高温高压状态下致密岩石物性参数测试与分析

发布时间：2020-10-11 18:42

　　 随着油气勘探开发的不断深入,油气储层越来越复杂,勘探难度日益加大,对油气储层预测的精度要求也就越来越高。在待勘探开发油气资源中,常规油气所占比重不断减少,我国能源勘探开发的重点逐渐由原来的构造油气藏转移到岩性地层致密油气藏的勘探与开发。通过进行岩石物理实验等基础研究和设计,能够从实验室的角度得到岩石多种物性参数的变化特征以及相关的关联性,建立适合应用的岩石物理模型,使地震数据、电性信息、测井数据转换为储层数据,抑或是定性量化数据之间的不确定性关系,能够为油气田勘探开发提供高可靠性的理论依据,可以说岩石物理研究具有重要的理论和实用价值。论文基于岩石物理理论,采用岩石物理实验进行数据分析及实验结果研究,充分借鉴参考以往的科研人员的研究成果,基于岩石物性等方面对浙江油田某工区页岩气井下页岩样本以及西南区域四川盆地致密砂岩样本以及少量致密灰岩样本进行研究。研究主要涉及:设计岩石物理实验,分析实验结果,实验结果反演,分析岩石弹性及电性特性受到岩石物性变化的影响,变温压条件对岩石弹性及电性参数的影响等。具体工作包括以下几点:1、在常温变压和高温高压条件下,在流体静压力系统中放入页岩样品,使用Autolab-1000测试页岩的弹性数据:纵波速度、横波速度,进一步计算得到杨氏模量、泊松比。在模拟地层环境中,分析页岩的弹性参数特征,总结页岩弹性参数与压力值变化的关系。在不同压力的变化过程中,页岩存在不同的弹性参数响应,不同取芯方向的页岩在压力变化时会产生不同的变化。2、在常温变压和高温高压条件下,在流体静压力系统中放入地层水饱和的页岩样品,利用Autolab-1000高温高压多功能岩芯参数分析装置及SI1260宽频阻抗分析仪对页岩样本进行复电阻率测试。采用双Cole-Cole模型反演得到零频复电阻率值,进而获得岩石样本的频谱数据。研究了温度及压力共同变化对岩石复电阻率及频谱参数的影响,发现样本的电阻率在温度及压力增加而减小的过程中存在一临界点,过了临界点之后会电阻率会开始反向增加。3、对地层水饱和致密砂岩样本和致密灰岩样本进行常温常压岩石复电阻率测量,对比分析发现砂岩复电阻率与孔隙度及渗透率存在幂指数形式的对应关系,灰岩样本复电阻率与渗透率存在指数形式的对应关系。同时,基于高才尼卡尔曼方程推导出通过电阻率求取渗透率得公式,并且通过与实测致密砂岩渗透率的对比,验证了该公式的正确性及可行性。并以致密砂岩样本为例,通过对比分析,得到该公式中致密砂岩胶结指数的最佳取值范围。
【学位单位】：长江大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：P618.13
【部分图文】：

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本文编号：2836972