[发明专利]岩心中微裂缝的造缝方法、微裂缝密度的测量方法和模型建立方法及微裂缝岩心的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及油气田开发技术领域，特别涉及岩心中微裂缝的造缝方法、微裂缝密度的测量方法和模型建立方法及微裂缝岩心的制备方法。

背景技术

岩石中流体的储集空间和渗流通道包括孔隙和裂缝两部分。根据已有裂缝划分标准，开度大于50微米的裂缝称为显裂缝，开度小于50微米的裂缝称为微裂缝。微裂缝是指沿矿物颗粒弱势胶结面或贯穿矿物颗粒的微米级裂缝，微裂缝通过肉眼很难观测到，只能通过显微镜、扫描电镜等技术手段进行研究。

在油气藏中，孔隙和裂缝是油气储集的空间也是油气渗流的通道，在油气田开发中具有重要意义。近年来，在超低渗、致密和页岩等非常规油气资源的开发过程中，相对于孔隙，裂缝作为油气渗流通道的重要作用日益凸显。目前已经针对性的形成了大规模体积压裂、水平井多级压裂等在油气藏中产生人工宏观显裂缝以提高非常规油气资源开发效果的储层改造特色技术。在储层改造过程中，通过人为手段在储层中形成宏观显裂缝的同时，也需要在储层中产生新的微裂缝或沟通原有微裂缝形成裂缝网络从而大幅提高开发效果。

目前微裂缝岩心来源有两类，一是来自现场取芯，但岩心数量稀少且价格昂贵，二是通过采集含有微裂缝的天然岩石露头制备微裂缝岩心，但该方式具有很大的不确定性，很难准确采集到实际需要的微裂缝密度的岩样。

发明内容

本发明提供岩心中微裂缝的造缝方法、微裂缝密度的测量方法和模型建立方法及微裂缝岩心的制备方法，解决了现有技术中获取微裂缝岩心主要依靠现场采集和钻井取心，不确定性较大、成本高、微裂缝密度难以精确测量及定量化控制的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种岩心中微裂缝的造缝方法，所述造缝方法包括：

获取岩心；

筛选所述岩心，以确保所述岩心无明显的天然微裂缝；

清洗、烘干所述岩心，获取所述岩心的孔隙体积V_p；

所述岩心饱和蒸馏水，获取所述岩心的第一核磁共振T2谱；

烘干所述岩心；

将所述岩心置于高温电阻炉中，以一预设加热速度对所述岩心加热至一预设温度T，并在所述预设温度下持续1-3小时；

关闭高温电阻炉，将所述岩心在所述高温电阻炉中自然冷却至室温；或，将所述岩心置入室温蒸馏水中急速冷却至室温；

所述岩心饱和蒸馏水，获取所述岩心的第二核磁共振T2谱。

优选的，所述所述岩心饱和蒸馏水，获取所述岩心的第一核磁共振T2谱，具体包括：

将所述岩心置于连续抽真空后的真空装置的真空腔中，向所述真空腔中注入蒸馏水以浸没所述岩心，静置；

取出所述岩心，去除所述岩心表面上的蒸馏水；

将所述岩心置入核磁共振仪测造缝处理前的第一核磁共振T2谱。

优选的，所述所述岩心饱和蒸馏水，获取所述岩心的第二核磁共振T2谱，具体包括：

将所述岩心放入连续抽真空后的真空装置的真空腔中向所述真空腔中注入蒸馏水以浸没所述岩心，静置；

取出所述岩心，去除所述岩心表面上的蒸馏水；

将所述岩心置入核磁共振仪测造缝处理后的第二核磁共振T2谱。

优选的，所述将所述岩心置于高温电阻炉中，以一预设加热速度对所述岩心加热至一预设温度，具体为：

将所述岩心置于高温电阻炉中，以10-30℃/min加热速度对所述岩心加热至一预设温度；优选地，所述加热至预设温度是通过岩心温度场控制条件-微裂缝密度响应关系模型，根据需要制备的微裂缝岩心的微裂缝密度值φ_f计算得到的。

基于同样的发明构思，本申请还提供一种岩心中的微裂缝密度的测量方法，所述测量方法包括：如权利要求1至4任一所述的造缝方法；其中所述岩心为直径d、长h的柱状岩心柱；

计算所述第一核磁共振T2谱的曲线积分面积A_start；

计算所述第二核磁共振T2谱的曲线积分面积A_end；

计算所述第二核磁共振T2谱与所述第一核磁共振T2谱的曲线积分面积差A_f，A_f＝A_end-A_start；

计算岩心的总体积V,计算公式为V＝πr²h，其中，r为d/2；

计算造缝处理产生的微裂缝密度φ_f，