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利用多尺度CT成像表征致密砂岩微观孔喉结构_白斌

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利用 尺度 CT 成像 表征 致密 砂岩 微观 喉结 白斌
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F ² >  Ð 7 ?2013M 6 329 文章编号: 1000013)03 用多尺度 像表征致密砂岩微观孔喉结构 白斌1, 2,朱如凯1, 2,吴松涛1, 2,杨文静3, 响响1, 2,苏玲1, 2( 1. 提高石油采收率国家重点实验室; 2. 中国石油勘探开发研究院; 3. 中国石油长庆油田公司勘探部; 4. 基金项目: 国家科技重大专项( 2011;国家自然科学青年基金项目( 41002034) ; 中国博士后科学基金( 20090460390) ;中国石油勘探开发研究院青年基金( 2010 摘要: 为全面表征致密储集层微观孔喉分布及结构特征,对鄂尔多斯盆地上三叠统延长组致密砂岩储集层样品进行纳米—微米多尺度 维成像研究。首先利用低分辨率微米尺度 描获取直径为 心柱内部微米级别孔喉结构特征,然后根据微孔分布特征,制备多个直径为 65 μm 的样品进行高分辨率纳米尺度扫描,重构纳米级微孔三维结构模型,最终计算出样品的孔隙度和渗透率。在微米尺度下,孔喉大小不一,直径为 m,呈孤立状,局部呈条带状;在纳米尺度下,微孔直径主要为 m,纳米级微孔数量增多,孔喉为管状、球状,分布于矿物颗粒(晶体)内部或表面。纳米级球状微孔连通性较差,三维空间呈孤立状,多仅作为储集空间,而纳米级短管状微孔具有一定的连通性,与微米级管状微孔和邻近孤立球状纳米微孔具有一定连通性,兼具喉道与孔隙的双重功能。数值计算样品渗透率为 0−3μ隙度为 10%。图 5 表 2 参 21 关键词: X 射线 维成像;致密砂岩储集层;微观孔喉;纳米—微米级别 中图分类号: 文献标识码: A CT on , , , , (1. 00083, 2. 00083, 3. Xi’10021, 4. 4588, T to of in of to of a a 5 μm of of by by a of of be On a of .4 m. in of a On a of of .4 m. in of or on of in in as By in in in as on of 0−3μ0%. 3D T; „ý %"ª±4d#²^·%"ûÏd#„¤¡¥+…™avlasƒ#MºõY1"[1]^•Y%"ª%"þŸ¥×1yÍb+Y^¿[,Ü)d¤ d#Ф¡¹ö¥Ááéû%"8d¤±4²÷^%çd1+˜¥×1yÍbyN’†ëV˜%"ª±4d¤²Xî¹Áá%"ªùî¥× 1=¸b "-%"ª±4d¤V˜¥ZE““W¤©¥8¸EaâE„°¤4©¥áíÈäF²>Ð7?c²> 40 ŠÖ0©ZEbÏ8¸EV©çûF1VëadåvlŒíE©ç>±dO1Vë l¥ÁáûF©çµ v âE’©ûFd#adå©•”ŒÇa¨¿MºõY±d©k±djS¶µKö1¹ 3.6 1 áíÈäV4©‚]=»±d™·vl[2]Âæ¨Æ?áíÈäV|dåv¿ 5 ±d=»Üëm^Œ¿d¤¥Ø»sƒ„d¤õYfƒ©íV|[3]b1†ë³±4d¤Ø»bWsƒ+˜5ö1GLŠÖ0/ŒÐ X LØ»î^/Œ-€æ¨Ö0ð±4ûF‚Káí|B"ÚsOq=»m^KÔ|ÏÄ=»m^É›”´×|ûF±4²¥+…+˜Âd¤sƒ#+y™[4bŒŠÖ0/Œ®¿KûFu× l‹¿±Ü)Yu×4³iO½nHW Éî' ÚOµåáí4[Ð7?c²> 40 sƒ+˜“ÎV[N9Ød#q„1iqbæ¨ðSØ»”8פž¥ô™mÉ›9Ød9É#d#î]^ÍĔsY‹¥89Ø"Öd#¹ nV 1 ŒÚ¿.dâE©¤¥d#´ ðyV?µZë ① âEö1©kõY¥d¤dõYd¤Ã9Ø=#©k”Ê® ② ®¿Ê|±d¤?âñÚ¥†sÉ›áí×#9ؤd#´Êvb 米级二维孔喉结构特征 Œ±Ü í²T Å!°å¹ 65 μm ¥ñ"ÖÉ›,Ü) íáíjƹ 65 μm|sOq¹ 150 1 019f=»MËm^s,Ü)d¤²+˜b 表 1 微米尺度 维重构数据体计算结果 "ÖFî 8 /μs” /% ÚáþÉ 115 749 880 ®áþÉ 1 222 871 168 d¤ 150 293 552 dåK?â"Ö¥=»áím^sVü"ÖÏ,Ü)d¤œ8?â†i±Ü)d¤±dï•waH{ö1sƒ€þRì=†‹¿Rì=±dÖ=±db d¤°åvlö1¹ mnm 5a b 图 5 致密砂岩纳米尺度孔喉分布 米级三维孔喉结构特征 ô,Ü áí=»m^”´×Ø»˜,Ü)Ø»±4d¤²ö1+˜Â/b ① d¤vl#™ÿd¤°åö1¹ mnm 5a Ï°ål¿ 1 μm ¥,Ü)±d”9,Ü)d¤MºßFd¤+…™ÿ¹5ao ]H9i°åv¿ 2 μm ¥±Ü)d¤ nm 5b b ② d¤sƒ,Ü)±dï±loa5sƒ¿€þRìÖ8=†Vë‹‹¿Rì=±dÖ=±dnm 5b  ±Ü)±dï Yv¥5aH{¶¡Rìsƒ‹RìW·K±db ③ d¤õYŸ±Ü)5±dµ z¥õYŸ^Y v±d¥ö1Y¡ ,Ü)o±dõYŸ µØ»bWïëÇT¹%"bW ,Ü)5±dµBçõYŸÐ±Ü)5±d„#Íëo,ܱdµBçõYŸY¤¡Ðd#¥×ÿ?nm 5b b ]"G,Ü) í” yëØ»d¤˜YV”´E9Ø,Ü/"Ö¥d#Ð1iqb ô X LáíéµsÄ|"Ös¹ 3 †s① ÚáþÉ1ÂÛM€©8¹ 7 ② ®áþÉÂF‡©€þRì8¹ 147 ③ d¤8¹ 18 #d#¹nV 2 b1iq9ØH¸HqÊ|¹{Æâï¹ 130 000 {âï¹ 100 000 @8*¹ a·s@ι 425 912 μm3/s9ؤ"Ö1 0−3μm2bd#9ØZEa²TÐ±Ü í9Ød#'BÁ ´{Ú¿âE©k²T¥ðy9M»b 表 2 纳米尺度 描三维数据模拟计算数据表 "ÖFî 8 /μs” /% ®áþÉ 147 ÚáþÉ 7 d¤ 18 ²‚ 樱Üa,Ü »×y/ŒV‚]/†ëV˜Ááéû%"ªd¤²+˜ü’±d™avlabWsƒaõYŸ©²+˜ 3  â\ ©æ¨ ^V˜Ááéû±4d¤² 333 4:®©¹üÉFÁáéû±4d¤‚]²+˜sYVC¹±Ü/±dvl‚Bd¤°å¹ m Ø»bWϱdœ8¿ , N½¿ , ëˆ , © . áíÈä /?ös²>7?Ï¥‹¨ [J]. F²L¹É , 2001, 23(3): 341et DX in ]. 2001, 23(3): 341[14] ;Œ? , ëÂ: , â\ , © . ÏS²%ªÏ,Üd¤nQ?C#SÐN´ [J]. ûFÐ , 2011, 27(6): 1857et of in ]. 2011, 27(6): 1857 [15] µ;ü , .­ . ÏSF²¹É½ : Éi²B [M]. Ø : F²ýÐ7? , 2011, 38(3): 299et of in ]. 2011, 38(3): 299[17] ÙMp , >A , ÛW , © . 4:®©¹üÉF/F†²Ÿ÷#îŸT [J]. F²>Ð7? , 2012, 39(2): 172 et of ]. 2012, 39(2): 172[18] R , >.ü , ¿ , © . 4:®©¹üÉF®1iÁáûŸ²ŸîŸØ [J]. F²>Ð7? , 2012, 39(4): 417et of in ]. 2012, 39(4): 417[19] , , , et A at D ]. 2011. [20] et of on ]. 2011, 196: 10601[21] ñن , Ù¿ , ÙÓ­ . ¿ Œùîd(L‹¥Ø»² [J]. ‚/Œ , 2010, 33(4): 241on of ]. 2010, 33(4): 241第一作者简介 :白斌( 1981-) ,男,陕西武功人,博士,中国石油勘探开发研究院工程师,主要从事含油气盆地方面的研究。地址:北京市海淀区学院路 20 号,中国石油勘探开发研究院石油实验地质研究中心,邮政编码: 100083。 稿日期: 2012 修回日期: 2013I 黄昌武 ûm 刘方方 
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