排除磨片過程中的油污染可能性。得到成藏孔喉半徑下限值 rl:21.61nm<rl<37.94nm。對第二條吼道進(jìn)行了 5個點(diǎn)的測定，測定結(jié)果如下:I號點(diǎn):吼道直徑96.4nm，碳含量16.2% ；2號點(diǎn):吼道直徑76.79nm，碳含量10.95% ；3號點(diǎn):吼道直徑58.48nm,碳含量10.54% ；[0040]4號點(diǎn)吼道直徑44. 78nm，碳含量0% ；5號點(diǎn)周邊礦物，碳含量0%，排除磨片過程中的油污染可能性。得到成藏孔喉半徑下限值 r2 22. 39nm<r2<29. 24nm。同理，依據(jù)上述裝置測定剩余的四條吼道，一共得到六組成藏孔喉半徑下限值，對其取交集(如圖3所示)，則最終得到四川盆地公山廟油田公22井沙溪廟組油藏的成藏孔喉半徑下限值為24. 5nm<R<25. 4nm。本實(shí)用新型實(shí)施例的致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限的測定裝置，借用全環(huán)境場發(fā)射掃描電鏡與能譜儀兩項(xiàng)儀器，針對真實(shí)巖心，準(zhǔn)確性高。且本實(shí)用新型采用高倍鏡下測量方法，對致密砂巖油藏儲層成藏孔喉半徑下限值采用多次測量、即時(shí)逼近方法，實(shí)時(shí)準(zhǔn)確。相比油田儲量計(jì)算中采用的常規(guī)孔隙度下限計(jì)算方法，本實(shí)用新型不需要大量的數(shù)據(jù)收集與計(jì)算工作，測試方法簡單快捷。以上所述的具體實(shí)施例，對本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已，并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限的測定裝置，其特征在于，所述測定裝置包括吼道獲取裝置、碳含量獲取裝置、吼道半徑下限值獲取裝置以及取交集裝置； 其中，所述吼道獲取裝置連接所述碳含量獲取裝置；所述碳含量獲取裝置連接所述吼道半徑下限值獲取裝置；所述吼道半徑下限值獲取裝置連接所述取交集裝置； 吼道獲取裝置用于獲取巖心樣品薄片中的多條逐漸由粗變細(xì)的吼道； 碳含量獲取裝置用于對所述獲取的多條逐漸由粗變細(xì)的吼道由粗端依次選取1、2、3、4、…、n、n+l個點(diǎn)，并對所述n+1個點(diǎn)逐點(diǎn)進(jìn)行能譜測定,獲取各點(diǎn)的碳含量； 吼道半徑下限值獲取裝置用于根據(jù)所述碳含量獲取裝置得到的各點(diǎn)的碳含量，得到所述多條吼道對應(yīng)的多個致密砂巖儲層成藏吼道半徑下限值； 取交集裝置用于對所述多個致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限值的取值區(qū)間取交集，得到最終的致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限的測定裝置，其特征在于，所述吼道獲取裝置為全環(huán) 境場發(fā)射掃描電鏡。
專利摘要本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限的測定裝置，包括吼道獲取裝置、碳含量獲取裝置、吼道半徑下限值獲取裝置以及取交集裝置；吼道獲取裝置連接碳含量獲取裝置；碳含量獲取裝置連接吼道半徑下限值獲取裝置；吼道半徑下限值獲取裝置連接取交集裝置；吼道獲取裝置用于獲取多條逐漸由粗變細(xì)的吼道；碳含量獲取裝置用于對獲取的多條逐漸由粗變細(xì)的吼道由粗端依次選取1、2、3、4、…、n、n+1個點(diǎn)，并對所述n+1個點(diǎn)逐點(diǎn)進(jìn)行能譜測定，獲取各點(diǎn)的碳含量；吼道半徑下限值獲取裝置用于得到的各點(diǎn)的碳含量，得到多條吼道對應(yīng)的多個致密砂巖儲層成藏吼道半徑下限值；取交集裝置用于對多個取值區(qū)間取交集，得到最終的致密砂巖儲層成藏孔喉半徑下限值。
文檔編號G01N23/22GK202916219SQ20122029626
公開日2013年5月1日 申請日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日
發(fā)明者鄒才能, 公言杰, 柳少波, 劉可禹, 姜林, 袁選俊, 陶士振 申請人:中國石油天然氣股份有限公司