高孔低渗碳酸岩可动流体

高孔低渗碳酸岩可动流体

磁共振成像技术在石油行业中占有很高的应用前景。由于它具有快速、准确的地层孔隙、渗透率、动流饱和和窄集轨迹等重要的物理参数，因此，无论是勘探还是开采，它都受到了越来越多的关注。然而，为了正确计算上述参数，首先，确定磁共振成像中一个非常重要的参数值（t2cuf值）。运动和强制运动之间的关系可以分为运动和强制运动。通过计算动态和静态运动的饱和，我们可以模拟运动和强制运动的饱和，并计算核磁透射率。由于内部储层主要是陆地相沉积，因此对t2的影响主要是砂岩和火山岩。对碳酸岩研究信息很少。近年来，随着中国石油行业的快速发展，我国对碳酸岩的stph应用价值尤为重要。当实验室正确确定t2h的下落值时，需要结合离心试验。以下选择22个代表性碳酸岩进行磁共振试验，确定碳酸岩油藏高度测定在t2下的最佳离心分离值，并确定合适的t2h的下落值。1t1材料的离心条件根据核磁共振基本原理可知,在岩心完全饱和液体的情况下,利用核磁共振测量获得的T2谱反映了岩石中孔隙半径的分布情况,即较长的T2弛豫时间对应岩样中较大的孔隙,而较短的T2弛豫时间对应较小的孔隙.同时根据渗流力学理论可知,当储层孔隙半径小到一定程度后,孔隙中的流体由于毛管力或粘滞力的作用被束缚而无法流动,称为束缚流体,反之流体可以自由流动.反映在核磁共振T2谱上,存在一个时间上的分界点,当T2弛豫时间小于这一点时,流体为束缚流体,反之则为可动流体,这个T2弛豫时间界限被称为储层可动流体T2截止值.目前研究储层核磁共振T2截止值最常用最可靠的方法是离心法,但离心过程关键点在于选择最佳离心力大小,既要保证所有可动流体能够基本被离出,又不能因为离心力过大而破坏岩心内部孔隙结构,这就是所谓的T2截止值最佳离心力.我国行业标准《岩样核磁共振参数实验室测量规范》(SY/T6490-2000)推荐选用0.69MPa离心力,该离心力对于均匀度好的砂岩来说比较适合,但碳酸岩不仅有粒间孔隙,而且存在大量的溶蚀孔隙,孔喉比大,此离心力对碳酸岩来说是否合适还有待于进一步研究.国外研究碳酸岩所用的离心参数为6000r/min,离心时间为6h.为了确定出碳酸岩储层T2的最佳离心力,实验选取了22块碳酸岩岩心进行研究,分别进行了0.69MPa、1.38MPa、2.07MPa、2.76MPa、3.45MPa5个不同离心力的离心实验.表1为22块碳酸岩中具有代表性的4块岩心常规物性参数,图1为4块岩心在不同离心力下含水饱和度变化曲线图,图2为此4块岩心中c1号岩心在饱和状态及各离心力下获得的T2谱.从图1和图2可以看出:(1)在0.69MPa和1.38MPa的离心力下,含水饱和度明显减小,说明0.69MPa不是碳酸岩标定T2截止值的最佳离心力.(2)在2.07MPa的离心力下,含水饱和度也有较明显的降低,因此认为1.38MPa不是碳酸岩标定T2截止值的最佳离心力.(3)在2.76MPa和3.45MPa离心力下,含水饱和度变化并不明显,单纯从图上难以判断.表2为4块碳酸盐岩岩心不同离心力下的含水饱和度,离心力从2.07MPa到2.76MPa,含水饱和度变化在2.37%～6.37%之间,平均含水饱和度变化为4.78%,变化较大,因此2.07MPa也不能作为碳酸岩标定T2截止值的最佳离心力.离心力从2.76MPa增加到3.45MPa,岩心含水饱和度变化从0.57%～3.31%,平均含水饱和度变化为2.28%,变化较小,考虑到碳酸岩结构特殊,过大的离心力会破坏岩心结构,因此选择2.76MPa为碳酸盐岩标定T2截止值的最佳离心力.2高孔低渗碳酸岩岩心条件及构造模型目前,在大量实验研究的基础上已经选定了标准的T2截止值,一般认为砂岩的T2截止值为33ms,碳酸岩T2截止值为92ms.国外对碳酸岩研究较多,AMai和AKantzas把碳酸岩T2截止值划分为三部分,第一部分T2截止值小于80ms,第二部分T2截止值介于80ms和200ms之间,第三部分T2截止值大于200ms.在确定最佳离心力为2.76MPa的基础上,对22块高孔低渗碳酸岩岩心在该离心力下标定T2截止值.岩心的渗透率全部低于20×10-3μm2,其中渗透率在10×10-3μm2与20×10-3μm2之间有3块岩心,渗透率在1×10-3μm2到10×10-3μm2之间有13块岩心,渗透率小于1×10-3μm2的有6块岩心.表3为岩心可动流体饱和度和T2截止值按孔隙度分类统计结果,从表中可以看出高孔低渗碳酸岩岩心可动流体饱和度在50%以上,且变化范围较小;随岩心孔隙度增加,可动流体饱和度随之增加.从核磁共振图谱上可以看出,高孔低渗碳酸岩岩心全部为单峰,且弛豫时间较长,大于10ms,峰值的弛豫时间在70ms左右,信号幅度在500(无因次)以上(如图2所示).说明高孔低渗碳酸岩岩心大孔隙占主导地位,此碳酸岩为溶洞型碳酸岩,一般情况下随着孔隙度增加,岩石内较大孔隙所占比重较大,因此可动流体饱和度增加.尽管每块岩心的T2截止值有所不同,但在每个孔隙度区间内相差并不大,其平均值也很接近,总的T2截止值平均值为63.6ms,该值可作为高孔低渗碳酸盐岩可动流体饱和度T2截止值的推荐值.对比22块高孔低渗碳酸岩岩心T2截止值与孔隙度、渗透率关系见图3和图4.从图3中可以看出,各点分布杂乱,没有任何的规律性,表明T2截止值与孔隙度没有明显的关系;从图4中可以看出,随T2截止值增大渗透率有增大趋势,对其进行线性拟合,可得相关系数为0.362,低度线性相关.表明碳酸岩T2截止值是孔隙度、渗透率、岩石孔隙结构、矿物成分、粘土类型及其含量高低等因素综合作用的结果.3最佳离心条件确定(1)通过对高孔低渗碳酸盐岩心进行不同离心力下的离心实验,获得标定T