[发明专利]一种定量表征全尺度储层孔隙的方法

说明书

本申请提供了一种定量表征全尺度储层孔隙的方法，包括以下步骤：将多张子图像通过图像拼接方法获得表征全尺度储层孔隙发育特征的目标连续图像；采用阈值分割法从所述目标连续图像中分离得到不同类型孔隙的孔隙二值化图像；在所述孔隙二值化图像中定量统计储层孔隙参数。通过该方法，能够识别全孔径下致密储层不同类型孔隙的分布特征，以增加对致密储层中孔喉结构发育的认识，并且从二维图像中提取出不同尺度、不同类型孔隙的面积百分比及孔隙大小分布，实现对储层孔隙的定性描述和定量评价研究的紧密结合。

技术领域

本发明涉及油气勘探技术领域，并且更具体地，涉及一种定量表征全尺度储层孔隙的方法。

背景技术

致密储层孔隙类型多样，孔径跨越多个尺度，从纳米级到微米级均有分布，很难全面展现整个孔隙空间的分布规律。因此，有必要深入研究，建立致密岩样孔径全尺度分布测试方法。

现今的致密储层微观孔隙结构表征技术包括二维的场发射扫描电镜、三维的CT扫描以及聚焦离子束电镜(Focused Ion beam–Scanning Electronic Microscope,FIB-SEM)等，主要以直接观察为手段，分辨率是技术区别的关键，这类技术主要对孔隙的大小、形态及分布特征进行研究。二维场发射扫描电镜、三维的CT扫描以及聚焦离子束电镜等(FIB-SEM)均具有超高分辨率，但分辨率与表征尺度往往是一对矛盾体，分辨率越高，研究尺度越小，反之亦然。对致密储层微观孔隙结构进行刻画时，需要了解宏储层观尺度特征，如果只对局部孔隙结构进行表征，无法真实、全面反映样品的孔隙结构特征。一般来说，观察的视域越小，分辨率就越高，均质性也越强，相应的代表性越差。不同类型的样品，受矿物组成、孔隙尺寸的影响，代表性尺度也具有一定差异。一般情况下，代表性尺度应大于岩样粒度与孔隙尺寸的10倍。通过观察和分析，研究区孔隙尺寸介于50nm～100μm，致密砂岩大视域的尺寸应大于1mm。

经过专利和文献检索，目前已公开的孔径全尺度表征方法与本发明提出的技术差别很大，与本发明提出的孔径全尺度表征方法相关的技术类别及其与本发明提出的技术的不同之处描述如下。

公开号为CN107067379A的基于三维FIB-SEM图像的页岩孔隙定量表征方法中利用FIB-SEM对页岩中的无机质、有机质和孔隙进行微米和纳米级尺度的高精度的三维成像，得到三维FIB-SEM图像；将三维FIB-SEM图像的各二维图像进行对齐、对图像亮度不均匀性进行校正、滤波去除图像的噪声；将预处理后的图像进行分割，把图像划分孔隙区、有机质区、无机质区；对图像孔隙区中各孔隙进行标注，根据各孔隙周围有机质区、无机质区的分布情况将孔隙分为有机孔隙、无机孔隙、边界孔隙；分别对有机孔隙、无机孔隙、边界孔隙进行分析，得到三维孔隙的各种表征参数值。该方法采用的三维FIB-SEM图像，其获得成本高，时间长，且其样品规格为微米级，导致探测范围较小，无法适用于普遍发育微米级孔隙的致密砂岩。

因此，需要发展一种能够定性描述和定量表征孔径全尺度储层孔隙的方法。

发明内容

针对上述现有技术中的问题，本申请提出了一种定量表征全尺度储层孔隙的方法，有效解决了尺度和分辨率之间的矛盾问题，可以定量统计不同类型孔隙的尺寸、数量以及面孔率等参数，从而实现孔隙定性描述和定量评价研究的紧密结合，以增加对致密储层中孔喉结构发育的认识。

本发明提供的定量表征全尺度储层孔隙的方法，包括以下步骤：S1、将多张子图像通过图像拼接方法获得表征全尺度储层孔隙发育特征的目标连续图像；S2、采用阈值分割法从所述目标连续图像中分离得到不同类型孔隙的孔隙二值化图像；S3、在所述孔隙二值化图像中定量统计储层孔隙参数。通过该方法，能够识别全孔径下致密储层不同类型孔隙的分布特征，以增加对致密储层中孔喉结构发育的认识，并且从二维图像中提取出不同尺度、不同类型孔隙的面积百分比及孔隙大小分布。