[发明专利]确定多孔介质内部气水渗吸情况的方法及系统

权利要求书

1.一种确定多孔介质内部气水渗吸情况的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

1)将多孔介质完全饱和水，然后对多孔介质进行核磁共振分层测试，获得多孔介质在完全饱和水状态下的分层T₂谱；

将多孔介质烘干至完全不含水，然后对多孔介质进行分层核磁共振测试，获得多孔介质在烘干不含水状态下的分层T₂谱；

2)将含水率为0或者预定束缚水饱和度的多孔介质的一端浸入水中，进行气水渗吸置换；其中，在浸入水中之前，先对预定束缚水饱和度的多孔介质进行核磁共振分层测试，获得多孔介质在预定束缚水饱和度下的分层T₂谱；

在预定的渗吸时间对多孔介质进行核磁共振分层测试，获得多孔介质在该预定的渗吸时间的分层T₂谱；

重复进行气水渗吸置换和测试，获得多孔介质在各个预定的渗吸时间的分层T₂谱；

当分层T₂谱不再变化时，停止气水渗吸置换和测试；

3)根据分层T₂谱，确定多孔介质内部不同层在不同时刻的含水饱和度分布用以表征多孔介质内部气水渗吸情况。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤1)、2)、3)中，每次进行分层测试时还进行低场核磁共振成像。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤3)中进一步包括根据得到的核磁共振图像确定多孔介质在不同渗吸时刻的含水度剖面用以表征多孔介质内部气水渗吸情况；和/或

步骤3)中进一步包括根据得到的核磁共振图像结合每次渗吸的时间确定多孔介质在不同渗吸时刻的渗吸前沿推进速度用以多孔介质内部气水渗吸情况；和/或

步骤3)中进一步包括根据得到的核磁共振图像确定多孔介质在不同渗吸时刻的渗吸波及范围用以表征多孔介质内部气水渗吸情况。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分层测试是指测试从多孔介质的底部到顶部不同切片层的T₂谱，其中，各个切片层之间是等间距的。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述间距为0.1-1.0cm。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定的渗吸时间至少为10个。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在步骤2)、3)中，每次进行核磁共振分层测试时还进行称重；并且步骤3)中，进一步包括根据称重值结合渗吸的时间确定多孔介质内部在不同渗吸时间的整体宏观渗吸作用强度用以表征多孔介质内部气水渗吸情况；其中，整体宏观渗吸作用强度包括渗吸水量、渗吸水饱和度和渗吸水速率中至少一者。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤3)中，所述多孔介质内部不同层在不同时刻的含水饱和度的值通过多孔介质在完全饱和水状态下的总驰豫信号S₁、多孔介质在预定的渗吸时间的总驰豫信号S₂以及多孔介质在烘干不含水状态下弛豫信号S₃按照以下公式确定：

其中，S_w(ig)为多孔介质i层在g时刻的含水饱和度；

总驰豫信号S₁以多孔介质i层在完全饱和水状态下的T₂曲线下方的面积表示；

总驰豫信号S₂以多孔介质i层在g时刻的的T₂曲线下方的面积表示；

总驰豫信号S₃以多孔介质i层在烘干不含水状态下的T₂曲线下方的面积表示。