CN105464654A - 确定致密砂岩饱和度指数的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种确定致密砂岩饱和度指数的方法及装置，其中方法包括：根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱和施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值、施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值、以及施加不同离心力后岩心的含水饱和度；根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值、施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值、以及施加不同离心力后岩心的含水饱和度，确定岩心的饱和度指数。本发明可以准确且高效地确定致密砂岩饱和度指数。

Description

确定致密砂岩饱和度指数的方法及装置

技术领域

本发明涉及石油地质勘探的测井技术领域，尤其涉及确定致密砂岩饱和度指数的方法及装置。

背景技术

在测井解释中，通常是在阿尔奇公式基础上对储层进行油、气、水综合分析，合理选择解释参数是工作的核心内容。阿尔奇公式包含a、b、m、n四个重要的参数，通常情况下，a和b都很接近于1，因此一般都默认为1。m和n都有自身的物理意义，m被称作孔隙结构指数，它取决于地层的孔隙结构；n称之为饱和度指数，主要反映油、气、水在岩石孔隙中的分布对岩石电阻率的影响，而孔隙中油、气、水的分布又与岩石性质、孔隙结构等有关，因此饱和度指数n与岩石的孔隙结构密切相关。阿尔奇的研究对象是高孔高渗、不含泥质纯砂岩，n值一般接近2。随着勘探形势深入，致密砂岩成为勘探重点，其孔隙结构呈现出孔隙类型多样、结构复杂、非均质性强、微孔发育等特点，因此孔隙结构对致密砂岩的饱和度指数n影响巨大，并且n值变化范围变大。

目前，获得岩心饱和度指数n的常规方法是岩心电阻率实验，在岩心电阻率实验中利用油或气对饱和水岩心进行驱替，研究不同含水饱和度与电阻增大率指数的关系，通过回归分析计算饱和度指数n。然而，致密岩心的孔隙度、渗透率与常规岩心相比会降低很多，岩石性质、孔隙结构都会对电阻率产生影响，在岩心电阻率实验中利用油或气对岩心内的水进行驱替是非常困难的，而且实验周期很长。

发明内容

本发明实施例提供一种确定致密砂岩饱和度指数的方法，用以准确且高效地确定致密砂岩饱和度指数，该方法包括：

获得岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

获得施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；

根据施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；

根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱、以及施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定施加不同离心力后岩心的含水饱和度；

根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值、施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值、以及施加不同离心力后岩心的含水饱和度，确定岩心的饱和度指数。

一个实施例中，所述获得岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，包括：

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，测量不同孔隙度和渗透率的岩心饱和水状态核磁共振信息，获取原始回波串数据；

对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心饱和水状态核磁共振横向弛豫时间T2谱。

一个实施例中，所述获得施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱之前，还包括：

根据岩心孔隙度和渗透率大小，确定低等级别、中等级别和高等级别的离心力；所述低等级别的离心力用于使岩心内大喉道及大喉道控制孔隙空间内的水从岩心内排出；所述中等级别的离心力用于使岩心内中等喉道及中等喉道控制孔隙空间的内水从岩心内排出；所述高等级别的离心力用于使岩心内小喉道及小喉道控制孔隙空间内的水从岩心内排出；

利用超高速离心机对岩心依次施加低等级别、中等级别和高等级别的离心力。

一个实施例中，所述超高速离心机的离心压力满足如下公式：

P＝1.578×10^-7×L×(R_e-L/2)×v²；

其中，P为离心压力，psi；L为岩心长度，cm；R_e为岩心外旋半径，cm；v为离心机转头转速，r/min。

一个实施例中，所述超高速离心机的最高转头转速为12000r/min；和/或，所述超高速离心机的离心舱的真空度不大于0.1×10³Pa。

一个实施例中，所述获得施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，包括：

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，对施加低等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加低等级别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，对施加中等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加中等级别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，对施加高等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加高等级别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱。

一个实施例中，按如下公式确定岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值和施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值：

$T_{2,LM}=\frac{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{f}_i\×\lg T_i}{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{f}_i};$

其中，T_2,LM为岩心核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；f_i为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱中每一个分量的幅度值；T_i为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱中每一个分量的T2值；i＝1,...,k，k为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱的分量个数。

一个实施例中，按如下公式确定施加不同离心力后岩心的含水饱和度：

$S_{wx}=\frac{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{T}_{2i\left(Swx\right)}}{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{T}_{2i(Sw=1)}};$

其中，S_wx为施加不同离心力后岩心的含水饱和度，T_2i(Swx)为施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2，x＝1,2,3分别代表低等级别、中等级别和高等级别离心力；T_2i(Sw＝1)为岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2；i＝1,...,k，k为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱的分量个数。

一个实施例中，按如下公式确定岩心的饱和度指数：

$\frac{T_{2,LM(Sw=1)}}{T_{2,LM\left(Swx\right)}}=\frac{B}{{S_{wx}}^n};$

其中，T_2,LM(Sw＝1)为岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；T_2,LM(Swx)为施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值，x＝1,2,3分别代表低等级别、中等级别和高等级别离心力；S_wx为施加不同离心力后岩心的含水饱和度；B为系数，n为岩心的饱和度指数。

本发明实施例还提供一种确定致密砂岩饱和度指数的装置，用以准确且高效地确定致密砂岩饱和度指数，该装置包括：

第一T2谱获得模块，用于获得岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

第二T2谱获得模块，用于获得施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

几何均值确定模块，用于根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；根据施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；

含水饱和度确定模块，用于根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱、以及施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定施加不同离心力后岩心的含水饱和度；

饱和度指数确定模块，用于根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值、施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值、以及施加不同离心力后岩心的含水饱和度，确定岩心的饱和度指数。

一个实施例中，所述第一T2谱获得模块具体用于：

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，测量不同孔隙度和渗透率的岩心饱和水状态核磁共振信息，获取原始回波串数据；

对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心饱和水状态核磁共振横向弛豫时间T2谱。

一个实施例中，该装置还包括：

离心力施加模块，用于在所述第二T2谱获得模块获得施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱之前，根据岩心孔隙度和渗透率大小，确定低等级别、中等级别和高等级别的离心力；利用超高速离心机对岩心依次施加低等级别、中等级别和高等级别的离心力；

其中，所述低等级别的离心力用于使岩心内大喉道及大喉道控制孔隙空间内的水从岩心内排出；所述中等级别的离心力用于使岩心内中等喉道及中等喉道控制孔隙空间的内水从岩心内排出；所述高等级别的离心力用于使岩心内小喉道及小喉道控制孔隙空间内的水从岩心内排出。

一个实施例中，所述超高速离心机的离心压力满足如下公式：

P＝1.578×10^-7×L×(R_e-L/2)×v²；

其中，P为离心压力，psi；L为岩心长度，cm；R_e为岩心外旋半径，cm；v为离心机转头转速，r/min。

一个实施例中，所述超高速离心机的最高转头转速为12000r/min；和/或，所述超高速离心机的离心舱的真空度不大于0.1×10³Pa。

一个实施例中，所述第二T2谱获得模块具体用于：

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，对施加低等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加低等级别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，对施加中等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加中等级别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，对施加高等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加高等级别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱。

一个实施例中，所述几何均值确定模块具体用于按如下公式确定岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值和施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值：

$T_{2,LM}=\frac{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{f}_i\×\lg T_i}{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{f}_i};$

其中，T_2,LM为岩心核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；f_i为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱中每一个分量的幅度值；T_i为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱中每一个分量的T2值；i＝1,...,k，k为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱的分量个数。

一个实施例中，所述含水饱和度确定模块具体用于按如下公式确定施加不同离心力后岩心的含水饱和度：

$S_{wx}=\frac{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{T}_{2i\left(Swx\right)}}{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{T}_{2i(Sw=1)}};$

其中，S_wx为施加不同离心力后岩心的含水饱和度，T_2i(Swx)为施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2，x＝1,2,3分别代表低等级别、中等级别和高等级别离心力；T_2i(Sw＝1)为岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2；i＝1,...,k，k为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱的分量个数。

一个实施例中，所述饱和度指数确定模块具体用于按如下公式确定岩心的饱和度指数：

$\frac{T_{2,LM(Sw=1)}}{T_{2,LM\left(Swx\right)}}=\frac{B}{{S_{wx}}^n};$

其中，T_2,LM(Sw＝1)为岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；T_2,LM(Swx)为施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值，x＝1,2,3分别代表低等级别、中等级别和高等级别离心力；S_wx为施加不同离心力后岩心的含水饱和度；B为系数，n为岩心的饱和度指数。

本发明实施例利用核磁共振资料确定致密砂岩饱和度指数，由于核磁共振测量结果基本不受岩性、岩石骨架等因素的影响，由核磁共振技术确定的饱和度指数只受孔隙结构影响，并且具有实验周期短、测量速度快等优点，可以提高实验效率，拓宽了核磁共振孔隙结构信息的使用范围，使核磁共振技术成为一种准确确定致密砂岩饱和度指数的新方法。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本发明实施例中确定致密砂岩饱和度指数的方法流程图；

图2为本发明实施例中岩心饱和水状态核磁共振横向弛豫时间T2谱及岩心在不同级别离心力后核磁共振横向弛豫时间T2谱的示意图；

图3为本发明实施例中岩心饱和水状态核磁共振几何均值与岩心在不同级别离心力后测量的核磁共振几何均值的比值同含水饱和度之间的关系示意图；

图4为本发明实施例中确定致密砂岩饱和度指数的装置示意图；

图5为本发明实施例中确定致密砂岩饱和度指数的装置的一个具体实例图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

发明人考虑到，在测井技术领域，核磁共振是目前唯一能够提供孔隙结构信息的测井技术。岩石核磁共振横向弛豫时间T2谱中包含了丰富的孔隙结构信息，岩石饱和水状态核磁共振横向弛豫时间T2谱反映岩石总体的孔隙结构信息，不同含水饱和度状态核磁共振横向弛豫时间T2谱反映不同级别喉道及其所控制的孔隙空间等孔隙结构信息，因此，从核磁共振资料中可以确定不同含水饱和度与不同级别孔隙结构之间的关系，进而确定饱和度指数n。由于核磁共振测量结果基本不受岩性、岩石骨架等因素的影响，由核磁共振技术确定的饱和度指数n只受孔隙结构影响，并且具有实验周期短、测量速度快等优点，可以提高实验效率。因此，可以拓宽核磁共振孔隙结构信息的使用范围，使核磁共振技术成为一种准确确定饱和度指数n的新方法。

图1为本发明实施例中确定致密砂岩饱和度指数的方法流程图。如图1所示，该方法可以包括：

步骤101、获得岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

步骤102、获得施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

步骤103、根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；

步骤104、根据施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；

步骤105、根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱、以及施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定施加不同离心力后岩心的含水饱和度；

步骤106、根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值、施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值、以及施加不同离心力后岩心的含水饱和度，确定岩心的饱和度指数。

具体实施时，先获得岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱和施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱。实验时可以选取一系列不同孔隙度、渗透率的致密砂岩岩心，配置与地层水的水型一致的盐水，对岩心抽空、加压饱和。例如，可以配制与储层条件下地层水性质一致的盐水，将岩心放入压力容器中抽空12小时以上，然后在压力容器内施加30MPa的压力，而且压力持续18小时以上，确保致密砂岩能够完全饱和盐水。按照《岩样核磁共振参数实验室测量规范(SY/T6490-2007)》标准流程进行核磁共振测量实验，测量岩心内氢核的核磁共振信号，获取岩心饱和水状态的原始回波串，对原始回波串进行数据反演处理，得到岩心饱和水状态核磁共振横向弛豫时间T2谱。基于岩心饱和水状态核磁共振横向弛豫时间T2谱，计算岩心核磁孔隙度、饱和状态核磁共振几何均值。

具体的，在实施例中，可以利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，测量不同孔隙度和渗透率的岩心饱和水状态核磁共振信息，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心饱和水状态核磁共振横向弛豫时间T2谱。

实施例中，在获得施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱之前，可以根据岩心孔隙度和渗透率大小，确定低等级别、中等级别和高等级别的离心力；其中，低等级别的离心力用于使岩心内大喉道及大喉道控制孔隙空间内的水从岩心内排出；中等级别的离心力用于使岩心内中等喉道及中等喉道控制孔隙空间的内水从岩心内排出；高等级别的离心力用于使岩心内小喉道及小喉道控制孔隙空间内的水从岩心内排出；利用超高速离心机对岩心依次施加低等级别、中等级别和高等级别的离心力。

具体实施时，超高速离心机的离心压力可以满足如下公式：

P＝1.578×10^-7×L×(R_e-L/2)×v²；

其中，P为离心压力，psi；L为岩心长度，cm；R_e为岩心外旋半径，cm；v为离心机转头转速，r/min。

实施例中，超高速离心机的最高转头转速可以为12000r/min；和/或，超高速离心机的离心舱的真空度可以不大于0.1×10³Pa。当然在其它的实施例中，也可以根据实际需要将超高速离心机的最高转头转速和离心舱的真空度设置为其它具体取值。

根据岩心孔隙度、渗透率大小，设置合理的离心转速，岩心经过多次离心，可以依次将岩心大喉道及其控制的孔隙空间、中喉道及其控制的孔隙空间、小喉道及其控制的孔隙空间内自由流体排出岩心。

实施例中，可以先利用超高速离心机对饱和水状态的岩心施加低等级别的离心力，使岩心内大喉道及其控制孔隙空间内的水从岩心内排出；利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，对施加低等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加低级别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱。其次，在岩心经历低级别离心力基础上，利用超高速离心机对岩心施加中等级别的离心力，使岩心内中等喉道及其控制孔隙空间的内水从岩心内排出；利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，对施加中等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加中等级别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱。再次，在岩心经历低级别、中等级别离心力基础上，利用超高速离心机对岩心施加高等级别的离心力，使岩心内小喉道及其控制孔隙空间内的水从岩心内排出；利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，对施加高等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加高等级别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱。

图2中给出了岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱和施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱的一个具体实例。在获得岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱和施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱后，可以根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；根据施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值。

具体的，例如可以按如下公式确定岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值和施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值：

$T_{2,LM}=\frac{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{f}_i\×\lg T_i}{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{f}_i};$

其中，T_2,LM为岩心核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；f_i为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱中每一个分量的幅度值；T_i为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱中每一个分量的T2值；i＝1,...,k，k为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱的分量个数。

具体实施时，还根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱、以及施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定施加不同离心力后岩心的含水饱和度。将岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱、以及施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱进行积分，可以获得岩心饱和水状态、施加低级离心力状态、施加中级离心力状态、施加高级离心力状态的核磁孔隙度，进而计算含水饱和度。例如可以按如下公式确定施加不同离心力后岩心的含水饱和度：

$S_{wx}=\frac{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{T}_{2i\left(Swx\right)}}{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{T}_{2i(Sw=1)}};$

其中，S_wx为施加不同离心力后岩心的含水饱和度，T_2i(Swx)为施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2，x＝1,2,3分别代表低等级别、中等级别和高等级别离心力；T_2i(Sw＝1)为岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2；i＝1,...,k，k为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱的分量个数。

然后，利用岩心饱和水状态几何均值与不同离心状态几何均值的比值及不同含水饱和度状态的含水饱和度，建立函数关系，计算致密砂岩岩心饱和度指数。实施时可以根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值、施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值、以及施加不同离心力后岩心的含水饱和度，确定孔隙结构与含水饱和度之间的关系，进而确定岩心的饱和度指数。实施例中考虑由不同级别喉道及其控制孔隙空间所反映出的孔隙结构信息与含水饱和度之间的关系。例如，可以按如下公式确定岩心的饱和度指数：

$\frac{T_{2,LM(Sw=1)}}{T_{2,LM\left(Swx\right)}}=\frac{B}{{S_{wx}}^n};$

其中，T_2,LM(Sw＝1)为岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；T_2,LM(Swx)为施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值，x＝1,2,3分别代表低等级别、中等级别和高等级别离心力；S_wx为施加不同离心力后岩心的含水饱和度，V/V；B为系数，n为岩心的饱和度指数。图3中给出了岩心饱和水状态核磁共振几何均值与岩心在不同级别离心力后测量的核磁共振几何均值的比值同含水饱和度之间的关系示例。

岩心饱和水状态、施加低等级别离心力状态、施加中等级别离心力状态、施加高等级别离心力状态的含水饱和度、几何均值，岩心在饱和水状态、施加低等级别离心力状态、施加中等级别离心力状态、施加高等级别离心力状态的几何均值分别与岩心饱和水状态几何均值的比值在表1中给出了一个示例。

表1岩心测量结果计算的关键参数表

由上述实施例可以得知，本发明实施例主要是利用核磁共振技术与离心方法相结合确定致密砂岩岩心不同级别的孔隙结构。核磁共振技术能够提供岩心孔隙度及孔隙半径大小，不能确定喉道半径大小；而离心方法根据离心力的大小能够确定不同级别的喉道半径大小。对饱和水岩心施加离心力后，岩心内与离心力对应喉道以及与该级别喉道相连通孔隙空间内的水会被排出岩心，通过测量该状态下岩心核磁共振横向弛豫时间T2，计算几何均值，可以确定岩心孔隙结构变化规律，基于该规律变化，可以确定致密砂岩饱和度指数。

具体的，在本发明实施例中，测量岩心饱和水状态核磁共振横向弛豫时间T2谱，能够获得岩心总体的孔隙结构特征；根据岩心孔隙度、渗透率大小，设定三个不同的离心力转速，对饱和水岩心依次施加这三个离心力，使岩心处于不同的含水饱和度状态，测量岩心在这些状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，能够获得岩心大喉道及其控制孔隙空间、中等喉道及其控制孔隙空间、小喉道及其控制孔隙空间等孔隙结构信息，通过建立核磁共振孔隙结构信息与含水饱和度之间的函数关系，确定致密砂岩饱和度指数n。

本发明实施例操作方便，实验周期短。利用本发明实施例方法与常规岩心电阻率驱替实验方法计算一系列岩心饱和度指数n，如表2所示，通过对实验结果分析，可以发现本发明实施例计算结果与常规岩心电阻率驱替实验方法计算结果基本一致，存在的差别在于本发明实施例计算的饱和度指数n只受岩心孔隙结构影响。本发明实施例实验过程具有操作简单、实验周期短的优点；计算的结果只受岩心孔隙结构影响，具有很高的实用性。

表2本发明实施例计算饱和度指数与常规岩心电阻率驱替实验计算饱和度指数对比

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种确定致密砂岩饱和度指数的装置，如下面的实施例所述。由于该装置解决问题的原理与确定致密砂岩饱和度指数的方法相似，因此该装置的实施可以参见确定致密砂岩饱和度指数的方法的实施，重复之处不再赘述。

图4为本发明实施例中确定致密砂岩饱和度指数的装置的示意图。如图4所示，该装置可以包括：

第一T2谱获得模块401，用于获得岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

第二T2谱获得模块402，用于获得施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

几何均值确定模块403，用于根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；根据施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；

含水饱和度确定模块404，用于根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱、以及施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定施加不同离心力后岩心的含水饱和度；

饱和度指数确定模块405，用于根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值、施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值、以及施加不同离心力后岩心的含水饱和度，确定岩心的饱和度指数。

具体实施时，第一T2谱获得模块401具体可以用于：

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，测量不同孔隙度和渗透率的岩心饱和水状态核磁共振信息，获取原始回波串数据；

对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心饱和水状态核磁共振横向弛豫时间T2谱。

如图5所示，在一个实施例中，图4所示确定致密砂岩饱和度指数的装置还可以包括：

离心力施加模块501，用于在第二T2谱获得模块402获得施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱之前，根据岩心孔隙度和渗透率大小，确定低等级别、中等级别和高等级别的离心力；利用超高速离心机对岩心依次施加低等级别、中等级别和高等级别的离心力；

其中，低等级别的离心力用于使岩心内大喉道及大喉道控制孔隙空间内的水从岩心内排出；中等级别的离心力用于使岩心内中等喉道及中等喉道控制孔隙空间的内水从岩心内排出；高等级别的离心力用于使岩心内小喉道及小喉道控制孔隙空间内的水从岩心内排出。

具体实施时，超高速离心机的离心压力可以满足如下公式：

P＝1.578×10^-7×L×(R_e-L/2)×v²；

其中，P为离心压力，psi；L为岩心长度，cm；R_e为岩心外旋半径，cm；v为离心机转头转速，r/min。

具体实施时，超高速离心机的最高转头转速为12000r/min；和/或，超高速离心机的离心舱的真空度不大于0.1×10³Pa。

具体实施时，第二T2谱获得模块402具体可以用于：

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，对施加低等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加低等级别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，对施加中等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加中等级别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，对施加高等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加高等级别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱。

具体实施时，几何均值确定模块403具体可以用于按如下公式确定岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值和施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值：

$T_{2,LM}=\frac{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{f}_i\×\lg T_i}{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{f}_i};$

其中，T_2,LM为岩心核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；f_i为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱中每一个分量的幅度值；T_i为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱中每一个分量的T2值；i＝1,...,k，k为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱的分量个数。

具体实施时，含水饱和度确定模块404具体可以用于按如下公式确定施加不同离心力后岩心的含水饱和度：

$S_{wx}=\frac{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{T}_{2i\left(Swx\right)}}{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{T}_{2i(Sw=1)}};$

其中，S_wx为施加不同离心力后岩心的含水饱和度，T_2i(Swx)为施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2，x＝1,2,3分别代表低等级别、中等级别和高等级别离心力；T_2i(Sw＝1)为岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2；i＝1,...,k，k为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱的分量个数。

具体实施时，饱和度指数确定模块405具体可以用于按如下公式确定岩心的饱和度指数：

$\frac{T_{2,LM(Sw=1)}}{T_{2,LM\left(Swx\right)}}=\frac{B}{{S_{wx}}^n};$

其中，T_2,LM(Sw＝1)为岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；T_2,LM(Swx)为施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值，x＝1,2,3分别代表低等级别、中等级别和高等级别离心力；S_wx为施加不同离心力后岩心的含水饱和度；B为系数，n为岩心的饱和度指数。

综上所述，本发明实施例利用核磁共振资料确定致密砂岩饱和度指数，由于核磁共振测量结果基本不受岩性、岩石骨架等因素的影响，由核磁共振技术确定的饱和度指数只受孔隙结构影响，并且具有实验周期短、测量速度快等优点，可以提高实验效率，拓宽了核磁共振孔隙结构信息的使用范围，使核磁共振技术成为一种准确确定致密砂岩饱和度指数的新方法。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种确定致密砂岩饱和度指数的方法，其特征在于，包括：

获得岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

获得施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；

根据施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；

根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱、以及施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定施加不同离心力后岩心的含水饱和度；

根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值、施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值、以及施加不同离心力后岩心的含水饱和度，确定岩心的饱和度指数。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，包括：

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，测量不同孔隙度和渗透率的岩心饱和水状态核磁共振信息，获取原始回波串数据；

对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心饱和水状态核磁共振横向弛豫时间T2谱。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱之前，还包括：

根据岩心孔隙度和渗透率大小，确定低等级别、中等级别和高等级别的离心力；所述低等级别的离心力用于使岩心内大喉道及大喉道控制孔隙空间内的水从岩心内排出；所述中等级别的离心力用于使岩心内中等喉道及中等喉道控制孔隙空间的内水从岩心内排出；所述高等级别的离心力用于使岩心内小喉道及小喉道控制孔隙空间内的水从岩心内排出；

利用超高速离心机对岩心依次施加低等级别、中等级别和高等级别的离心力。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述超高速离心机的离心压力满足如下公式：

P＝1.578×10^-7×L×(R_e-L/2)×v²；

其中，P为离心压力，psi；L为岩心长度，cm；R_e为岩心外旋半径，cm；v为离心机转头转速，r/min。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述超高速离心机的最高转头转速为12000r/min；和/或，所述超高速离心机的离心舱的真空度不大于0.1×10³Pa。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获得施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，包括：

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，对施加低等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加低等级别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，对施加中等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加中等级别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，对施加高等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加高等级别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，按如下公式确定岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值和施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值：

$T_{2,LM}=\frac{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{f}_i\×\lg T_i}{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{f}_i};$

其中，T_2,LM为岩心核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；f_i为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱中每一个分量的幅度值；T_i为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱中每一个分量的T2值；i＝1,…,k，k为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱的分量个数。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，按如下公式确定施加不同离心力后岩心的含水饱和度：

$S_{wx}=\frac{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{T}_{2i\left(Swx\right)}}{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{T}_{2i\left(Sw=1\right)}};$

其中，S_wx为施加不同离心力后岩心的含水饱和度，T_2i(Swx)为施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2，x＝1,2,3分别代表低等级别、中等级别和高等级别离心力；T_2i(Sw＝1)为岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2；i＝1,…,k，k为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱的分量个数。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，按如下公式确定岩心的饱和度指数：

$\frac{T_{2,LM\left(Sw=1\right)}}{T_{2,LM\left(Swx\right)}}=\frac{B}{{S_{wx}}^n};$

其中，T_2,LM(Sw＝1)为岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；T_2,LM(Swx)为施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值，x＝1,2,3分别代表低等级别、中等级别和高等级别离心力；S_wx为施加不同离心力后岩心的含水饱和度；B为系数，n为岩心的饱和度指数。

10.一种确定致密砂岩饱和度指数的装置，其特征在于，包括：

第一T2谱获得模块，用于获得岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

第二T2谱获得模块，用于获得施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

几何均值确定模块，用于根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；根据施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；

含水饱和度确定模块，用于根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱、以及施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱，确定施加不同离心力后岩心的含水饱和度；

饱和度指数确定模块，用于根据岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值、施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值、以及施加不同离心力后岩心的含水饱和度，确定岩心的饱和度指数。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第一T2谱获得模块具体用于：

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，测量不同孔隙度和渗透率的岩心饱和水状态核磁共振信息，获取原始回波串数据；

对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心饱和水状态核磁共振横向弛豫时间T2谱。

12.如权利要求10所述的装置，其特征在于，还包括：

离心力施加模块，用于在所述第二T2谱获得模块获得施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2谱之前，根据岩心孔隙度和渗透率大小，确定低等级别、中等级别和高等级别的离心力；利用超高速离心机对岩心依次施加低等级别、中等级别和高等级别的离心力；

其中，所述低等级别的离心力用于使岩心内大喉道及大喉道控制孔隙空间内的水从岩心内排出；所述中等级别的离心力用于使岩心内中等喉道及中等喉道控制孔隙空间的内水从岩心内排出；所述高等级别的离心力用于使岩心内小喉道及小喉道控制孔隙空间内的水从岩心内排出。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述超高速离心机的离心压力满足如下公式：

P＝1.578×10^-7×L×(R_e-L/2)×v²；

其中，P为离心压力，psi；L为岩心长度，cm；R_e为岩心外旋半径，cm；v为离心机转头转速，r/min。

14.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述超高速离心机的最高转头转速为12000r/min；和/或，所述超高速离心机的离心舱的真空度不大于0.1×10³Pa。

15.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第二T2谱获得模块具体用于：

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，对施加低等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加低等级别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，对施加中等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加中等级别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱；

利用低场核磁共振岩心分析仪中的CPMG自旋回波脉冲序列，对施加高等级别离心力后的岩心进行核磁共振测量，获取原始回波串数据；对所获取的原始回波串数据进行反演处理，得到岩心被施加高等级别离心力后孔隙内剩余水的核磁共振横向弛豫时间T2谱。

16.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述几何均值确定模块具体用于按如下公式确定岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值和施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值：

$T_{2,LM}=\frac{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{f}_i\×\lg T_i}{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{f}_i};$

其中，T_2,LM为岩心核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；f_i为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱中每一个分量的幅度值；T_i为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱中每一个分量的T2值；i＝1,…,k，k为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱的分量个数。

17.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述含水饱和度确定模块具体用于按如下公式确定施加不同离心力后岩心的含水饱和度：

$S_{wx}=\frac{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{T}_{2i\left(Swx\right)}}{\underset{i=1}{\overset{k}{\Σ}}{T}_{2i\left(Sw=1\right)}};$

其中，S_wx为施加不同离心力后岩心的含水饱和度，T_2i(Swx)为施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2，x＝1,2,3分别代表低等级别、中等级别和高等级别离心力；T_2i(Sw＝1)为岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2；i＝1,…,k，k为岩心核磁共振横向弛豫时间T2谱的分量个数。

18.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述饱和度指数确定模块具体用于按如下公式确定岩心的饱和度指数：

$\frac{T_{2,LM\left(Sw=1\right)}}{T_{2,LM\left(Swx\right)}}=\frac{B}{{S_{wx}}^n};$

其中，T_2,LM(Sw＝1)为岩心饱和水状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值；T_2,LM(Swx)为施加不同离心力后岩心不同含水饱和度状态的核磁共振横向弛豫时间T2的几何均值，x＝1,2,3分别代表低等级别、中等级别和高等级别离心力；S_wx为施加不同离心力后岩心的含水饱和度；B为系数，n为岩心的饱和度指数。