【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于页岩油开发，具体涉及一种基于分形维数的页岩可动油含量计算方法。
技术介绍
1、页岩油是一种具有战略意义的非常规油气资源，主要以吸附态和游离态赋存在泥页岩及砂岩夹层中。我国页岩油资源十分丰富，新疆、塔里木、胜利、大庆、辽河、吉林、江汉、等油田均有发育。
2、近年来的页岩油勘探开发实践表明，虽然以大庆古龙为代表的陆相页岩油勘探开发取得了历史性突破，但依然存在单井产量递减快的问题。
3、究其原因，不同于页岩气，页岩油黏度高、流动性差，进而影响开发效果。页岩油可动性受烃类组成、分子大小、赋存状态、储集空间大小等多种因素控制，开展页岩油可动性评价对优选有利目标区和编制开发方案都有重要意义。
4、前人的相关研究包括页岩油可动性主控因素分析和可动油赋存机理、可动油饱和度计算等，缺少可动油含量定量计算研究。
5、申请号为202011213055.2的专利申请“一种基于页岩孔隙分布的游离油含量测定方法”，利用高压压汞实验获得页岩孔径分布和各孔径对应的孔隙体积，通过烃类组分分析，获得烃类组分质量分数，结合分子模拟技术，得到该原油下的有机孔隙吸附层厚度及特征，计算不同孔径下游离油体积占比。
6、申请号为202011028076.7的专利申请“一种页岩油可动比例定量评价方法”，通过对比二氧化碳吞吐实验前后的核磁共振t1-t2二维谱图信号变化特征，可以计算可动页岩油比例。
7、申请号为202110637396.0的专利申请“一种基于荧光分析技术的页岩含油量分析方法”，利
8、中国专利申请cn109991123b公开了页岩油资源可动性的地球化学评价方法，通过对典型样品进行有机碳、岩石热解实验，绘制页岩油可动性地球化学参数判识图版。
9、截止目前，还没有一种考虑多种可动油含量影响因素，同时能精确定量计算可动油含量的方法。本专利技术提供的一种基于分形维数的页岩可动油含量计算方法，可有效解决上述技术问题。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种基于分形维数的页岩可动油含量计算方法，从而解决现有方法未考虑孔隙分性特征对可动油含量的影响，导致可动油含量计算精度不足的问题。
2、本专利技术的上述目的是通过以下技术方案实现的：一种基于分形维数的页岩可动油含量计算方法，步骤如下：
3、(1)将页岩样品钻样取柱，制成4个标准岩心柱。
4、(2)对第1块页岩样品进行二维核磁共振实验，获得可动油(sm)含量。
5、(3)对第2块样品进行总有机碳(toc)测定实验，获得样品toc值。
6、(4)对第3块样品进行岩石热解实验，获得样品游离油(s1)含量。
7、(5)对第4块样品进行低温氮吸附实验，采用bet模型计算样品孔隙的平均孔径(rbet)。采用fhh模型，以相对压力p/p0＝0.5为界限，计算样品孔隙的两类分形维数，分别记为d1和d2。
8、(6)以toc、s1、rbet、d1、d2为自变量，以sm为因变量，通过多元线性拟合，建立sm计算模型。
9、进一步的，所述步骤(1)中，标准岩心柱的长度为3cm，直径为2.5cm。
10、进一步的，进行步骤3-5之前，将样品研磨成粒径80-100目的粉末。
11、进一步的，进行步骤5前，对研磨成粒径80-100目粉末的样品进行有机质抽提，所用有机溶剂为氯仿，所述抽提时间不少于72小时。
12、进一步的，所述步骤(5)中，对抽提后的页岩粉末样品做实验前预处理。预处理流程为，将所述粉末样品在105℃抽真空条件下加热，用于去除粉末样品中的杂质气体和水，所述预处理过程持续的时间不小于12小时。
13、进一步的，所述步骤(5)中，所述fhh模型如式(1)所示：
14、lnv＝kln(ln(p0/p))+c (1)；
15、式(1)中，p0为饱和蒸汽压力，mpa；p为平衡压力，mpa；v为吸附体积，cm3/g；k为线性相关系数；c为常数。
16、进一步的，所述步骤(5)中，所述分形维数d＝k+3。
17、进一步的，所述步骤(5)中，在p/p0>0.5时得到分形维数d1,在p/p0<0.5时得到分形维数d2。
18、进一步的，所述步骤(5)中，分形理论由数学家b.b.mandelbrot于1975年提出，是一种可以描述复杂、不规则系统的科学理论。分形理论认为，孔隙的分形维数介于2～3之间，分形维数越大，孔隙表面越粗糙，孔隙结构越复杂，反之孔隙结构越简单。采用分形理论，可以准确描述泥页岩孔隙结构非均质性特征。
19、本专利技术与现有技术相比的有益效果是：充分考虑多种泥页岩可动油含量影响因素，包括有机质(toc)、含油性(s1)和孔径大小(rbet)，同时首次考虑了孔隙分性特征对可动油含量的控制作用，建立了一种新的可动油含量综合计算模型。本专利技术能有效提高泥页岩可动油计算精度，对泥页岩含油性评价及甜点优选具有重要的科学指导意义。
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1.一种基于分形维数的页岩可动油含量计算方法，其特征在于，步骤如下：
2.根据权利要求1所述的基于分形维数的页岩可动油含量计算方法，其特征在于，所述步骤S1中标准岩心柱的长度为3cm，直径为2.5cm。
3.根据权利要求1所述的基于分形维数的页岩可动油含量计算方法，其特征在于，所述步骤S3、S4、S5中样品研磨成粒径80-100目的粉末后进行实验。
4.根据权利要求3所述的基于分形维数的页岩可动油含量计算方法，其特征在于，对所述步骤S5中研磨成粒径80-100目粉末的样品进行有机质抽提后进行实验，所述有机质抽提中使用的有机溶剂为氯仿，所述抽提时间不少于72小时。
5.根据权利要求4所述的基于分形维数的页岩可动油含量计算方法，其特征在于，对所述有机质抽提后的样品做实验前预处理。预处理流程为，将所述粉末样品在105℃抽真空条件下加热，用于去除粉末样品中的杂质气体和水，所述预处理过程持续的时间不小于12小时。
6.根据权利要求1所述的基于分形维数的页岩可动油含量计算方法，其特征在于，所述步骤S5中，所述FHH模型如式(1)所示
7.根据权利要求1所述的基于分形维数的页岩可动油含量计算方法，其特征在于，所述步骤S5中分形维数D＝K+3。
8.根据权利要求1所述的基于分形维数的页岩可动油含量计算方法，其特征在于，所述步骤S5中在P/P0>0.5时得到分形维数D1,在P/P0<0.5时得到分形维数D2。
...【技术特征摘要】
1.一种基于分形维数的页岩可动油含量计算方法，其特征在于，步骤如下：
2.根据权利要求1所述的基于分形维数的页岩可动油含量计算方法，其特征在于，所述步骤s1中标准岩心柱的长度为3cm，直径为2.5cm。
3.根据权利要求1所述的基于分形维数的页岩可动油含量计算方法，其特征在于，所述步骤s3、s4、s5中样品研磨成粒径80-100目的粉末后进行实验。
4.根据权利要求3所述的基于分形维数的页岩可动油含量计算方法，其特征在于，对所述步骤s5中研磨成粒径80-100目粉末的样品进行有机质抽提后进行实验，所述有机质抽提中使用的有机溶剂为氯仿，所述抽提时间不少于72小时。
5.根据权利要求4所述的基于分形维数...
【专利技术属性】
技术研发人员：张辉，李忠诚，王海龙，陈粟，郭世超，王洪学，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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