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申请/专利权人：中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司勘探开发研究院

摘要：本发明涉及页岩油勘探开发技术领域，具体涉及一种基于页岩孔隙分布的游离油含量的测定方法。所述方法包括：选取目标区块的页岩岩样，进行高压压汞实验；获得页岩孔径分布以及各孔径对应的孔隙体积；选取目标区块的地层原油样品，进行烃类组分分析，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；计算页岩样品在孔径分布的游离油含量；计算岩心样品游离油的总体积，以及总游离油所占总孔隙体积比例。本发明方法精确地描述了页岩孔隙中的游离油含量及分布规律，有较强的可靠性和准确性，为页岩油田资源量评价以及开发方案的制定提供有效的技术支撑。

主权项：1.一种基于页岩孔隙分布的游离油含量的测定方法，其特征在于，所述方法包括：选取目标区块的页岩岩样，进行高压压汞实验；获得页岩孔径分布以及各孔径对应的孔隙体积；选取目标区块的地层原油样品，进行烃类全组分分析，获得烃类组分质量分数；结合分子动力学模拟方法，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；计算页岩样品在孔径分布的游离油含量；计算岩心样品游离油的总体积，以及总游离油所占总孔隙体积比例；选取目标区块的页岩岩样，利用丈量法获得岩样体积Vb，利用氦孔法获得岩样颗粒体积Vg，利用岩样体积减去颗粒体积获得岩样孔隙体积Vp；利用天平称取岩样质量m，将m和Vp输入压汞测试系统，进行高压压汞实验；根据高压压汞实验结果，获得孔隙半径Ri，以及半径为Ri相对应的孔隙体积VRi；对目标区块的地层原油进行单次脱气实验，获得各烃类组分的质量分数，其计算公式为： 式中，Xfi为地层流体i组分的摩尔分数；Wd为死油的质量数值，g；为死油的平均相对摩尔质量的数值，gmol；xi为死油i组分的摩尔分数；R为摩尔气体常数，8.3145MPa·cm3mol·K；yi为单次脱气放出气i组分的摩尔分数，无量纲单位；根据页岩油的烃类组分质量分数设置流体组成，基于LAMMPS分子模拟程序，采用Nosé-Hoover算法控制整个分子模拟体系的温度为油藏温度，在固定分子数目及定体积定温度条件下进行模拟，使体系达到平衡，当体系的总能量、温度和压力参数随时间不发生变化时，认定分子模拟体系已达到平衡状态，得到该原油下的有机孔隙吸附层质量密度分布图及吸附层厚度Ra；不同孔径下游离油体积占比计算公式为： 其中，为半径为Ri的孔径游离油占孔隙体积的比值，小数；Ri为孔隙半径，nm；Ra为吸附层厚度，nm；L为岩样特征长度，cm；页岩样品在孔径分布的游离油含量的计算公式为： 式中，为半径为Ri的孔径游离油体积，cm3；为半径为Ri相对应的孔隙体积，cm3；岩心样品游离油的总体积计算公式如下所示： 其中，Vf为岩样中总游离油体积，cm3；岩样中汞进入的总孔隙体积，以及总游离油所占总孔隙体积比例计算公式如下： 其中，Vf为岩样中总游离油体积，cm3；VpHg为岩样中汞进入的总孔隙体积，cm3；α为样品总游离油含量与总汞孔隙体积之比；设置流体组成为CH4、C2H6、C3H8、C4H10、C5H12、C6H14、C7H16、C13H28，其中高于C7的组分用C13H28进行代替，用石墨烯代替页岩储层中的有机质。

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