【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及頁巖原狀地層孔隙度的測定，具體為一種頁巖原狀地層孔隙度的測定方法。
技術介紹
1、頁巖原狀地層孔隙度是頁巖油氣勘探開發領域的一個重要參數，它涉及到頁巖油氣的資源潛力評價、勘探目標選取、儲量計算、開采經濟評估以及開發措施優選等過程，孔隙度是指巖樣中所有孔隙空間體積之和與該巖樣體積的比值，稱為該巖石的總孔隙度，以百分數表示，儲集層的總孔隙度越大，說明巖石中孔隙空間越大，從實用出發，只有那些互相連通的孔隙才有實際意義，因為它們不僅能儲存油氣，而且可以允許油氣在其中滲濾。因此在生產實踐中，提出了有效孔隙度的概念。有效孔隙度是指那些互相連通的，在一般壓力條件下，允許流體在其中流動的孔隙體積之和與巖樣總體積的比值，以百分數表示；
2、且傳統的測定方法有氣體吸附法、壓汞法、核磁共振法、氦氣膨脹法等，但是這些傳統的測定方法在使用時，難以完全模擬地層條件，地層條件復雜多變，包括壓力、溫度、流體性質等多種因素，傳統測定方法通常難以在實驗室條件下完全模擬這些真實地層條件，這可能導致測定結果與實際情況存在偏差，不能保證準確性，所以現在提出一種新的方法，來解決這一技術問題，提高準確性。
技術實現思路
1、(一)解決的技術問題
2、針對現有技術的不足，本專利技術提供了一種頁巖原狀地層孔隙度的測定方法，具備提高準確性等優點，解決了上述
技術介紹
中提到的傳統的方法不能提高準確性的問題。
3、(二)技術方案
4、為實現上述
技術介紹
中提高準確性的目的，本專利
5、步驟一、從頁巖地層中選取具有代表性的巖石樣品，并將選取的巖石樣品進行必要的切割、洗油處理；
6、步驟二、將處理后的頁巖樣品粉碎過篩，選取適當目數的顆粒；
7、步驟三、利用高溫高壓磁懸浮天平或其他高精度密度測定設備，在模擬地層溫度和壓力的條件下測定頁巖骨架樣品的密度；
8、步驟四、分析頁巖樣品中流體的組成，并根據流體的組成和每種流體的地下密度，計算得到地層溫壓下的頁巖內流體密度；
9、步驟五、通過密度測井數據以及地質勘探手段獲取目標地層的頁巖總體密度；
10、步驟六、采用如核磁共振法對測定結果進行驗證來評估測定結果的可靠性和準確性；
11、步驟七、將測定結果整理成報告形式，包括樣品信息、實驗條件、測定步驟、測定結果和驗證結果內容。
12、優選的，所述確保所選取的巖石樣品能夠代表整個頁巖地層的特性，在頁巖地層中選取具有典型特征的巖石樣品，包括層理發育、礦物組成、巖石顏色確保所選取的巖石樣品在頁巖地層中分布均勻，且具有代表性；
13、對巖石樣品的切割與洗油處理還包括以下步驟：
14、步驟一、使用專業的切割工具和設備，將巖石樣品切割成規則的形狀，并確保切割過程中不對樣品造成損傷，將巖石樣品切割成適合實驗分析的形狀和大小；
15、步驟二、將切割好的巖石樣品放入洗油裝置中，使用適當的溶劑進行浸泡和清洗，去除巖石樣品中的原油和其他有機物質，以避免對孔隙度測定結果的影響。
16、清洗過程中需要控制溶劑的溫度、浸泡時間和清洗次數參數，以確保徹底去除原油和其他有機物質，在洗油處理過程中，需要避免對巖石樣品造成損傷或改變其孔隙結構，需要確保溶劑的充分回收和處理，以避免對環境造成污染，在進行巖石樣品切割和洗油處理之前，需要對樣品進行必要的標記和記錄，以便在后續實驗過程中進行追蹤和比對。
17、優選的，所述樣品粉碎過篩，選取適當目數的顆粒具體表現為：
18、使用專業的粉碎設備將處理后的頁巖樣品粉碎成較小的顆粒，粉碎過程中需要控制粉碎設備的轉速、粉碎時間和粉碎程度參數；
19、將粉碎后的頁巖樣品通過不同目數的篩網進行過篩處理，篩網的目數決定了通過篩網的顆粒粒徑大小，并根據實驗要求，選取適當目數的顆粒進行后續實驗。
20、將處理后的頁巖樣品粉碎過篩，并選取適當目數的顆粒，是為了獲得符合實驗要求的頁巖樣品，不同目數的顆粒具有不同的粒徑分布，這會影響孔隙度的測定結果，通過選取適當目數的顆粒，可以確保實驗結果的準確性和可重復性，在粉碎和過篩處理過程中，需要避免對頁巖樣品的孔隙結構造成破壞，因此，需要選擇合適的粉碎設備和篩網，并控制處理過程中的參數，且選取適當目數的顆粒時，需要考慮實驗方法的要求和頁巖樣品的特性，不同目數的顆粒可能對實驗結果產生不同的影響。
21、優選的，所述地層溫度和壓力是影響頁巖骨架密度的重要因素，通過高溫高壓實驗裝置，將頁巖骨架樣品置于設定的溫度和壓力條件下進行測定，實驗裝置能夠精確控制溫度和壓力參數，以確保測定結果的準確性，且具體為：
22、將處理后的頁巖樣品粉碎過篩，選取適當目數的顆粒作為頁巖骨架樣品；
23、在進行測定前，需要對高溫高壓磁懸浮天平或其他高精度密度測定設備進行校準；
24、將頁巖骨架樣品放入測定設備中，設定模擬地層溫度和壓力條件，進行密度測定；
25、根據測定結果和相關公式，計算頁巖骨架樣品的密度，其中p為地層溫壓下頁巖骨架密度，m為頁巖骨架樣品的質量，v為地層溫壓下頁巖骨架的體積，再根據p＝m/v得到密度參數。
26、且在該實驗中，采用高溫高壓磁懸浮天平以及其他高精度密度測定設備，其中高溫高壓磁懸浮天平：利用磁懸浮技術使樣品在測量過程中懸浮，避免了傳統測量方法中樣品與測量容器之間的接觸力對測量結果的影響，同時，通過高溫高壓環境模擬地層條件，使測量結果更接近實際情況，具有高精度、高穩定性和可重復性，能夠準確測定在模擬地層溫度和壓力條件下的頁巖骨架樣品密度。
27、優選的，所述頁巖樣品中的流體通常包括水相、油相和氣相，首先需要確定這些流體的組成，即它們各自在頁巖中的體積分數，在確定了流體的組成后，再確定每種流體的地下密度,再使用加權平均的方法來計算地層溫壓下的頁巖內流體密度。
28、選取具有典型特征的頁巖樣品發育段的多個巖石樣品，確保各巖石樣品間具有均質性，且樣品厚度應大于1米，在地層溫度和壓力條件下，通過粉碎、清洗、烘干等步驟處理巖石樣品，利用高溫高壓磁懸浮天平測定頁巖骨架樣品的密度，對頁巖樣品中的流體進行組成分析，確定水相、油相和氣相的體積分數，根據流體的組成和每種流體的地下密度，使用相應的計算公式得出地層溫壓下的頁巖內流體密度，結合地層溫壓下的頁巖骨架密度和頁巖內流體密度，使用孔隙度計算公式得出頁巖原狀地層孔隙度；
29、再根據孔隙度＝(1–骨架密度/總密度)×100％，來計算得出孔隙度。
30、優選的，所述密度測井是一種利用康普頓散射效應研究巖層密度的測井方法，在鉆井過程中，使用密度測井儀器可以連續測量并記錄地層的密度數據，通過對密度測井數據的分析處理，可以計算出目標地層的頁巖總體密度，在地質勘探過程中，通過地質調查、鉆探取樣等手段，可以獲取目標地層的巖本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種頁巖原狀地層孔隙度的測定方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種頁巖原狀地層孔隙度的測定方法，其特征在于：所述確保所選取的巖石樣品能夠代表整個頁巖地層的特性，在頁巖地層中選取具有典型特征的巖石樣品，包括層理發育、礦物組成、巖石顏色確保所選取的巖石樣品在頁巖地層中分布均勻，且具有代表性；
3.根據權利要求1所述的一種頁巖原狀地層孔隙度的測定方法，其特征在于：所述樣品粉碎過篩，選取適當目數的顆粒具體表現為：
4.根據權利要求1所述的一種頁巖原狀地層孔隙度的測定方法，其特征在于：所述地層溫度和壓力是影響頁巖骨架密度的重要因素，通過高溫高壓實驗裝置，將頁巖骨架樣品置于設定的溫度和壓力條件下進行測定，實驗裝置能夠精確控制溫度和壓力參數，以確保測定結果的準確性，且具體為：
5.根據權利要求1所述的一種頁巖原狀地層孔隙度的測定方法，其特征在于：所述頁巖樣品中的流體通常包括水相、油相和氣相，首先需要確定這些流體的組成，即它們各自在頁巖中的體積分數，在確定了流體的組成后，再確定每種流體的地下密度,再使用加權平均的方法來計
6.根據權利要求1所述的一種頁巖原狀地層孔隙度的測定方法，其特征在于：所述密度測井是一種利用康普頓散射效應研究巖層密度的測井方法，在鉆井過程中，使用密度測井儀器可以連續測量并記錄地層的密度數據，通過對密度測井數據的分析處理，可以計算出目標地層的頁巖總體密度，在地質勘探過程中，通過地質調查、鉆探取樣等手段，可以獲取目標地層的巖石樣品，對巖石樣品進行實驗室分析，如密度測定、礦物成分分析，可以獲得更詳細的巖石物理性質信息。
7.根據權利要求1所述的一種頁巖原狀地層孔隙度的測定方法，其特征在于：所述核磁共振法基于原子核磁矩在磁場中的相互作用原理，通過測星巖石樣品在外加磁場下的弛豫時間和信號強度，來獲取巖石孔隙結構的相關信息，具體步驟為：
8.根據權利要求1所述的一種頁巖原狀地層孔隙度的測定方法，其特征在于：所述將頁巖原狀地層孔隙度的測定結果整理成報告形式是一個系統化的過程，旨在清晰、準確地傳達實驗細節、測定結果及其驗證情況，描述樣品的采集地點、地層深度、巖性等信息，對樣品的外觀、顏色、質地等進行簡要描述，說明樣品在測定前的處理過程，如清洗、干燥、切割，列出用于孔隙度測定的主要設備及其型號、精度，描述實驗室的溫度、濕度等環境條件，詳細說明實驗過程中使用的測量參數，如核磁共振法的磁場強度、測量時間。
...【技術特征摘要】
1.一種頁巖原狀地層孔隙度的測定方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種頁巖原狀地層孔隙度的測定方法，其特征在于：所述確保所選取的巖石樣品能夠代表整個頁巖地層的特性，在頁巖地層中選取具有典型特征的巖石樣品，包括層理發育、礦物組成、巖石顏色確保所選取的巖石樣品在頁巖地層中分布均勻，且具有代表性；
3.根據權利要求1所述的一種頁巖原狀地層孔隙度的測定方法，其特征在于：所述樣品粉碎過篩，選取適當目數的顆粒具體表現為：
4.根據權利要求1所述的一種頁巖原狀地層孔隙度的測定方法，其特征在于：所述地層溫度和壓力是影響頁巖骨架密度的重要因素，通過高溫高壓實驗裝置，將頁巖骨架樣品置于設定的溫度和壓力條件下進行測定，實驗裝置能夠精確控制溫度和壓力參數，以確保測定結果的準確性，且具體為：
5.根據權利要求1所述的一種頁巖原狀地層孔隙度的測定方法，其特征在于：所述頁巖樣品中的流體通常包括水相、油相和氣相，首先需要確定這些流體的組成，即它們各自在頁巖中的體積分數，在確定了流體的組成后，再確定每種流體的地下密度,再使用加權平均的方法來計算地層溫壓下的頁巖內流體密度。
6.根據權利要求1所述的一種頁巖原狀地層孔隙度...
【專利技術屬性】
技術研發人員：吳海光，周銘陽，齊佳慧，黃博陶，張路瑤，王海學，杜先利，范正哲，葛文峰，
申請(專利權)人：東北石油大學，
類型：發明
國別省市：
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