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申请/专利权人：中国石油大学(华东)

摘要：本发明涉及基于高压压汞和充注模拟的致密气充注下限的确定方法，属于石油地质勘探技术领域，包括：致密气充注模拟实验样品选取、制备及前期处理；基于致密气充注模拟实验的含气饱和度动态表征；包括：利用驱替装置对不同物性的致密气充注模拟实验样品进行不同压差下的致密气充注模拟实验，获得不同充注压力条件下致密砂岩的含气饱和度的变化；基于高压压汞和充注模拟实验确定不同充注压力下孔喉半径下限。本发明基于室内物理模拟充注实验实现对致密砂岩含气饱和度动态表征，并结合高压压汞实验建立不同充注压差的孔喉半径下限。

主权项：1.基于高压压汞和充注模拟的致密气充注下限的确定方法，其特征在于，包括：致密气充注模拟实验样品选取、制备及前期处理；基于致密气充注模拟实验的含气饱和度动态表征；包括：利用驱替装置对不同物性的致密气充注模拟实验样品进行不同压差下的致密气充注模拟实验，随着气驱地层水过程的不断进行，孔隙中地层水的体积不断减少，通过质量不断降低，反映孔隙中地层水不断被氮气驱替的变化过程，进而获得不同充注压力条件下致密砂岩的含气饱和度的变化；基于高压压汞和充注模拟实验确定不同充注压力下孔喉半径下限；基于致密气充注模拟实验的含气饱和度动态表征；包括：驱替装置包括气瓶、驱替系统以及围压系统，充注气体采用氮气；利用围压系统设定围压的温度及压力设置岩心室的气体充注压力，确保最大充注压力不能超过设置的围压，每个压差ΔPi下连续充注，对充注后的致密气充注模拟实验样品进行称重取平均值，记录为mi，之后升压，当升压小于围压值15％-20％，致密气充注模拟实验样品质量趋于稳定的轻微波动时，视为充注已完成，则ΔPi压力下致密气含气饱和度Sgi为： 获得不同驱替压力下致密砂岩的含气饱和度变化曲线；基于高压压汞和充注模拟实验确定不同充注压力下孔喉半径下限；包括：对岩心进行高压压汞实验，将充注模拟实验得到的含气饱和度与高压压汞实验获得的进汞饱和度进行对应，得到对应进汞饱和度的孔喉半径，基于不同致密气充注模拟实验样品不同压差下充注含气饱和度与不同孔喉半径进汞饱和度的关系，建立不同充注压差下孔喉下限与斜率、相关系数的关系，斜率和相关系数值越接近1，则其为该充注压力下最佳的斜率与相关系数，进而确定不同充注压差下的孔喉半径下限，将实验孔喉下限与理论计算孔喉下限对比，分析孔喉下限影响因素，明确水膜厚度随压力的变化规律；基于高压压汞和充注模拟实验确定不同充注压力下孔喉半径下限；包括：对于第j个致密气充注模拟实验样品，利用高压压汞实验获得其孔喉半径r和进汞饱和度SHg的函数r＝FSHg，通过该函数将该致密气充注模拟实验样品在充注压差ΔPi下含气饱和度反算得到对应的孔喉半径，对该致密气充注模拟实验样品不同充注压力下含气饱和度分别计算，得到第j个致密气充注模拟实验样品不同充注压力下对应的孔喉半径集合{rij|rij＝FjSHg，i＝1,…M}；对N个致密气充注模拟实验样品分别计算，得到每个致密气充注模拟实验样品的孔喉半径集合；i代表不同充注压力，j代表不同的致密气充注模拟实验样品，rij代表第j个致密气充注模拟实验样品不同进汞压力下的进汞饱和度对应的孔喉半径；对于任一充注压差ΔPi，从集合{rij|rij＝FjSHg，j＝1,…N}中选取任一个孔喉半径rij，通过进汞饱和度和孔喉半径函数r＝FSHg计算致密气充注模拟实验样品j孔喉半径所对应的进汞饱和度，计算得到所有致密气充注模拟实验样品的孔喉半径对应的进汞饱和度，根据所有致密气充注模拟实验样品的进汞饱和度与充注压差ΔPi下的含气饱和度，将所有致密气充注模拟实验样品的进汞饱和度与充注压差ΔPi下的含气饱和度，通过线性拟合得到该孔喉半径下的斜率k及相关系数R2，得到其他孔喉半径对应的斜率k及相关系数R2，当相关系数R2大于0.9，斜率|k-1|为最小值时，对应的孔喉半径rij为该充注压力下的孔喉半径下限；最终建立不同充注压力下的孔喉半径下限，通过拟合建立孔喉下限随充注压力变化模型。

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