[发明专利]一种孔隙测量方法

说明书

一种孔隙测量方法，其包括：有效信号确定步骤，将待分析岩心的温度调整为预设温度，以预设温度变化速率调整待分析岩心的温度，根据待分析岩心处于结晶状态下测得的核磁共振信号确定基础噪声信号，根据待分析岩心处于非结晶状态下测得的核磁共振信号和基础噪声信号确定各个温度下的有效核磁共振信号；孔隙尺寸确定步骤，根据各个温度下的有效核磁共振信号确定待分析岩心中孔隙的尺寸。本方法采用核磁共振无损检测手段，基于低温变熵核磁共振测试技术，测试了不同温度下页岩储层的核磁共振T₂谱，以此谱图为测试基础，实现了对页岩储层的微纳米量级的微观孔隙大小分布的测量。

技术领域

本发明涉及油气勘探开发技术领域，具体地说，涉及一种孔隙测量方法。

背景技术

随着北美Barken、Barnet、Eagleford等页岩油气藏和我国涪陵页岩气藏相继投产，非常规油气产量的占比得到提高，这也引发了国内外对页岩储层孔隙结构的研究热潮。然而，通过调研发现，现有的针对页岩储层孔隙结构特征的研究仍存在诸多问题。

首先，对于现有的针对页岩储层孔隙结构特征的分析方法来说，其孔隙大小下限和测试精度不能满足页岩油气藏研究的要求。常规油气资源通常富存在100nm以上的孔隙和微裂缝中，而页岩储层中的有机孔隙通常占据重要地位，这类孔隙的大小一般在10nm左右。而离心、半渗透隔板等方法则无法达到这一要求。

要达到能够10nm以内的孔隙大小，可以选择的测试方法包括同步辐射光源方法、氩离子抛光扫描电镜技术、气体吸附方法和高压恒速压汞法。后三种方法对岩心都会产生伤害，而同步辐射光源方法则需要大型加速器，系统操作复杂、费用高、很难推广。

其次，页岩储层中大量含有粘土矿物，孔隙体积小。一般粘土的粘土矿物含量在40％以上，而常规砂岩和碳酸盐岩储层中的粘土矿物含量则一般在20％以内。粘土矿物遇水等流体将会膨胀，极易改变页岩储层的孔隙结构。因此这也就要求测试过程中，尽量减少和杜绝外来物质侵入到页岩岩心内部，这也就导致通常的与切片有关的获得岩心孔隙结构的方法就不适用了，而这些方法包括薄片统计、扫描电镜等。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种孔隙测量方法，所述方法包括：

有效信号确定步骤，将待分析岩心的温度调整为预设温度，以预设温度变化速率调整所述待分析岩心的温度，根据所述待分析岩心处于结晶状态下测得的核磁共振信号确定基础噪声信号，根据所述待分析岩心处于非结晶状态下测得的核磁共振信号和所述基础噪声信号确定各个温度下的有效核磁共振信号；

孔隙尺寸确定步骤，根据所述各个温度下的有效核磁共振信号确定所述待分析岩心中孔隙的尺寸。

根据本发明的一个实施例，所述有效信号确定步骤包括：

将所述待分析岩心冷却至第一预设温度，以使得所述待分析岩心中的流体结晶，以第一预设温度变化速率对所述待分析岩心进行升温，根据升温过程中测得的核磁共振信号确定出所述基础噪声信号；

当结晶状态下的所述待分析岩心中的流体出现溶解时，以第二预设温升速率对所述待分析岩心继续进行升温，根据升温过程中测得的核磁共振信号和所述基础噪声信号确定所述有效核磁共振信号。

根据本发明的一个实施例，在所述有效信号确定步骤中，每升高第二预设温度，恒温第一预设时长，在所述第一预设时长内测量得到第一数量的核磁共振信号。

根据本发明的一个实施例，在所述有效信号确定步骤中，在所述待分析岩心达到第三预设温度后，继续对所述待分析岩心进行升温，每升高第四预设温度，恒温第二预设时长，在所述第二预设时长内测量得到第二数量的核磁信号。

根据本发明的一个实施例，所述孔隙尺寸确定步骤包括：

根据所述有效核磁共振信号确定核磁共振T₂谱；