[发明专利]致密基岩中基质孔隙储集天然气能力的分析方法

说明书

本发明提供了一种致密基岩中基质孔隙储集天然气能力的分析方法，该分析方法包括：利用氦气法测量待测岩样的气体孔隙度；根据待测岩样的体积及气体孔隙度计算待测岩样的总孔隙体积；向待测岩样注入非润湿相液体，并逐渐增大注入压力，直至非润湿相液体的饱和度不随压力值的增加而增大，其中，所述饱和度由所述总孔隙体积计算得到；根据压力值及其对应的非润湿相液体的饱和度进行数据投点作图，获得待测岩样的毛管压力曲线；读取毛管压力曲线上的非润湿相液体饱和度的最大值，根据所述最大值得到基质孔隙的体积占待测岩样的总孔隙体积的百分比。利用本发明可精确计算出整个块体岩样中基质孔隙所占的体积百分比，从而确定基质孔隙储集天然气的能力。

技术领域

本发明涉及天然气地质勘探技术中的储层评价领域，尤其是一种致密基岩中基质孔隙储集天然气能力的分析方法。

背景技术

储层评价技术是石油地质勘探领域中最重要的技术之一，油气层中岩石的储集能力直接决定了油气藏的规模和产能，其中物性评价和孔隙结构研究是油气储层评价中的重要内容之一(国家能源局，SY/T 6285-2011油气储层评价方法，p.1-15，2011；罗蛰潭和王允诚，油气储集层的孔隙结构，北京，科学出版社，1986)。

近年来，勘探家们在柴达木盆地东坪地区致密基岩中发现了规模巨大的天然气藏，学者们通过研究这个我国陆上最大规模的基岩气藏发现，其储层中发育大量孔径极小的基质孔隙(马峰等，柴达木盆地东坪地区基岩气藏特征，石油勘探与开发，v42，n3，p.266-273，2015)，这些液态石油无法进入的基质孔隙是天然气的良好储集空间，这一重要成果改变了过去人们通常认为的“基岩储层空间以断裂及其派生的裂隙为主”的观点(YAN Xiang-bin et al.，Ordovician Basement Hydrocarbon Reservoirs in the Tarim Basin,China，Acta Geologica Sinca，v78，n3，p.676-683，2004；Anirbid Sircar，Hydrocarbonproduction from fractured basement formations，Current science，v87，n2，p.147-151，2004)，也很好的诠释了东坪气藏能持续高产、稳产的重要控制因素。

地质学家们在测定岩石的孔隙度时通常采用的方法包括：阿基米德水银浸没法、水银驱替法，游标卡尺测量法、波义耳定律双室法、流体饱和度法等(中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会，GB/T 29172-2012岩心分析方法，p.78-102，2012)，这些方法或组合或单独测量出的孔隙度数据具有总孔隙体积的含义，但无法区分出不同孔隙类型(如基质孔隙、溶蚀孔隙、裂缝等)各自所占的百分比，尤其是基质孔隙体积的确定尤为重要，其含量百分比直接决定了天然气能否持续稳产或产量衰减率。针对致密基岩中基质孔隙的识别和孔径大小的测量，地质学家们通常采用场发射扫描电镜法(国家质量技术监督局，GB/T 18295-2001油气储层砂岩样品扫描电子显微镜分析方法，p.1-8，2001)来实现，单个基质孔隙的孔径大小被扫描电镜放大后在仪器系统标尺上一目了然，但扫描电镜法无法计算出这些基质孔隙在整个岩样块体中所占的体积百分比，即基质孔隙的储集能力难以定量化分析。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种致密基岩中基质孔隙储集天然气能力的分析方法，所述分析方法包括：

利用氦气法测量待测岩样的气体孔隙度；

根据所述待测岩样的体积及所述气体孔隙度计算所述待测岩样的总孔隙体积：

向所述待测岩样注入非润湿相液体，并逐渐增大注入压力，直至非润湿相液体的饱和度不随压力值的增加而增大，其中，所述饱和度由所述总孔隙体积计算得到；

根据所述压力值及其对应的非润湿相液体的饱和度进行数据投点作图，获得所述待测岩样的毛细管压力曲线；