[发明专利]页岩层系致密储层原油有效可动空间确定方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及石油勘探技术领域，特别涉及一种页岩层系致密储层原油有效可动空间确定方法和装置。

背景技术

页岩层系致密储层是页岩层系内致密储层和页岩储层的总称，页岩层系中的致密油和页岩油是指在常规的试油条件下，原油产能不能达到工业油流标准的储层，这些储层本身是不具有商业价值的，只有经过大型体积压裂后才能成功进行商业开发。致密油地质资源量非常巨大，页岩油地质资源量更大，因此，致密油和页岩油勘探开发的潜力非常大，随着对致密油和页岩油的研究，致密油和页岩油已逐步成为油气勘探开发的重点领域，将在今后相当长一段时期内，成为油气勘探开发的主要领域。

在实际勘探的过程中，制约页岩层系中致密油和页岩油勘探开发的关键问题之一就是储集空间中原油有效可动空间的大小确定。目前，储层空间中原油有效可动空间大小的确定沿袭了常规储层确定有效可动空间的方法和技术，这些方法和技术对于低孔渗到高孔渗的常规储层空间中原油有效可动空间的确定是适用的，但是并不适用于确定页岩层系中致密油或页岩油中原油的有效可动空间。

常规储层的有效可动空间的确定主要采用以下方式：首先，对岩心柱子进行洗油、烘干、饱和水等处理，然后进行饱和处理和离心处理，最终确定T₂谱截止值。在确定T₂谱截止值的过程主要是使用100psi（即，0.69MPa）的脱水压力进行脱水（离心时间为1小时），根据确定脱去可动水后的岩心T₂谱，计算累计孔隙度，然后再在饱和水岩心的T₂谱上找一点，使其左边累计孔隙度与脱水后的总累计孔隙度相等，最终将该点对应的T₂谱值作为T₂谱截止值。

然而，页岩核磁孔隙度普遍小于水测孔隙度，因此通过T₂谱截止值法来确定页岩层系致密储层原油有效可动空间存在以下问题，即在T₂谱截止值之下仍有可动流体空间，因此采用T₂谱截止值法并不能真实地反映流体有效可动空间。进一步的，页岩层系内致密储层和页岩储层的孔隙度普遍小于10%，致密碎屑岩储层提交原油探明储量有效孔隙度下限为6%，页岩油可开采的孔隙度下限更低，一般为4%，因此，现有方法技术流程中，利用先对岩心柱子洗油，烘干后，再进行饱和水的方法，很难满足页岩层系样品能完全饱和水的要求，从而使得最终确定的有效可动空间的结果不准确。同时，洗油、烘干、再饱和水的过程需要3个月的时间，耗费的时间比较长，在洗油、烘干、再饱和水的过程中岩心也容易破碎。

针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种页岩层系致密储层原油有效可动空间确定方法，以达到减少实验时间，提高实验结果的准确性的目的，该方法包括：

测量页岩层系致密储层的岩心样品核磁共振的第一弛豫时间和第一幅度值，其中，所述岩心样品中的原油处于饱和状态；

根据所述第一弛豫时间对所述第一幅度值进行积分，得到所述岩心样品的总储集空间体积的T₂谱幅度累计值；

对所述岩心样品进行离心操作，测量离心后的所述岩心样品核磁共振的第二弛豫时间和第二幅度值；

根据所述第二弛豫时间对所述第二幅度值进行积分，得到离心后的岩心样品的束缚储集空间体积的T₂谱幅度累计值；

测量离心后的岩心样品的总孔隙度；

根据所述总储集空间体积的T₂谱幅度累计值、所述束缚储集空间体积的T₂谱幅度累计值，以及所述总孔隙度，确定所述页岩层系致密储层原油有效可动空间体积占总储集空间的体积比例。

在一个实施例中，根据所述总储集空间体积的T₂谱幅度累计值、所述束缚储集空间体积的T₂谱幅度累计值，以及所述总孔隙度确定所述岩心样品所在的页岩层系致密储层原油有效可动空间体积占总储集空间的体积比例，包括：

按照以下公式确定岩心样品的原油有效可动空间占岩心样品的体积比例：

其中，表示所述总孔隙度，T_t表示总储集空间体积的T₂谱幅度累计值，T_b表示束缚储集空间体积的T₂谱幅度累计值，表示岩心样品的原油有效可动空间占岩心样品的体积百分比；

按照以下公式确定页岩层系致密储层原油有效可动空间体积占总储集空间的体积比例：