[发明专利]页岩lREV尺度数字岩心重构方法及装置

权利要求书

1.一种页岩lREV尺度数字岩心重构方法，其特征在于，包括：

扫描页岩样本获取SEM图像，其中，所述SEM图像包含所述页岩样品的层理内部的典型特征，典型特征包含有机质块体、有机质孔隙、无机矿物中的无机孔、微裂缝以及黄铁矿；

从所述SEM图像提取所述页岩样本中各组分的典型二维图像；

根据所述二维图像重构有机质和有机孔的第一三维数字岩心；

根据所述二维图像重构黄铁矿、无机孔和微裂缝的第二三维数字岩心；

将所述第一三维数字岩心和所述第二三维数字岩心叠加为lREV尺度数字岩心；

根据渗透率和孔隙半径分布为约束条件，对所述lREV尺度数字岩心进行优化，得到lREV尺度的数字-实验岩心；其中，对所述lREV尺度数字岩心进行优化的方法是利用实验测得的孔隙半径为约束条件，利用模拟退火法，对lREV尺度的数字岩心进行迭代调整，直到得到的数字岩心的孔隙半径分布与实验测得值一致，利用实验测得渗透率，确定数字岩心中无机孔的迂曲度的值；

所述根据所述二维图像重构有机质和有机孔的第一三维数字岩心，包括：

根据RES分析从所述SEM图像中，提取有机质和有机孔达到RES的二维图像；

基于所述二维图像，采用CCSIM-TSS重构方法重构有机质的三维数字岩心和有机孔的三维数字岩心，有机质的三维数字岩心分辨率为80nm，边长为320微米；有机孔的三维数字岩心分辨率为4nm，边长为20微米；

所述根据所述二维图像重构黄铁矿、无机孔和微裂缝的第二三维数字岩心，包括：

从所述SEM图像中分别提取黄铁矿、无机孔的直径分布，采用随机方法构建服从所述分布的球体，将所述球体随机洒在三维数字岩心中，获取黄铁矿的三维数字岩心和无机孔的三维数字岩心；

从所述SEM图像中分别提取微裂缝的长度分布，用随机方法构建服从所述分布的直线，将所述直线随机洒在三维数字岩心中，获取微裂缝的三维数字岩心；

所述将所述第一三维数字岩心和所述第二三维数字岩心叠加为lREV尺度数字岩心，包括：

采用三次样条差值的方法，将有机质的三维数字岩心、黄铁矿的三维数字岩心和微裂缝的三维数字岩心扩大到分辨率为4nm的数字岩心；

采用镜像法和组合嵌套的方法，将有机孔的三维数字岩心和无机孔的三维数字岩心叠加组合为320微米的数字岩心；

将所述数字岩心叠加组合为lREV尺度数字岩心。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：

采用多功能脉冲衰减气体渗透率实验和氮吸附实验分别测得页岩样品在不同压力下渗透率和孔隙半径分布。