[发明专利]一种页岩中石油密度计算方法及系统

说明书

本发明公开了一种页岩中石油密度计算方法及系统，包括以下步骤：S1：采集岩芯样品；S2：收集岩芯样品中所含的石油成分；S3：对岩芯样品的石油成分和已知碳数分布的标准油样进行相同的模拟蒸馏实验，分别得到对应的色谱图；S4：根据岩芯样品和标准油样的色谱图，确定岩芯样品的碳数、沸点和重量分数的分布，从而计算石油的密度。本发明用于在石油勘探评价中确定地层中石油的密度，为石油开发评价提供基础参数。

技术领域

本发明涉及石油勘探开发技术领域，具体涉及一种页岩中石油密度计算方法及系统。

背景技术

原油和液体石油产品的密度一般按照国家标准GB/T1884-2000规范采用密度计法进行测定，这种方法需要较多的液体样品，一般不少于250ml。在石油勘探开发过程中，只有从地层中开采出液体原油时，才能获得满足上述方法的样品量。因此，在石油勘探评价过程中，一般无法获知岩石中所含石油的物理化学参数(如密度、粘度等)。然而，地层温度压力条件下，储层中的石油含有比开采出来的原油更多的低碳数烃(C6-)，导致开采出来的原油密度不能反映地层流体的真实物理化学性质。

发明内容

本发明的目的是提供一种页岩中石油密度计算方法及系统，用于在石油勘探评价中确定地层中石油的密度，为石油开发评价提供基础参数。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种页岩中石油密度计算方法，包括以下步骤：

S1：采集岩芯样品；

S2：收集岩芯样品中所含的石油成分；

S3：对岩芯样品的石油成分和已知碳数分布的标准油样进行相同的模拟蒸馏实验，分别得到对应的色谱图；

S4：根据岩芯样品和标准油样的色谱图，确定岩芯样品的碳数、沸点和重量分数的分布，从而计算石油的密度。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S1具体包括步骤：采用密闭样品罐在钻井现场采集新鲜的岩芯样品，其中，所述密闭样品罐包括具有破碎、加热及载气气体释放的气路。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S2具体包括以下步骤：

S21：将密闭样品罐中的岩芯样品进行密闭粉碎；

S22：加热粉碎后的岩芯样品，使岩芯样品所含的烃类物质受热挥发成气体；

S23：载气将密闭样品罐中的气体带出；

S24：带出的气体进入浸没在液氮冷阱中的U型金属管中，气体中烃类物质发生冷凝滞留在U型金属管中，收集的烃类物质即为岩芯样品中所含的石油成分。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S3具体包括以下步骤：

S31：加热U型金属管使收集的烃类物质完全气化，由载气将气化的烃类物质带入模拟蒸馏系统；

S32：模拟蒸馏系统采用ASTMD2887方法对烃类物质进行蒸馏实验，得到岩芯样本的实验色谱图；

S33：对已知碳数分布的标准油样进行与步骤S32相同的模拟蒸馏实验，得到标准油样的实验色谱图。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S31中加热U型金属管的温度高于岩芯样品受到的最高温度。

作为本发明的进一步改进，所述载气为氮气或氦气。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S4具体包括以下步骤：

S41：根据岩芯样品和标准油样的色谱图，确定样品碳数、沸点和重量分数的分布；

S42：计算样品的单一碳数烃的有效碳数分布；

S43：计算有效碳数对应的物理参数；