[实用新型]用于确定致密砂岩饱和度指数的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油地质勘探的测井技术领域，尤其涉及用于确定致密砂岩饱和度指 数的装置。

背景技术

在测井解释中，通常是在阿尔奇公式基础上对储层进行油、气、水综合分析，合理选 择解释参数是工作的核心内容。阿尔奇公式包含a、b、m、n四个重要的参数，通常情 况下，a和b都很接近于1，因此一般都默认为1。m和n都有自身的物理意义，m被称作 孔隙结构指数，它取决于地层的孔隙结构；n称之为饱和度指数，主要反映油、气、水在 岩石孔隙中的分布对岩石电阻率的影响，而孔隙中油、气、水的分布又与岩石性质、孔隙 结构等有关，因此饱和度指数n与岩石的孔隙结构密切相关。阿尔奇的研究对象是高孔高 渗、不含泥质纯砂岩，n值一般接近2。随着勘探形势深入，致密砂岩成为勘探重点，其 孔隙结构呈现出孔隙类型多样、结构复杂、非均质性强、微孔发育等特点，因此孔隙结构 对致密砂岩的饱和度指数n影响巨大，并且n值变化范围变大。

目前，获得岩心饱和度指数n的常规方法是岩心电阻率实验，在岩心电阻率实验中利 用油或气对饱和水岩心进行驱替，研究不同含水饱和度与电阻增大率指数的关系，通过回 归分析计算饱和度指数n。然而，致密岩心的孔隙度、渗透率与常规岩心相比会降低很多， 岩石性质、孔隙结构都会对电阻率产生影响，在岩心电阻率实验中利用油或气对岩心内的 水进行驱替是非常困难的，而且实验周期很长。

实用新型内容

本实用新型实施例还提供一种用于确定致密砂岩饱和度指数的装置，用以便于准确且 高效地确定致密砂岩饱和度指数，该装置包括：

超高速离心机，用于对岩心施加不同离心力；

低场核磁共振岩心分析仪，用于测量岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱 和施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

其中，岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱和施加不同离心力后岩心不同 含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱用于确定致密砂岩饱和度指数。

一个实施例中，所述超高速离心机的离心压力满足如下公式：

P＝1.578×10^-7×L×(R_e-L/2)×v²；

其中，P为离心压力，psi；L为岩心长度，cm；R_e为岩心外旋半径，cm；v为离 心机转头转速，r/min。

一个实施例中，所述超高速离心机的最高转头转速为12000r/min；和/或，所述超高 速离心机的离心舱的真空度不大于0.1×10³Pa。

一个实施例中，所述低场核磁共振岩心分析仪具体用于：

利用CPMG自旋回波脉冲序列，测量不同孔隙度和渗透率的岩心饱和水状态核磁共振 信息，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心饱和水 状态核磁共振横向弛豫时间T2谱。

一个实施例中，所述超高速离心机具体用于对饱和水状态岩心依次施加低等级别、中 等级别和高等级别的离心力；

其中，所述低等级别的离心力用于使岩心内大喉道及大喉道控制孔隙空间内的水从岩 心内排出；所述中等级别的离心力用于使岩心内中等喉道及中等喉道控制孔隙空间的内水 从岩心内排出；所述高等级别的离心力用于使岩心内小喉道及小喉道控制孔隙空间内的水 从岩心内排出。

一个实施例中，所述低场核磁共振岩心分析仪具体用于：

利用CPMG自旋回波脉冲序列，对施加低等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量， 获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加低等级 别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

利用CPMG自旋回波脉冲序列，对施加中等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量， 获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加中等级 别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

利用CPMG自旋回波脉冲序列，对施加高等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量， 获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加高等级 别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱。