[发明专利]一种基于形成机理分析的微观剩余油分类方法

权利要求书

1.一种基于形成机理分析的微观剩余油分类方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一，微观剩余油图像处理识别独立油滴，碎屑岩由颗粒、填隙物及孔隙组成，剩余油则分布在孔隙之中，通过图像处理技术，将含油薄片或模型中的剩余油油滴与颗粒、填隙物及孔隙内的水区分开，获得单独的剩余油图像，颗粒、填隙物、孔隙内的水和剩余油在含有薄片或模型图像中具有不同的颜色，因此可根据值化技术将剩余油的图像中的像素点的灰度值分为0-255，通过设置阈值首先将图像中的颗粒、填隙物与孔隙区分开，其次再将油和水分开，获得独立油滴图像；

步骤二，微观剩余油分类参数选取及定量识别，优选能够应用于计算机自动识别不同类型微观剩余油的定量参数，所述定量参数包括表示形态的参数形状因子C、长宽比R_lw，表示位置的参数接触比R_op，表示规模的参数面积比R_s；并对所有独立油滴的优选的定量参数进行统计，再将识别参数公式或判别标准写成计算机语言，对第一步中识别出的独立油滴图像进行参数统计，得到每个独立油滴的三类参数统计结果；

步骤三，微观剩余油形成机理分析，通过观察微观剩余油的形成过程，结合油滴受力分析，总结归纳剩余油的形成机理，为基于形成机理的微观剩余油分类提供理论基础，首先建立油水运动受力模型，明确在模型中油滴运动受力情况及改变受力的主控因素；其次以剩余油受力分析为基础，结合微观水驱油物理模拟实验对微观剩余油形成过程的分析；

所述步骤三中，对微观剩余油的油滴与孔喉结构简化为单孔喉模型和双孔喉模型两种理论模型，且油滴受到驱动力、毛管力、贾敏效应阻力、摩擦力、粘滞力；

步骤四，微观剩余油分类标准建立，根据微观剩余油优选参数及微观剩余油形成机理分析，建立微观科学的易于推广的微观剩余油分类标准；

所述步骤四中，将微观剩余油分为运移型、黏附型及滞留型三大类，孔内孤立型、孔内半充填型、孔壁黏附型、角隅黏附型、孔隙滞留型、喉道滞留型六小类。

2.根据权利要求1所述的一种基于形成机理分析的微观剩余油分类方法，其特征在于：所述步骤一中，对颗粒、填隙物与孔隙区进行分开时，将灰度值为0-71及152-186的像素点区域识别为颗粒及填隙物，剩余区域为孔隙和剩余油；其次区分孔隙内的剩余油和水时，将孔隙图像像素点重新设置为0-255，将灰度值为0-95的像素点区域识别为水，其他区域识别为剩余油，经过图像识别后，将每个不与其他剩余油相连的油滴称为一个剩余油油滴。

3.根据权利要求1所述的一种基于形成机理分析的微观剩余油分类方法，其特征在于：所述步骤二中，描述微观剩余油的参数分为规模参数、形态参数及位置参数三大类，规模参数包括油滴面积、单孔隙内油滴个数、油滴面积与单孔隙面积比参数；形态参数包括形状因子、最小外界矩形长宽比、欧拉系数、分形维数参数；位置参数包括油滴与连通孔喉数量、油滴接触比参数；选取评价参数时，优先选取能够反映剩余油成因的参数，在有效识别的前提下，尽量选取较少的参数。

4.根据权利要求3所述的一种基于形成机理分析的微观剩余油分类方法，其特征在于：所述步骤二中，形状因子C用来度量目标区域与圆的近似程度：C＝4πA/(P²)，其中，P为周长，A为面积；当形状因子的值越接近于1，说明油滴与圆的近似程度越高；长宽比R_lw是指目标区域的最小外接矩形的长轴与短轴之比，长宽比的值越接近于1，说明油滴越接近于圆形或正方形；接触比表示油滴与颗粒的接触程度：R_op＝L_op/P，其中，L_op为油滴与颗粒的接触周长，P为油滴周长，接触比的值越接近于1，说明油滴与颗粒的接触程度越高；面积比R_s为油滴面积与其所在单孔隙或喉道的面积之比，面积比越大，说明油滴的相对规模越大。

5.根据权利要求1所述的一种基于形成机理分析的微观剩余油分类方法，其特征在于：所述步骤三中，微观剩余油形成可概括为6种类型：①当驱替速度较大时，在较大孔隙内，动力远大于阻力，大油滴被贯穿打散形成小油滴赋存于孔隙中；②当驱替速度较小时，在强亲水中等孔隙内，驱动力大于阻力，油滴外缘被逐渐剥离形成较小油滴赋存在孔隙内；③当驱替速度较小时，在亲油的中等半径孔隙内，动力小于阻力，油滴粘附在孔壁；④当驱替速度较小时，在亲油的中等半径孔隙内，动力小于阻力，油滴粘附在角隅；⑤在非均质性较强处，局部形成优势渗流通道后，部分油滴未波及到或者驱动力较小而未被驱动，滞留于孔隙中；⑥在非均质性较强处，局部形成优势渗流通道后，部分油滴未波及到或者驱动力较小而未被驱动，滞留于喉道中。