Ct定量、三維可視化測試儲層致密油賦存狀態的方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及CT定量、S維可視化測試儲層致密油賦存狀態的方法，屬于石油開采
技術領域。
【背景技術】
[0002] 國內外石油地質領域致密油賦存狀態的研究主要是針對宏觀致密油藏油水關系 等方面，對于微納米孔喉中致密油的微觀賦存狀態及其研究方法等方面未查閱到相關文 獻。雖然目前國內外在開發領域對儲層中宏觀及微觀剩余油做過大量探索，但都沒有在微 觀賦存方面做出系統研究與探索。在宏觀剩余油研究方面，主要是利用測井、地震、電磁、數 值模擬等方法針對儲層中致密油的宏觀分布做出觀察與預測。在微觀剩余油研究方面，研 究方法有含油薄片分析法、微觀物理模擬法和數值模擬法。含油薄片分析是通過分析密閉 取屯、含油巖屯、薄片來觀察分析剩余油分布形態，但只能觀察到平面的、局部的剩余油分布 特征;微觀物理模擬法是先把天然巖屯、鑄體薄片的孔隙系統精密地光刻到平面玻璃上，審U 成微觀仿真模型后再借助顯微鏡放大在孔隙水平上考察水驅油過程中油水分布規律，但該 方法忽略了填隙物對剩余油分布的影響;數值模擬法則是運用模型化的網絡來替代孔隙介 質內復雜的孔隙空間，在微觀水平進行隨機模擬來研究孔隙介質中的滲流規律，雖然具有 可重復性、可控制性的特點，但存在較大不確定性。
[0003] 綜上所述，本領域亟需一種測試儲層中致密油賦存狀態的方法，W利致密油層的 開發。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于提供一種CT定量、S維可視化測試儲層致密油賦存狀態的方 法，所述方法能夠定量分析微納米孔喉中致密油的微觀賦存狀態。
[0005] 本發明的另一目的在于提供一種致密油的開采方法，所述方法包括利用所述的CT 定量、=維可視化測試儲層致密油賦存狀態的方法對儲層的致密油進行分析。
[0006] 為此，本發明提供一種CT定量、=維可視化測試儲層致密油賦存狀態的方法，所述 方法包括：
[0007] (1)提供該儲層中的新鮮巖屯、樣品；
[000引（2)對該新鮮巖屯、樣品進行微米CT掃描或納米CT掃描，獲取二維切片圖像；
[0009] (3) W灰度等級將致密油、水、巖石顆粒及孔隙判別出來，將二維切片圖像數字重 建得到=維圖像；
[0010] (4)將所述致密油分為不同賦存狀態，并對每種賦存狀態的致密油的體積進行統 計，分析每種賦存狀態的致密油的體積或質量。
[0011] 本發明方法中CT掃描分析原理是在真空管中被加熱的燈絲發出電子，電子被加速 后飛向陽極，在某些情況下，穿過陽極的電子進入一個磁透鏡，該磁透鏡將電子束聚焦到祀 的一點。祀是由鍛有鶴層的輕金屬板組成，同時輕金屬板也是X射線的發射窗口（發射式 管）。電子在鶴祀上被突然減速，就產生了X射線。焦點就代表著一個非常小的X射線源，它能 使圖像具有最清晰的微米級或納米級分辨率。CT掃描可對同一樣品進行微米或納米CT的多 尺度掃描成像，獲得巖屯、二維灰度圖像，通過巖石內部各成像單元的密度差異W不同灰度 等級將巖石顆粒、孔隙、石油及水等判別出來，并將二維切片圖像重建便得到最終的=維數 字巖屯、體，可W將巖石內部的微觀孔隙特征等可視化地、真實地反映出來。采用微米或納米 CT掃描技術可W分析致密油在微觀孔隙中的賦存狀態。
[0012] 本發明所述"每種賦存狀態的致密油的質量"可根據統計得到的每種賦存狀態的 致密油的體積與致密油的密度相乘得到。
[0013] 本發明開辟了一種全新的微觀剩余油的分析方法，該方法可觀察到=維、立體的 剩余油分布特征，有效克服了較含油薄片僅能觀察到平面的、局部的剩余油分布的缺陷；同 時由于不對巖屯、樣品破壞，充分考慮了填隙物對剩余油分布的影響；與數值模擬法相比，其 確定性很高。另外，本發明所述方法可定量分析微納米孔喉中致密油的微觀賦存狀態。
[0014] 根據本發明的具體實施方案，在本發明所述方法中，在步驟（1)后還包括對所述新 鮮巖屯、樣品進行封蠟處理;優選地，封蠟處理時包裹在新鮮巖屯、樣品表面的蠟層厚度小于 等于1mm。具體實施可參照本領域常規的技術手段進行操作，例如可將短巖屯、放入融化的蠟 漿里進行密封包裹，W防止巖屯、柱中的致密油及水分在CT掃描過程中散失，但蠟層厚度不 宜超過1mm。
[0015] 根據本發明的具體實施方案，在本發明所述方法中，所述新鮮巖屯、樣品為采用密 閉取忍取得的。采用密閉取屯、W阻止泥漿侵染巖屯、，防止新鮮巖屯、樣品中的致密油及水分 散失，影響樣品的分析結果。
[0016] 根據本發明的具體實施方案，在本發明所述方法中，所述新鮮巖屯、樣品為巖屯、圓 柱，其直徑X長度為0.1~2.5cmX 0.1~1畑1。例如可為2.5cmX lcm、0.1 cmXO. 5cm，當研究 精度需要達到納米級別，巖屯、柱需要選擇0 . Icm~0.3cm X 0.5cm~Icm及更小尺寸的巖屯、 柱。
[0017] 根據本發明的具體實施方案，在本發明所述方法中，所述儲層為鄂爾多斯盆地長7 致密油儲層;所述W灰度等級將致密油、水、巖石顆粒及孔隙判別出來是將所得新鮮巖屯、樣 品的二維切片圖像中的灰度值定義為0~5000，則巖石顆粒灰度值為3480~5000，孔隙中的 水灰度值為3380~3480,致密油灰度值為3240~3380,孔隙（空氣）的灰度值為0~3240。
[0018] 根據本發明的具體實施方案，在本發明所述方法中，在步驟（3)中利用phoenix datos/x圖像重建軟件將所得的二維切片圖像重建得到=維圖像。
[0019] 根據本發明的具體實施方案，在本發明所述方法中，在步驟(3)中得到所述=維圖 像后，利用VGStudio MAX軟件對S維圖像進行內部成分和幾何結構進行分析，進一步將所 得新鮮巖屯、樣品中的致密油、水、巖石顆粒及孔隙判別出來。
[0020] 根據本發明的具體實施方案，在本發明所述方法中，根據致密油在所述新鮮巖屯、 樣品中的位置將致密油分為乳狀油、簇狀油、喉道狀油、顆粒狀油、薄膜狀油和孤立狀油。
[0021] 具體如下表所示，其中乳狀油、簇狀油和喉道狀油=種狀態的賦存位置為粒間，顆 粒狀油和薄膜狀油兩種狀態的賦存位置為粒表，粒內主要為孤立狀油賦存狀態。
[0023] 根據本發明的具體實施方案，所述方法包括：
[0024] (a)提供鄂爾多斯盆地長7致密油儲層中新鮮的巖屯、，在該巖屯、中鉆取直徑X長度 為0.1~2.5cmXO. 1~Icm的巖屯、圓柱，優選地，鉆取直徑X長度為0.1 cm~0.3cmX0.5cm~ Icm的巖屯、圓柱;并將所得巖屯、圓柱進行封蠟處理;優選地，封蠟處理時包裹在巖屯、圓柱表 面的蠟層厚度小于等于Imm;
[0025] (b)將步驟(a)中巖屯、圓柱進行微米CT掃描或納米CT掃描，獲取二維切片圖像；
[00%] (C)將二維切片圖像中的灰度值定義為0~5000,則巖石顆粒灰度值為3480~ 5000，孔隙中的水灰度值為3380~3480，致密油灰度值為3240~3380，孔隙的灰度值為0~ 3240,將致密油、水、巖石顆粒及孔隙判別出來，利用曲oenix datos/x圖像重建軟件將所得 的二維切片圖像重建得到S維圖像;利用VGStudio MAX軟件對S維圖像進行內部成分和幾 何結構進行分析，進一步將所得新鮮巖屯、樣品中的致密油、水、巖石顆粒及孔隙判別出來；
[0027] (d)根據致密油在所述巖屯、圓柱中的位置將致密油分為乳狀油、簇狀油、喉道狀 油、顆粒狀油、薄膜狀油和孤立狀油，并對每種賦存狀態的致密油的體積進行統計，定量分 析每種賦存狀態的致密油。
[0028] 另一方面，本發明提供一種致密油的開采方法，所述方法包括利用本發明所述的 方法對待開采儲層的不同賦存狀態的致密油進行分析。
[0029] 綜上所述，本發明提供了一種CT定量、S維可視化測試儲層致密油賦存狀態的方 法，所述方法能夠定量分析微納米孔喉中致密油的微觀賦存狀態。
【附圖說明】
[0030] 圖IA為實施例1所得二維切片圖像；
[0031] 圖IB為圖IA去掉巖石顆粒后的二維切片圖像；
[0032] 圖2為實施例1致密油賦存狀態分類圖；圖中（a)為乳狀油，（b)為簇狀油，（C)為喉 道狀油，（d)為顆粒狀油，（e)薄膜狀油，（f)孤立狀油；