本文關(guān)鍵詞：巖石介電頻散實(shí)驗(yàn)及介電飽和度模型模擬

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【摘要】：隨著世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)能源需求量的增加及石油天然氣勘探開采難度的提高,低孔滲油氣藏作為當(dāng)下重要的開采對(duì)象,引起了國(guó)內(nèi)外的高度重視。此外,隨著油田勘探開發(fā)的進(jìn)行,油氣儲(chǔ)集層含水率越來越高,低阻油層和高阻水層的存在給測(cè)井區(qū)分油和水帶來了較大的困擾,而介電測(cè)井利用油和水顯著的介電性質(zhì)差異可比較方便快捷地區(qū)分油水層,且這種方法對(duì)地層水礦化度的敏感性較小。斯倫貝謝推出了新一代的介電掃描測(cè)井儀,該儀器的測(cè)量精度相對(duì)電磁波傳播測(cè)井儀EPT儀器大大提高,可更精確地評(píng)估計(jì)算地層含水孔隙度、膠結(jié)指數(shù)、油的流動(dòng)性等巖石物理信息,而國(guó)內(nèi)相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究和儀器研發(fā)尚未跟上國(guó)外的進(jìn)度。本文主要研究低孔隙度砂巖的介電頻散特性和理論模型模擬,符合當(dāng)前油田勘探開發(fā)的現(xiàn)狀,為國(guó)內(nèi)介電測(cè)井儀器的研發(fā)和數(shù)據(jù)處理解釋做基礎(chǔ)研究工作。介電實(shí)驗(yàn)測(cè)量采用了安捷倫E4991A阻抗分析儀,夾具為16453A,阻抗分析儀測(cè)量頻率在1MHz-1GHz之間。測(cè)試了8塊低孔隙度砂巖巖樣,分別用蒸餾水、質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%、5%NaCl溶液進(jìn)行飽和過程的巖石介電常數(shù)測(cè)量。由于測(cè)量頻率越低,雙電層極化和Maxwell-Garnett界面極化作用越強(qiáng),研究束縛水、自由水介電特性的巖石電容實(shí)驗(yàn)采用了低于1MHz的測(cè)量頻率。采用TH2829C數(shù)字電橋進(jìn)行了飽和0.5%NaCl溶液巖樣1kHz、10kHz、100kHz、500kHz低頻段蒸發(fā)過程電容值測(cè)量研究孔隙水分布狀態(tài)。對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)整理分析,研究了測(cè)量頻率、孔隙度、飽和度、泥質(zhì)含量對(duì)巖石介電常數(shù)的影響,并針對(duì)束縛水、自由水的介電特性進(jìn)行了分析,對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)采用統(tǒng)計(jì)分析,模型模擬研究。重點(diǎn)分析了對(duì)應(yīng)斯倫貝謝介電掃描儀器的20MHz,100MHz,300MHz,1GHz頻率下的巖石介電特性,確定合適的飽和度模型。通過研究泥質(zhì)雙電層、Maxwell-Garnett界面極化與巖石介電常數(shù)的關(guān)系,本文提出利用低頻巖石電容實(shí)驗(yàn)確定不同分布狀態(tài)水,可以從中確定束縛水飽和度。通過對(duì)巖石測(cè)量頻率、孔隙度、飽和度、泥質(zhì)含量對(duì)巖石介電常數(shù)影響的研究,本文認(rèn)為在選取巖石介電飽和度模型時(shí)需綜合考慮各項(xiàng)因素,選取合適的模型。本文的研究成果為國(guó)產(chǎn)儀器研發(fā)、數(shù)據(jù)處理提供了巖石物理資料基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：P618.13;P631.81

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本文編號(hào)：1279484