[发明专利]直流电场作用下的岩石孔隙结构测试方法及系统

说明书

本说明书涉及一种直流电场作用下岩石孔隙结构测试方法及系统，所述方法应用于测试系统，该系统包括孔隙结构测试装置、标定装置及电化学储层流体特征模拟装置。利用标定装置对目标岩石样品进行测试区域标定处理，得到包含至少一个标定区域的目标岩石样品。利用测试装置对目标岩石样品的标定区域进行测试，得到第一测试结果。将目标岩石样品置于模拟装置中的导电流体内，对导电流体施加直流电场，得到直流电场作用后的目标岩石样品；利用测试装置对直流电场作用后的目标岩石样品的标定区域进行测试，得到第二测试结果；比对相同标定区域所对应的第一测试结果及第二测试结果，可以更加准确无损地测试得到储层孔隙结构在施加直流电场前后的变化特征。

技术领域

本说明书涉及储层岩石孔隙结构测试技术领域，特别地，涉及一种直流电场作用下的岩石孔隙结构测试方法及系统。

背景技术

致密油储层分布广泛并且储量丰富，致密油储层的高效开发能够极大的改变能源结构，维护能源安全以及促进经济发展。然而，致密油储层的孔隙类型多样，从微小孔隙到微裂缝，从规则孔隙到不规则孔隙。孔喉发育多尺度，其主要孔喉介于0.1μm到1μm的亚微米级别中。因而，致密油储层呈现低孔低渗的储层特点，较难有效的开发。直流电场提高储层采收率方法已经在部分稠油油藏上应用，取得较好的应用效果。目前，相关的室内实验表明直流电场对常规砂岩，碳酸盐岩和致密砂岩都有良好的增加采收率的效果。孔隙结构会影响储层流体的渗流规律，但由于目前缺乏有效的测试方法，导致对直流电场作用下储层孔隙结构变化的认识较为有限，极大的限制了此种技术在油田上的使用。

目前研究储层孔隙结构的主要方法有扫描电镜法、高压、恒速压汞法、氮气吸附法、原子力显微镜、核磁共振法等。但直接利用上述方法研究施加直流电场前后的储层孔隙结构变化的准确性较难得到保证。如压汞法(高压和恒速)、低温氮气吸附等方法需要对样品岩心进行加入汞流体或者破碎成小颗粒，改变了岩样的储层孔隙结构，无法再进行加直流电场的孔隙结构比对分析。核磁共振法通过T₂谱的变化进行数学转化进而间接的研究孔隙大小的变化。此种方法虽然不会对样品岩心进行破坏，但是无法直接观察孔隙形态以及某一区域的孔隙大小。同时，由于是间接通过数学转化得到的孔隙大小，数学转化过程中受到的干扰因素较多，因而在孔隙大小的描述上缺乏一定的准确性。

冷场扫描电镜、原子力显微镜方法可以实现无损的直接观察孔隙结构，包括孔隙形貌和孔隙大小。但因测试条件的限制，需要从用于加直流电场测试的柱状岩心样品上进一步采集岩样薄片进行处理(打磨)和观察。同时，由于储层的非均质性较为严重，施加直流电场前后两次测试所采集的岩样薄片的位置可能存在一定的差异性，同时扫描过程中无法保证扫描区域在施加直流电场前后一致性，因而无法保证孔隙结构比对分析结果的准确性。因此，目前亟需一种可以更加准确的确定施加直流电场前后储层孔隙结构变化特征的无损测试方法。

发明内容

本说明书实施例的目的在于提供一种直流电场作用下的岩石孔隙结构测试方法及系统，能够实现施加直流电场前后对孔隙结构进行直接准确的观察和对比，提高孔隙结构测试结果的准确性。

本说明书提供一种直流电场作用下的岩石孔隙结构测试方法及系统是包括如下方式实现的：