本發(fā)明涉及一種裂縫性儲層物理模擬方法，屬于油氣田開發(fā)領(lǐng)域所用的實驗方法領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

裂縫性儲層是指天然存在的裂縫對儲層內(nèi)流體的流動具有重要影響的儲層。作為一種特殊的儲集類型，它與孔隙性儲層相比具有其獨有的復(fù)雜性，即具雙重介質(zhì)的結(jié)構(gòu)，最常見的特征是孔隙度低，滲透率高，非均質(zhì)強(qiáng)，開采難度大。同時隨著致密油氣、頁巖油氣的開發(fā)，大量壓裂增產(chǎn)措施的實施，導(dǎo)致儲層中裂縫大量分布。

室內(nèi)物理模擬實驗是評價油藏開發(fā)特征的重要手段。對于裂縫性儲層，鉆井取心過程中鉆遇裂縫的幾率較低，同時在含有裂縫的巖心中進(jìn)行巖心鉆切加工難度很大，無法獲取適合室內(nèi)物理模擬實驗尺寸要求的含裂縫巖心。同時在開展物理模擬過程中，定量研究裂縫和基質(zhì)中原油各自的動用情況一直是室內(nèi)研究的難題，無法為裂縫性儲層的開發(fā)提供有力的數(shù)據(jù)支持。

目前裂縫性儲層物理模擬實驗主要采用兩種方法：①利用微觀光刻模型模擬裂縫和基質(zhì)中原油的開發(fā)過程。該方法的主要問題是微觀光刻模型采用玻璃介質(zhì)模擬儲層巖心，但玻璃在潤濕性、表面結(jié)構(gòu)等方面與真實儲層巖心差距較大，無法真實模擬儲層開發(fā)特征。②采用大模型開展實驗。樣品主要是人工填砂模型或天然露頭巖心，與真實儲層巖心性質(zhì)存在差距，同時該方法受飽和度探針放置密度的限制，定量研究裂縫與基質(zhì)中原油各自的動用情況誤差較大，因此以上兩種物理模擬實驗方法不能完全滿足裂縫性儲層研究的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)問題，提供一種裂縫性儲層物理模擬方法。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種裂縫性儲層物理模擬方法，包括以下步驟：

步驟(1)，選取油藏有代表性的巖心，將巖心烘干、抽真空，然后在地層條件下飽和油，進(jìn)行核磁共振T2譜測試；

步驟(2)，對巖心進(jìn)行洗油處理后，施加剪切力，形成裂縫；優(yōu)選地，形成的裂縫模擬天然構(gòu)造作用或人工壓裂作用形成的裂縫，進(jìn)一步優(yōu)選地，所述裂縫面比剖切加工的裂縫面更為粗糙和不平整；步驟(2)形成的裂縫在巖心實驗過程中，巖心受夾持器環(huán)壓的作用下更容易閉合。

步驟(3)，根據(jù)真實儲層物理性質(zhì)在步驟(2)形成的裂縫中添加非金屬支撐物，獲得裂縫巖心；制作含裂縫巖心時采用支撐物質(zhì)為非金屬材料，主要是避免核磁共振測試中對信號產(chǎn)生干擾。

步驟(4)，將步驟(3)制作的裂縫巖心烘干，抽真空，并在地層條件下飽和油，進(jìn)行核磁共振T2譜測試；

步驟(5)，對步驟(1)和步驟(4)獲得的兩個核磁共振T2譜進(jìn)行對比，其中，T2譜圖中橫軸為弛豫時間，優(yōu)選地，對比方法包括：以基質(zhì)巖心信號的最大弛豫時間為界限，大于該弛豫時間的原油信號是含裂縫巖心中裂縫內(nèi)原油的信號，小于該弛豫時間的原油信號是含裂縫巖心中基質(zhì)內(nèi)原油的信號；

步驟(6)，進(jìn)行驅(qū)替實驗，通過核磁共振測試得到不同驅(qū)替實驗過程中的T2譜，進(jìn)而定量分析裂縫和基質(zhì)中原油各自的動用情況。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。

本發(fā)明如上所述一種裂縫性儲層物理模擬方法，進(jìn)一步，所述施加剪切 力是通過臺虎鉗或劈拉儀進(jìn)行。

本發(fā)明如上所述一種裂縫性儲層物理模擬方法，其中，滿足以下條件的物質(zhì)即可作為本發(fā)明的非金屬支撐物：(1)具有一定的硬度，可以起到支撐作用，(2)對核磁信號沒有干擾。優(yōu)選地，所述非金屬支撐物為紗網(wǎng)、陶粒或纖維。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明制作裂縫的方法及采用核磁共振測試方法定量區(qū)分裂縫與基質(zhì)中原油，能夠真實反映裂縫性儲層性質(zhì)，定量研究不同開發(fā)方式下裂縫和基質(zhì)中原油各自的動用情況，為裂縫性儲層的開發(fā)提供有力的數(shù)據(jù)支持。

附圖說明

圖1是含裂縫巖心與基質(zhì)巖心核磁共振測試T2譜圖。圖中橫坐標(biāo)為弛豫時間，縱坐標(biāo)為信號幅度，實線代表含裂縫巖心T2譜圖，虛線代表基質(zhì)巖心T2譜圖，虛線對應(yīng)的橫坐標(biāo)最大弛豫時間為裂縫和基質(zhì)的分界點。在含裂縫巖心T2譜圖中，陰影部分代表大于該弛豫時間的信號，即為裂縫中原油信號，小于該弛豫時間的信號為基質(zhì)中原油信號。

圖2是含裂縫巖心原始飽和油和0.4MPa壓差下CO₂驅(qū)油后的核磁共振T2譜圖。實線代表含裂縫巖心原始飽和油T2譜圖，虛線代表0.4MPa壓差下CO₂驅(qū)油后T2譜圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

根據(jù)本發(fā)明的一種具體實施方式，裂縫性儲層物理模擬方法包括以下步驟：

步驟(1)，選取油藏有代表性的巖心，將巖心烘干、抽真空，具體抽 真空的方法包括：將巖心至于巖心夾持器中，巖心夾持器施加一定圍壓，通常為2MPa，不同夾持器有所不同，關(guān)閉夾持器一端，另一端接真空泵抽真空，真空度4Pa以下，然后在地層條件下飽和油，抽真空后利用注入泵將油注入至巖心夾持器的巖心中飽和，注入壓力根據(jù)實驗條件選擇，通常圍壓始終高于注入壓力2MPa，不同夾持器有所不同，采用核磁共振T2譜測試；

步驟(2)，對巖心進(jìn)行洗油處理后，通過臺虎鉗或劈拉儀對巖心施加剪切力，形成裂縫，所述裂縫面比剖切加工的裂縫面更為粗糙和不平整；

步驟(3)，根據(jù)真實儲層物理性質(zhì)在步驟(2)形成的裂縫中添加紗網(wǎng)、陶?；蚶w維等非金屬支撐物，獲得裂縫巖心；

步驟(4)，然后將步驟(3)制作的裂縫巖心烘干，抽真空，并在地層條件下飽和油，進(jìn)行核磁共振T2譜測試；

步驟(5)，對步驟(1)和步驟(4)獲得的兩個核磁共振T2譜進(jìn)行對比，T2譜圖中橫軸為弛豫時間，以基質(zhì)巖心信號的最大弛豫時間為界限，大于該弛豫時間的原油信號是含裂縫巖心中裂縫內(nèi)原油的信號，小于該弛豫時間的原油信號是含裂縫巖心中基質(zhì)內(nèi)原油的信號；

步驟(6)，進(jìn)行驅(qū)替實驗，核磁共振測試得到不同驅(qū)替實驗過程中的T2譜，進(jìn)而定量分析裂縫和基質(zhì)中原油各自的動用情況。

實施例1

首先將致密砂巖巖心烘干，抽真空，然后在地層條件下飽和油，進(jìn)行核磁共振T2譜測試；對巖心進(jìn)行洗油處理，利用臺虎鉗對巖心施加剪切力，并采用陶粒作為支撐材料，制成含裂縫巖心；對巖心再次抽真空，并在地層條件下飽和油，進(jìn)行核磁共振T2譜測試；通過兩個T2譜圖對比，確定區(qū)分裂縫與基質(zhì)中原油的信號的弛豫時間為220ms，如圖1所示；利用該巖心開展CO₂驅(qū)油實驗，壓差0.4MPa，實驗結(jié)果如圖2所示，對CO₂驅(qū)油前后裂縫和基質(zhì)中原油進(jìn)行計算，得出裂縫中驅(qū)油效率為92.1％，基質(zhì)中驅(qū)油效率 14.6％。所述驅(qū)油效率的計算方法為本領(lǐng)域常規(guī)計算方法。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。