Способ определения открытой пористости пород-коллекторов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 721 736 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.1078 (21) 2673799/18-25 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

С)публиковано 150380, Бюллетень ¹ 10

Дата опубликования описания 18Л 380 51 М К„г

С 01 14 27/78

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 539. 1 43. 43 (088.8) Б,И.Тульбович, В,А.Опалев, В.Д.Неретин и Я,Л.Белорай (72) Авторы изобретения

Пермский государственный научно-исследовательский и проектный институт промышленности и Всесоюзный научно-исследовательский институт ядерной геофизики и геохимии (71) Заявители (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ OTKPbITOH IIOPHCTOCTH

ПОРОД-КОЛЛЕКТОРОВ

Изобретение относится к области изучения образцов нефтесодержащих пород и предназначается для использования и разведке, подсчете запасов нефти и разработке нефтяных месторождений, Известен способ определения открытой пористости пород-коллекторов (метод Преображенского)(1),в котором образец зкстрагируют, высушивают, насыщают жидкостью, затем образец взвешивают в воздухе до насыщения, после насыщения, кроме того, после насыщения жидкостью его взвешивают в той же жидкости, и рассчитывают открытую пористость по объему вошедшей в поры жидкости и объему образца, Данный способ весьма длителен, так для определения открытой пористости образца необходимо затратить не менее 30 мин. Кроме того, укаэанный способ дает значительную погрешность при определении пористости шлама. Как известно, при бурении скважин из-за сложности и трудоем- кости отбора керна его количество весьма ограничено и недостаточно характеризует разрез пласта. Для по- лучения недостающих данных польэуют30 ся шламом, который представляет из себя маленькие кусочки породы, например, размером 3x4x5 мм,получаемые при бурении скважин. По пробам шлама можно охарактеризовать пласт в любой точке разреза.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является способ определе.-ия открытой пористости пород-коллек-.оров методом ядерного магнитного резонанса(ЯМР) (2),который включает в себя следующие операции: образец горной породц экстрагируют, высушивают, насыщают под вакуумом водородсодержащей жидкостью,. измеряют амплитуду сигнала индукции от этой жидкости, измеряют объем образца и по объему пор и образца вычисляют пористость. Прибор ЯМР, с помощью которого определяют объем пор,предварительно калибруют по известному количеству той же водородсодержащей жидкости.. Время определения открытой порнстости по указанному способу сокращается в 3 раза по сравнению с методом Преображенского.

Однако образцы горных пород (керн, а также образцы шлама) имеют закрытые поры, в некоторой части этих пор содержится жидкость, за счет ко721736 торой вносятся искажения в результаты определения открытой пористости методом ЯМР. Наличие объема закрытых пор вносит погрешность в определяемую величину открытой пористости.

Целью изобретения является повышение точности определения открытой пористости пород- коллекторов.

Цель достигается тем, что в способе определения открытой пористости пород-коллекторов с помощью ЯМР, включающем экстракцию образца, .высушивание, насыщение под вакуумом водородсодержащей жидкостью, измерение амплитуды сигнала индукции от насыщающей жидкости и вычисление открытой пористости с учетом амплитуды калибровочного сигнала, дополнительно измеряют амплитуду сигнала индукции от эталонного образца после его насыщения, водородсодержащей. жидкостью, амплитуду сигнала индукции от исследуемого образца после его высушивания и определяют открытую пористость (K„ ) по формуле

V, (А„ „1

Vos% э где Ч у Ч, — объемы эталонного и исследуемого образцов; амплитуда сигнала индукции от эталонного образца после его насыщения водородсодержащей жидкостью;

hosp — амплитуда сигнала индукции от исследуемого образца после насыщения его водородсодержашей жидкостью; Π— амплитуда сигнала индукции от иссле-дуемого образца после высушивания, причем в качестве эталонных образцо; используют образцы, не имеюшие закрытых пор.

Пример осуществления предлагаемого способа.

Для проведения испытаний были взяты 198 образцов, из которых 143 были представлены известняками и 55 — песчаниками. Длина образцов составляла 22 мм, а диаметр

6-8 мм. Кроме того, испытанию подвергался шлам пород-коллекторов, состоящий из 4-5 кусочков размером

3х4х5 мм.

Способ осуществлялся следующим образом.

В каждом опыте исследуемый образец экстрагировали толуолом, затемсушили до постоянного веса. Затем с помощью когеректного спектрометра Миниспек Р-20 замеряли сигнал

Формула изобретения

Способ определения открытой порис45 тости пород-коллекторов с помощью ядерного магнитного резонанса, включающий экстракцию исследуемого образца, высушивакие, насыщение под вакуумом водородсодержащей жидкостью, 50 чзмерение амплитуды сигнала индукции от насышаюшей жидкости и вычисление открытой пористости с учетом амплитуды калибровочного сигнала, о тли ч аюший сятем,,что, с

55 целью повышения точности, дополнительно измеряют амплитуду сигнала индук— ции от эталонного образца после его насышения водородсодержащей жидкостью, амплитуду сигнала индукции от исследуемого образца после его высушивания и определяют открытую пористость Кяо по формуле

Ч,. (А,.„А,)

o&P э

40 индукции от сухого образца, причем максимальная величина магнитного поля, создаваемая спектрометром, составляла 4,69 кГс при частоте

20 МГц. Амплитуду сигнала наблюдали на экране осциллографа и измеряли с помощью цифрового вольметра с погрешностью не более 0,3%.

Затем исследуемый образец насышали под вакуумом водородсодержашей жидкостью — керосином и измЕряли объем образца. Объем образца находили по изменению уровня жидкости-керосина — в калиброванной пробирке после погружения в нее образца.

Наблюдение за изменением уровня производилось с помошью катетометра KM-8.

Затем с помошью спектрометра замеряли сигнал индукции после 90 э -ного импульса от насыщенного образца, амплитуду сигнала измеряли также с помощью цифрового в ольтметра .

Открытую пористость (К„) каждого образца определяли по указ анной выше формуле.

В качестве эталона для всех опытов брали образец, у которого закрытые поры отсутствуют, т.е. зто был образец после высушивания, у которого отсутствовал сигнал ЯМР индукции.

В настоящее время широкое распространение получают методы ядерномагнитного каротажа при исследовании скважин. Предлагаемый способ позволяет вносить поправку, определяемую в лабораторных условиях, на величину закрытых пор, уточняя величину открытой пористости, используя непос— редствекно данные ядерно-магнитного каротажа, что позволит более точно вести акализ геофизических данных, точнее вести подсчет запасов нефти и достовернее давать оценк прогнозных запасов нефти ка стадии разведки.

721736 где Ч и V »вЂ” э

Составитель В.Майоршин

Редактор И.Шубина Техред Н.Ковалева Корректор A ° Гриценко

Заказ 122/35 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП Патент, г,Ужгород, ул.Проектная,4 объемы эталонного и исследуемого образцов; амплитуда сигнала индукции от эталонного образца после его насыщения водородсодержа-" шей жидкостью; амплитуда сигнала индукции от исследуемого образца после его насыщения водородсодердашей жидкостью; амплитуда сигнала индукции от исследуемого образца после высушивания, причем в качестве эталонных образцов используют образцы, не имеющие закрытых пор.

Источники информации, принятые во вйимание при экспертизе

1. Гиматудинов Ш,К. Физика нефтяного и газового пдаста, М., Недра, 1971, с.309.

2. Веденин С.В. и др. Изучение некоторых коллекторских свойств горных порор методом ЯМР;Геология нефти и газа, 1972, 9:12, с.59-63 (прототип) .