[发明专利]一种确定页岩孔径分布的方法、装置、设备及系统

说明书

本说明书实施例公开了一种确定页岩孔径分布的方法、装置、设备及系统。所述方法包括基于液氮等温吸附实验，获得待测页岩样品的氮气吸附/脱附曲线；基于纳米孔隙中流体临界温度变化信息以及弯液面曲率对纳米孔表面张力的影响信息，建立纳米孔液氮表面张力计算模型；根据所述纳米孔液氮表面张力计算模型对Kelvin方程进行修正，获得不同相对压力下对应的临界凝聚孔径；根据所述不同相对压力下对应的临界凝聚孔径和所述氮气吸附/脱附曲线，确定所述待测页岩样品的孔径分布信息。利用本说明书实施例可以得到更准确的页岩孔径分布，从而有利于科学合理的评价实际页岩的孔隙分布特征。

技术领域

本说明书实施例方案属于非常规油气勘探开发领域，尤其涉及一种确定页岩孔径分布的方法、装置、设备及系统。

背景技术

非常规油气资源的勘探和开发对于满足我国日益增长的能源需求具有重要的意义。在非常规油气藏中，页岩油气显示出巨大的开发潜力，是目前研究的热点和难点。页岩的孔隙分布特征评价是页岩油气开发过程中的重要环节，准确的孔隙信息对于分析页岩的含气能力及产气能力具有重要的指导意义。

在页岩纳米孔隙发育中，传统的高压压汞实验通常很难准确反应页岩的孔隙结构。一方面由于汞不易进入页岩的微孔和中孔中；另一方面，由于高压通常会造成页岩原生孔隙的破坏，从而影响最终结果。液氮吸附适合的孔径范围为1.2nm到200nm，是页岩的孔隙分布测试最常用的方法。然而，现有的利用液氮吸附获取页岩孔隙分布方法中，表面张力视做恒定值，通常会产生偏差，计算结果无法准确合理的反应页岩真实的孔隙分布，从而极大的影响页岩储层含气能力和产气能力的评价。

因此，业内亟需一种可以更准确确定页岩孔径分布的解决方案。

发明内容

本说明书实施例在于提供一种确定页岩孔径分布的方法、装置、设备及系统，可以得到更准确的页岩孔径分布，从而有利于科学合理的评价实际页岩的孔隙分布特征。

本说明书提供的确定页岩孔径分布的方法、装置、设备及系统是包括以下方式实现的：

一种确定页岩孔径分布的方法，包括：

基于液氮等温吸附实验，获得待测页岩样品的氮气吸附/脱附曲线；

基于纳米孔隙中流体临界温度变化信息以及弯液面曲率对纳米孔表面张力的影响信息，建立纳米孔液氮表面张力计算模型；

根据所述纳米孔液氮表面张力计算模型对Kelvin方程进行修正，获得不同相对压力下对应的临界凝聚孔径；

根据所述不同相对压力下对应的临界凝聚孔径和所述氮气吸附/脱附曲线，确定所述待测页岩样品的孔径分布信息。

一种确定页岩孔径分布的装置，包括：

获得模块，用于基于液氮等温吸附实验，获得待测页岩样品的氮气吸附/脱附曲线；

建立模块，用于基于纳米孔隙中流体临界温度变化信息以及弯液面曲率对纳米孔表面张力的影响信息，建立纳米孔液氮表面张力计算模型；

临界凝聚孔径获得模块，用于根据所述纳米孔液氮表面张力计算模型对Kelvin方程进行修正，获得不同相对压力下对应的临界凝聚孔径；

确定模块，用于根据所述不同相对压力下对应的临界凝聚孔径和所述氮气吸附/脱附曲线，确定所述待测页岩样品的孔径分布信息。

一种确定页岩孔径分布的设备，包括处理器及用于存储处理器可执行指令的存储器，所述指令被所述处理器执行时实现包括以下步骤：

基于液氮等温吸附实验，获得待测页岩样品的氮气吸附/脱附曲线；

基于纳米孔隙中流体临界温度变化信息以及弯液面曲率对纳米孔表面张力的影响信息，建立纳米孔液氮表面张力计算模型；