CN108533253A - 模拟非常规油气形成过程的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种模拟非常规油气形成过程的方法和设备，该方法包括：将模拟装置的地质模型筒内放置的烃源岩样品的温度由室温分N个阶段逐步升温至目标温度，并将烃源岩样品的顶部所受的压力分N个阶段由常压逐步升至目标压力；其中，在不同的升温升压阶段，地质模型筒内放置的烃源岩样品不同，各烃源岩样品的属性相同；获取各升温升压阶段各自对应的用于评价成烃过程的成烃参数。本申请提供的模拟非常规油气形成过程的方法和设备，提高了对非常规油气的形成过程的模拟结果的准确度。
Description
技术领域
本申请实施例涉及非常规油气技术，尤其涉及一种模拟非常规油气形成过程的方法和设备。
背景技术
页岩油气、致密油气、煤层气等非常规油气已经成为油气资源的重要组成并将逐渐成为油气资源的主体。但是，由于非常规油气特殊的地质特征和成藏条件，使得其具有与常规油气不同的成藏机理和分布规律。目前，对非常规油气成藏机理与富集机制的研究还很薄弱，尤其针对生排烃充注与储层致密化时空匹配、非浮力驱动效率、致密储层微纳米孔喉结构流体流动机制等非常规油气成藏关键环节的机理，目前尚没有明确的认识与权威的结论，使得非常规油气的地质理论进展远远落后于其生产的实践。
尽管目前国内外有一些研究单位开展了非常规油气生成、运移、聚焦、成藏的地质研究与实验模拟，如中国石油勘探开发研究院石油地质实验研究中心，开展的成烃、成岩、成藏的模拟实验，以其独特的研究思路、先进的模拟技术方法、完善的实验条件，大大推进了油气成藏机理和分布规律的研究进程，取得了诸多重要研究进展。
但是，他们的模拟方法存在模拟结果不够准确的问题。
发明内容
本申请实施例提供一种模拟非常规油气形成过程的方法和设备，提升了模拟结果的准确度。
第一方面，本申请实施例提供一种模拟非常规油气形成过程的方法，包括：
将模拟装置的地质模型筒内放置的烃源岩样品的温度由室温分N个阶段逐步升温至目标温度，并将所述烃源岩样品的顶部所受的压力分N个阶段由常压逐步升至目标压力；其中，在不同的升温升压阶段，所述地质模型筒内放置的烃源岩样品不同，各烃源岩样品的属性相同；
获取各升温升压阶段各自对应的用于评价成烃过程的成烃参数。
在一种可能的设计中，当N＝3时，所述将模拟装置的地质模型筒内放置的烃源岩样品的温度由室温分N个阶段逐步升温至目标温度，并将所述烃源岩样品的顶部所受的压力分N个阶段由常压逐步升至目标压力，包括：
将所述地质模型筒内放置的第一烃源岩样品的由室温升至第一温度，并将所述第一烃源岩样品的顶部的压力由常压升至第一压力；
在将所述第一烃源岩样品从所述地质模型筒取出后，将所述地质模型筒内放置的第二烃源岩样品从所述第一温度升至第二温度，并将所述第二烃源岩样品的顶部的压力从所述第一压力升至第二压力；
在将所述第二烃源岩样品从所述地质模型筒取出后，将所述地质模型筒内放置的第三烃源岩样品从第二温度升至所述目标温度，并将所述第三烃源岩样品的顶部的压力从所述第二压力升至所述目标压力。
在一种可能的设计中，所述方法还包括：
将所述模拟装置的地质模型筒内放置的非常规油气储层样品的温度由室温分N个阶段逐步升温至目标温度，并将所述非常规油气储层样品的顶部所受的压力分N个阶段由常压逐步升至目标压力；其中，在不同的升温升压阶段，所述地质模型筒内放置的非常规油气储层样品不同，各非常规油气储层样品的属性相同；
获取各升温升压阶段各自对应的用于评价成储过程的成储参数。
在一种可能的设计中，当N＝3时，将所述模拟装置的地质模型筒内放置的非常规油气储层样品的温度由室温分N个阶段逐步升温至目标温度，并将所述非常规油气储层样品的顶部所受的压力分N个阶段由常压逐步升至目标压力，包括：
将所述地质模型筒内放置的第一非常规油气储层样品的由室温升至第一温度，并将所述第一非常规油气储层样品的顶部的压力由常压升至第一压力；
在将所述第一非常规油气储层样品从所述地质模型筒取出后，将所述地质模型筒内放置的第二非常规油气储层样品的由第一温度升至第二温度，并将所述第二非常规油气储层样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力；
在将所述第二非常规油气储层样品从所述地质模型筒取出后，将所述地质模型筒内放置的第三非常规油气储层样品的由第二温度升至目标温度，并将所述第三非常规油气储层样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力。
在一种可能的设计中，所述方法还包括：
将所述模拟装置的地质模型筒内放置的源储组合样品的温度由室温分N个阶段逐步升温至目标温度，并将所述源储组合样的顶部所受的压力分N个阶段由常压逐步升至目标压力；其中，在不同的升温升压阶段，所述地质模型筒内放置的源储组合样品不同，各源储组合样品的属性相同；
获取各升温升压阶段各自对应的用于评价成藏过程的成藏参数。
在一种可能的设计中，当N＝3时，将模拟装置的地质模型筒内放置的源储组合样的温度由室温分N个阶段逐步升温至目标温度，并将所述源储组合样品的顶部所受的压力分N个阶段由常压逐步升至目标压力，包括：
将所述地质模型筒内放置的第一源储组合样品的由室温升至第一温度，并将所述第一源储组合样品的顶部的压力由常压升至第一压力；
在将所述第一源储组合样品从所述地质模型筒取出后，将所述地质模型筒内放置的第二源储组合样品由第一温度升至第二温度，并将所述第二源储组合样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力；
在将所述第二源储组合样品从所述地质模型筒取出后，将所述地质模型筒内放置的第三源储组合样品由第二温度升至目标温度，并将所述第三非常规油气储层样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力。
第二方面，本申请实施例提供一种模拟非常规油气形成过程的设备，所述设备用于实现第一方面任一可能的设计中的模拟非常规油气形成过程的方法，所述设备包括：
地质模型筒、控温装置和压力装置；所述控温装置包括控温箱，所述地质模型筒位于所述控温箱的内部，所述地质模型筒上设置有第一流体输出管路；
在所述设备工作时，所述压力装置的压力施加体设置在所述地质模型筒内放置的地质模型的顶部，对所述地质模型的顶部施加压力，模拟所述地质模型所受的地层压力。
在一种可能的设计中，所述装置还包括：相互连接的数据采集装置和数据处理装置，所述地质模型筒的筒壁上开设有至少一个开口，每个开口内安装有一个传感器；
每个传感器的一端与所述地质模型筒内放置的地质模型连接，每个传感器的另一端与所述数据采集装置连接。
在一种可能的设计中，所述压力装置还包括压力泵和压力传输体，所述压力泵和所述压力传输体连接，所述压力传输体和所述压力施加体连接。
在一种可能的设计中，还包括：流体注入装置，所述流体注入装置通过流体注入管路与地质模型筒连接，用于向地质模型筒内注入流体，以模拟地质模型所受的流体压力。
本申请通过对各类型的样品逐步升温、升压模拟非常规油气的形成过程，即在温度升到某一温度、地层压力升到某一压力后，取出样品测试，并更换新的样品，继续升温、升压，保证了采样点的个数足够多以及模拟过程的连续性，提升了成藏过程的模拟结果的准确性，从而提升了其揭示的成藏机理的准确性。
同时，本申请中模拟成烃过程、成储过程以及成藏过程采用的设备相同，排除了设备的不同对三者模拟结果的干扰，减小了成烃过程模拟结果、成储过程模拟结果、成藏过程模拟结果各自揭示的机理之间的偏差，提高了对非常规油气的形成过程的模拟结果的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的模拟非常规油气形成过程的方法实施例一的流程图；
图2为本申请实施例提供的模拟非常规油气形成过程的设备的示意图一；
图3为本申请实施例提供的成烃过程的模拟结果示意图；
图4为本申请实施例提供的模拟非常规油气形成过程的方法实施例二的流程图；
图5为本申请实施例提供的成储过程的模拟结果示意图；
图6为本申请实施例提供的模拟非常规油气形成过程的方法实施例三的流程图；
图7为本申请实施例提供的成藏过程的模拟结果示意图；
图8为本申请实施例提供的模拟非常规油气形成过程的设备的示意图二。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例中的非常规油气形成过程包括非常规油气的成烃过程、成成储过程以及成藏过程；其中，成烃过程是指非常规油气对应的地质的生排烃过程，成储过程是指储层致密化的过程，成藏过程是非常规油气在对应的地质中的富集过程。其中，非常规油气依次经过成烃过程、成储过程以及成藏过程，以形成可开发的非常规油气藏。
下面各实施例中的烃源岩样品、非常规油气储层样品和源储组合样品的获取方法可如下：在某一地理位置获取一定体积的目标源储组合，从该目标源储组合中分出N块烃源岩，作为下述实施例中的烃源岩样品，将N块烃源岩对应的储层，作为下述实施例中的N块非常规油气储层样品，从该目标源储组合中分出N块源储组合，作为下述实施例中的源储组合样品。由于目标源储组合是某一小范围内的样品，则可认为目标源储组合不同位置处的属性大致相同。
图1为本申请实施例提供的模拟非常规油气形成过程的方法实施例一的流程图，如图1所示，本实施例的方法可以包括：
步骤S101、将模拟装置的地质模型筒内放置的烃源岩样品的温度由室温分N个阶段逐步升温至目标温度，并将烃源岩样品的顶部所受的压力分N个阶段由常压逐步升至目标压力；其中，在不同的升温升压阶段，地质模型筒放置的不同的烃源岩样品，各烃源岩样品的属性相同；
步骤S102、获取各升温升压阶段各自对应的用于评价成烃过程的成烃参数。
具体地，本实施例对应的方法为模拟非常规油气的成烃过程的方法，所采用的地质模型为烃源岩样品。
图2为本申请实施例提供的模拟非常规油气形成过程的设备的示意图一。
用于本实施例中模拟非常规油气形成过程的方法的设备为图2所示的模拟非常规油气形成过程的设备，参见图2，其包括：地质模型筒11、控温装置12和压力装置；控温装置12包括控温箱(图中未示出)，地质模型筒11位于控温箱的内部，地质模型筒11上设置有第一流体输出管路(图中未示出)。
在该设备工作时，压力装置的压力施加体131设置在地质模型筒内放置的地质模型的顶部，对地质模型的顶部施加压力，模拟地质模型所受的地层压力。
其中，压力装置还包括压力泵132和压力传输体133，压力泵132和压力传输体133连接，压力传输体133和压力施加体131连接，压力传输体133将压力泵132产生的压力传递至压力施加体131，以使压力施加体131对地质模型的顶部施加压力。
地质模型筒11可为圆柱体，压力施加体131可为钢块。
在实际的模拟过程中，准备N块属性相同的烃源岩样品，烃源岩样品的形状、大小与地质模型筒的形状、大小相匹配；可选地，烃源岩样品可将地质模型筒填满；其中，属性可包括有机质类型、有机碳含量TOC、镜质体反射率Ro、体积、形状等。N块属性相同的烃源岩样品依次可称为第一烃源岩样品、第二烃源岩样品、……、第N烃源岩样品。
本领域技术人员应该明白，N块属性相同的烃源岩样品实际上为N块属性尽可能相同的烃源岩样品；且N越大得到的成烃过程的模拟结果越准确
当N＝3时，将模拟装置的地质模型筒内的放置的烃源岩样品的温度由室温分N个阶段逐步升温至目标温度，并将地质模型筒内的放置的烃源岩样品的顶部所受的压力分N个阶段由常压逐步升至目标压力，具体可包括：
A1、将地质模型筒内放置的第一烃源岩样品的温度由室温升至第一温度，并将第一烃源岩样品的顶部的压力由常压升至第一压力；
B1、在将第一烃源岩样品从地质模型筒取出后，将地质模型筒内放置的第二烃源岩样品的温度从第一温度升至第二温度，并将第二烃源岩样品的顶部的压力从第一压力升至第二压力；
C1、在将第二烃源岩样品从地质模型筒取出后，将地质模型筒内放置的第三烃源岩样品的温度从第二温度升至目标温度，并将第三烃源岩样品的顶部的压力从第二压力升至目标压力。
具体地，对于a1、将第一烃源岩样品放置在地质模型筒中，地质模型筒处于控温箱中，将压力装置的压力施加体131放置在第一烃源岩样品的顶部。
输入第一控温指令至控温装置12，第一控温指令用于指示控温装置12将控温箱内的温度由室温升至第一温度，其中，第一控温指令可通过控温装置12的控制面板输入。控温箱内的温度由室温升至第一温度，相应的地质模型筒的温度就由室温升至第一温度，第一烃源岩样品的温度就由室温升至第一温度。
输入第一控压指令至压力装置，第一控压指令用于指示压力装置将压力施加体131施加在第一烃源岩样品的顶部的压力由常压升至第一压力，其中，第一控压指令可通过压力装置的控制面板输入。
可选地，当控温装置12根据第一控温指令将控温箱内的温度由室温升至第一温度后，控温装置12可发出声响或者打开指示灯提醒用户；当压力装置根据第一控压指令将压力施加体131施加在第一烃源岩样品的顶部的压力由常压升至第一压力后，压力装置可发出声响或者打开指示灯提醒用户。
本领域技术人员应当明白，第一烃源岩样品的温度由室温升至第一温度的时间应当与压力施加体131施加在第一烃源岩样品的顶部的压力由常压升至第一压力的时间相同。
在第一烃源岩样品的温度由室温升至第一温度、第一烃源岩样品的顶部的压力由常压升至第一压力的过程中，地质模型筒的第一流体输出管路的流出口处设置有容器，若在第一烃源岩样品的温度由室温升至第一温度、第一烃源岩样品的顶部的压力由常压升至第一压力的过程中有流体流出，则对容器内收集的流体进行成分分析，并计算器体积V1或者重量W1，以得到第一烃源岩样品在温度由室温升至第一温度、地层压力由常压升至第一压力的环境下的成烃参数模拟结果—第一生烃量。若在第一烃源岩样品的温度由室温升至第一温度、第一烃源岩样品的顶部的压力由常压升至第一压力的过程中没有流体流出，则在第一烃源岩样品的温度由室温升至第一温度、第一烃源岩样品的顶部的压力由常压升至第一压力后，将第一烃源岩样品从地质模型筒取出，检测其含油量或者S11、S21参数，以得到第一烃源岩样品在温度由室温升至第一温度、地层压力由常压升至第一压力的环境下的成烃参数模拟结果—第一排烃量。
对于B1、将第一烃源岩样品从地质模型筒取出后，将第二烃源岩样品放置在地质模型筒中，地质模型筒处于控温箱中，将压力装置的压力施加体131放置在第二烃源岩样品的顶部。
输入第二控温指令至控温装置12，第二控温指令用于指示控温装置12将控温箱内的温度由第一温度升至第二温度，其中，第二控温指令可通过控温装置12的控制面板输入。控温箱内的温度由第一温度升至第二温度，相应的地质模型筒的温度就由第一温度升至第二温度，第二烃源岩样品的温度就由第一温度升至第二温度。
输入第二控压指令至压力装置，第二控压指令用于指示压力装置将压力施加体131施加在第二烃源岩样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力，其中，第二控压指令可通过压力装置的控制面板输入。
可选地，当控温装置12根据第二控温指令将控温箱内的温度由第一温度升至第二温度后，控温装置12可发出声响或者打开指示灯提醒用户；当压力装置根据第二控压指令将压力施加体131施加在第二烃源岩样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力后，压力装置可发出声响或者打开指示灯提醒用户。
本领域技术人员应当明白，第二烃源岩样品的温度由第一温度升至第二温度的时间应当与压力施加体131施加在第二烃源岩样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力时间相同。
在地质模型筒的温度由第一温度升至第二温度、第二烃源岩样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力的过程中，地质模型筒中的第一流体输出管路的流出口处设置有容器，若在第二烃源岩样品的温度由第一温度升至第二温度、第二烃源岩样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力的过程中有流体流出，则对容器内收集的流体进行成分分析，并计算器体积V2或者重量W2，以得到第二烃源岩样品在温度由第一温度升至第二温度、地层压力由第一压力升至第二压力的环境下的成烃参数模拟结果—第二生烃量。若在第二烃源岩样品的温度由第一温度升至第二温度、第二烃源岩样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力的过程中没有流体流出，则在第二烃源岩样品的温度由第一温度升至第二温度、第二烃源岩样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力后，将第二烃源岩样品从地质模型筒取出，检测其含油量或者S12、S22参数，以得到第二烃源岩样品在温度由第一温度升至第二温度、地层压力由第一压力升至第二压力的环境下的成烃参数模拟结果—第二排烃量。
对于C1、将第二烃源岩样品从地质模型筒取出后，将第三烃源岩样品放置在地质模型筒中，地质模型筒处于控温箱中，将压力装置的压力施加体131放置在第三烃源岩样品的顶部。
输入第三控温指令至控温装置12，第三控温指令用于指示控温装置12将控温箱内的温度由第二温度升至目标温度，其中，第三控温指令可通过控温装置12的控制面板输入。控温箱内的温度由第二温度升至目标温度，相应的地质模型筒的温度就由第二温度升至目标温度，第二烃源岩样品的温度就由第二温度升至目标温度。
输入第三控压指令至压力装置，第三控压指令用于指示压力装置将压力施加体131施加在第三烃源岩样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力，其中，第三控压指令可通过压力装置的控制面板输入。
当控温装置12根据第二控温指令将控温箱内的温度由第二温度升至目标温度后，控温装置12可发出声响或者打开指示灯提醒用户；当压力装置根据第三控压指令将压力施加体131施加在第三烃源岩样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力后，压力装置可发出声响或者打开指示灯提醒用户。
本领域技术人员应当明白，第三烃源岩样品的温度由第二温度升至目标温度的时间应当与压力施加体131施加在第三烃源岩样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力的时间相同。
在第三烃源岩样品的温度由第二温度升至目标温度、第三烃源岩样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力的过程中，地质模型筒中的第一流体输出管路的流出口处设置有容器，若在第三烃源岩样品的温度由第二温度升至目标温度、第三烃源岩样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力的过程中有流体流出，则对容器内收集的流体进行成分分析，并计算器体积V3或者重量W3，以得到第三烃源岩样品在温度由第二温度升至目标温度、地层压力由第二压力升至目标压力的环境下的成烃参数模拟结果—第三生烃量。若在第三烃源岩样品的温度由第二温度升至目标温度、第三烃源岩样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力的过程中没有流体流出，则在第三烃源岩样品的温度由第二温度升至目标温度、第三烃源岩样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力后，将第三烃源岩样品从地质模型筒取出，检测其含油量或者S13、S23参数，以得到第三烃源岩样品在温度由第二温度升至目标温度、地层压力由第二压力升至目标压力的环境下的成烃参数模拟结果—第三排烃量。
其中，生烃量和排烃量即为用于评价非常规油气成烃过程的成烃参数，根据整个升温升压阶段各自得到的成烃参数，便可得到成烃过程模拟结果。
下面对本实施例的模拟结果进行说明。
图3为本申请实施例提供的成烃过程的模拟结果示意图；参见图3，图3的横坐标代表生烃量和排烃量，纵坐标代表的温度和压力。由图3可知，生烃量随着温度的增加、地层压力的增大，先增大后减小，排烃量随着温度的增加、地层压力的增大，先增大后趋于平稳。
也就是说，成烃过程的模拟结果揭示了某一源储组合的烃源岩的生烃量和排烃量是如何随着地层条件变化而变化的。
本实施例中，通过对烃源岩样品逐步升温、升压模拟成烃过程，即在温度升到某一温度、地层压力升到某一压力后，取出样品测试，并更换新的样品，继续升温、升压，保证了采样点的个数足够多以及模拟过程的连续性，提升了成烃过程的模拟结果的准确性，从而提升了其揭示的成烃机理的准确性。
下面采用具体的实施例对模拟非常规油气的成储过程的方法进行说明。
图4为本申请实施例提供的模拟非常规油气形成过程的方法实施例二的流程图，如图4所示，本实施例的方法可以包括：
步骤S201、将模拟装置的地质模型筒内放置的非常规油气储层样品的温度由室温分N个阶段逐步升温至目标温度，并将非常规油气储层样品的顶部所受的压力分N个阶段由常压逐步升至目标压力；其中，在不同的升温升压阶段，地质模型筒内放置的非常规油气储层样品不同，各非常规油气储层样品的属性相同；
步骤S202、获取各升温升压阶段各自对应的用于评价成储过程的成储参数。
具体地，本实施例对应的方法为模拟非常规油气的成储过程的方法，所采用的地质模型为非常规油气储层样。
本实施例中采用的模拟非常规油气形成过程的设备与上一实施例采用的模拟非常规油气形成过程的设备为同一设备，本实施例中不再赘述。
在实际的模拟过程中，准备N块属性相同的非常规油气储层样品，非常规油气储层样品的形状、大小与地质模型筒的形状、大小相匹配；可选地，非常规油气储层样品可将地质模型筒填满。
N块属性相同的非常规油气储层样品依次可称为第一非常规油气储层样品、第二非常规油气储层样品、……、第N非常规油气储层样品。
本领域技术人员应该明白，N块属性相同的非常规油气储层样品实际上为N块属性尽可能相同的非常规油气储层样品；且N越大，最终的成储过程模拟结果越准确。
当N＝3时，将模拟装置的地质模型筒内的放置的非常规油气储层样品的温度由室温分N个阶段逐步升温至目标温度，并将地质模型筒内的放置的非常规油气储层样品的顶部所受的压力分N个阶段由常压逐步升至目标压力，具体可包括：
A2、将地质模型筒内放置的第一非常规油气储层样品的温度由室温升至第一温度，并将第一非常规油气储层样品的顶部的压力由常压升至第一压力；
B2、在将第一非常规油气储层样品从地质模型筒取出后，将地质模型筒内放置的第二非常规油气储层样品的温度从第一温度升至第二温度，并将第二非常规油气储层样品的顶部的压力从第一压力升至第二压力；
C2、在将第二非常规油气储层样品从地质模型筒取出后，将地质模型筒内放置的第三非常规油气储层样品的温度从第二温度升至目标温度，并将第三非常规油气储层样品的顶部的压力从第二压力升至目标压力。
具体地，对于A2、将第一非常规油气储层样品放置在地质模型筒中，地质模型筒处于控温箱中，将压力装置的压力施加体131放置在第一非常规油气储层样品的顶部。
输入第一控温指令至控温装置12，第一控温指令用于指示控温装置12将控温箱内的温度由室温升至第一温度，其中，第一控温指令可通过控温装置12的控制面板输入。控温箱内的温度由室温升至第一温度，相应的地质模型筒的温度就由室温升至第一温度，第一非常规油气储层样品的温度就由室温升至第一温度。
输入第一控压指令至压力装置，第一控压指令用于指示压力装置将压力施加体131施加在第一非常规油气储层样品的顶部的压力由常压升至第一压力，其中，第一控压指令可通过压力装置的控制面板输入。
可选地，当控温装置12根据第一控温指令将控温箱内的温度由室温升至第一温度后，控温装置12可发出声响或者打开指示灯提醒用户；当压力装置根据第一控压指令将压力施加体131施加在第一非常规油气储层样品的顶部的压力由常压升至第一压力后，压力装置可发出声响或者打开指示灯提醒用户。
本领域技术人员应当明白，第一非常规油气储层样品的温度由室温升至第一温度的时间应当与压力施加体131施加在第一非常规油气储层样品的顶部的压力由常压升至第一压力的时间相同。
在第一非常规油气储层样品的温度由室温升至第一温度、第一非常规油气储层样品的顶部的压力由常压升至第一压力后，将第一非常规油气储层样品取出，在第一非常规油气储层样品上进行取样，取样的个数可为n个，对着n个取样样品分别进行孔隙度、渗透率、孔隙结构等参数的测定，得到n个取样样品的孔隙度的平均值r1、渗透率的平均值k1、孔隙结构的平均值u1。其中，孔隙结构可包括孔喉、进汞压力、进汞量、退汞量、分选系数等。
若孔隙结构对应多个参数，则孔隙结构的平均值也对应多个，比如测量了n个取样样品的孔喉和进汞压力，则孔隙结构的平均值包括n个取样样品的孔喉的平均值和n个取样样品的进汞压力的平均值。
对于B2、将第一非常规油气储层样品从地质模型筒取出后，将第二非常规油气储层样品放置在地质模型筒中，地质模型筒处于控温箱中，将压力装置的压力施加体131放置在第二非常规油气储层样品的顶部。
输入第二控温指令至控温装置12，第二控温指令用于指示控温装置12将控温箱内的温度由第一温度升至第二温度，其中，第二控温指令可通过控温装置12的控制面板输入。控温箱内的温度由第一温度升至第二温度，相应的地质模型筒的温度就由第一温度升至第二温度，第二非常规油气储层样品的温度就由第一温度升至第二温度。
输入第二控压指令至压力装置，第二控压指令用于指示压力装置将压力施加体131施加在第二非常规油气储层样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力，其中，第二控压指令可通过压力装置的控制面板输入。
可选地，当控温装置12根据第二控温指令将控温箱内的温度由第一温度升至第二温度后，控温装置12可发出声响或者打开指示灯提醒用户；当压力装置根据第二控压指令将压力施加体131施加在第二非常规油气储层样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力后，压力装置可发出声响或者打开指示灯提醒用户。
本领域技术人员应当明白，第二非常规油气储层样品的温度由第一温度升至第二温度的时间应当与压力施加体131施加在第二非常规油气储层样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力时间相同。
在第二非常规油气储层样品的温度由第一温度升至第二温度、第二非常规油气储层样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力后，将第二非常规油气储层样品取出，在第二非常规油气储层样品上进行取样，取样的个数可为n个，对着n个取样样品分别进行孔隙度、渗透率、孔隙结构等参数的测定，得到n个取样样品的孔隙度的平均值r2、渗透率的平均值k2、孔隙结构的平均值u2。其中，孔隙结构可包括孔喉、进汞压力、进汞量、退汞量、分选系数等。
若孔隙结构对应多个参数，则孔隙结构的平均值也对应多个，比如测量了n个取样样品的孔喉和进汞压力，则孔隙结构的平均值包括n个取样样品的孔喉的平均值和n个取样样品的进汞压力的平均值。
对于C2、将第二非常规油气储层样品从地质模型筒取出后，将第三非常规油气储层样品放置在地质模型筒中，地质模型筒处于控温箱中，将压力装置的压力施加体131放置在第三非常规油气储层样品的顶部。
输入第三控温指令至控温装置12，第三控温指令用于指示控温装置12将控温箱内的温度由第二温度升至目标温度，其中，第三控温指令可通过控温装置12的控制面板输入。控温箱内的温度由第二温度升至目标温度，相应的地质模型筒的温度就由第二温度升至目标温度，第二非常规油气储层样品的温度就由第二温度升至目标温度。
输入第三控压指令至压力装置，第三控压指令用于指示压力装置将压力施加体131施加在第三非常规油气储层样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力，其中，第三控压指令可通过压力装置的控制面板输入。
当控温装置12根据第二控温指令将控温箱内的温度由第二温度升至目标温度后，控温装置12可发出声响或者打开指示灯提醒用户；当压力装置根据第三控压指令将压力施加体131施加在第三非常规油气储层样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力后，压力装置可发出声响或者打开指示灯提醒用户。
本领域技术人员应当明白，第三非常规油气储层样品的温度由第二温度升至目标温度的时间应当与压力施加体131施加在第三非常规油气储层样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力的时间相同。
在第三非常规油气储层样品的温度由第二温度升至目标温度、第三非常规油气储层样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力后，将第三非常规油气储层样品取出，在第三非常规油气储层样品上进行取样后取样的个数可为n个，对着n个取样样品分别进行孔隙度、渗透率、孔隙结构等结构参数的测定，得到n个取样样品的孔隙度的平均值r3、渗透率的平均值k3、孔隙结构的平均值u3。其中，孔隙结构可包括孔喉、进汞压力、进汞量、退汞量、分选系数等。
若孔隙结构对应多个参数，则孔隙结构的平均值也对应多个，比如测量了n个取样样品的孔喉和进汞压力，则孔隙结构的平均值包括n个取样样品的孔喉的平均值和n个取样样品的进汞压力的平均值。
其中，孔隙度、渗透率、孔隙结构等结构参数为用于评价非常规油气成储过程的成储参数，根据整个升温升压阶段各自得到的成储参数，便可得到成储过程模拟结果。
下面对本实施例的成储过程模拟结果进行说明。
图5为本申请实施例提供的成储过程的模拟结果示意图；参见图5，图5的横坐标代表孔隙度和孔隙结构指数，纵坐标代表的温度和压力。由图5可知，孔隙度随着温度的增加、地层压力的增大，先减小后波动变化，总体呈减小的趋势，孔隙结构指数随着温度的增加、地层压力的增大，先减小后增大，又减小。其中，孔隙结构指数反映孔隙度、渗透率、孔喉半径三者的好坏程度。
也就是说，成储过程的模拟结果揭示了某一源储组合的储层是如何随着地层条件变化进行致密化过程的。
本实施例中通过对样品逐步升温、升压模拟成储过程，即在温度升到某一温度、地层压力升到某一压力后，取出样品测试，并更换新的样品，继续升温、升压，保证了采样点的个数足够多以及模拟过程的连续性，从而提升了成储过程的模拟结果的准确性，进而提升了其揭示的成烃机理的准确性。
同时，本实施例中采用的模拟设备与上一实施例中成烃过程采用的设备相同。若模拟成烃过程和模拟成储过程所用的设备不相同，比如模拟成烃过程所用的设备为第一设备，模拟成烃过程所用的设备为第二设备，第一设备和第二设备难免存在对温度和压力控制的偏差，则模拟成烃过程的条件与模拟成储过程的条件就不一样，则成储过程的模拟结果就不是在与模拟成烃过程相同的条件下得到的模拟结果；若将这种情况下的成烃模拟结果描述在某一环境条件下的某一源储组合的烃源岩的成烃过程，将这种情况下的成储模拟结果描述在该环境条件下的该源储组合的储层的成储过程，则不太准确。本申请实施例中采用的模拟设备与上一实施例中成烃过程采用的设备相同，则排除了设备的不同对模拟结果的干扰，提高了对非常规油气的形成过程的模拟结果的准确性。
下面采用具体的实施例对模拟非常规油气的成藏过程的方法进行说明。
图6为本申请实施例提供的模拟非常规油气形成过程的方法实施例三的流程图，如图6所示，本实施例的方法可以包括：
步骤S301、将模拟装置的地质模型筒内放置的源储组合样品的温度由室温分N个阶段逐步升温至目标温度，并将源储组合样的顶部所受的压力分N个阶段由常压逐步升至目标压力；其中，在不同的升温升压阶段，地质模型筒内放置的源储组合样品不同，各源储组合样品的属性相同；
步骤S302、获取各升温升压阶段各自对应的用于评价成藏过程的成藏参数。
具体地，本实施例对应的方法为模拟非常规油气的成藏过程的方法，所采用的地质模型除了可为源储组合样品，还可为源缝组合样品、煤岩组合样品等。
本实施例中采用的模拟非常规油气形成过程的设备与上一实施例采用的模拟非常规油气形成过程的设备为同一设备，本实施例中不再赘述。
在实际的模拟过程中，准备N块属性相同的源储组合样品，源储组合样品的形状、大小与地质模型筒的形状、大小相匹配；可选地，源储组合样品可将地质模型筒填满。N块属性相同的源储组合样品依次可称为第一源储组合样品、第二源储组合样品、……、第N源储组合样品。
本领域技术人员应该明白，N块属性相同的源储组合样品实际上为N块属性尽可能相同的源储组合样品，N越大，成藏过程模拟结果越准确。
当N＝3时，将模拟装置的地质模型筒内的放置的源储组合样品的温度由室温分N个阶段升温至目标温度，并将地质模型筒内的放置的源储组合样品的顶部所受的压力分N个阶段由常压升至目标压力，具体可包括：
A3、将地质模型筒内放置的第一源储组合样品的由室温升至第一温度，并将第一源储组合样品的顶部的压力由常压升至第一压力；
B3、在将第一源储组合样品从地质模型筒取出后，将地质模型筒内放置的第二源储组合样品从第一温度升至第二温度，并将第二源储组合样品的顶部的压力从第一压力升至第二压力；
C3、在将第二源储组合样品从地质模型筒取出后，将地质模型筒内放置的第三源储组合样品从第二温度升至目标温度，并将第三源储组合样品的顶部的压力从第二压力升至目标压力。
具体地，对于A3、将第一源储组合样品放置在地质模型筒中，地质模型筒处于控温箱中，将压力装置的压力施加体131放置在第一源储组合样品的顶部。
输入第一控温指令至控温装置12，第一控温指令用于指示控温装置12将控温箱内的温度由室温升至第一温度，其中，第一控温指令可通过控温装置12的控制面板输入。控温箱内的温度由室温升至第一温度，相应的地质模型筒的温度就由室温升至第一温度，第一源储组合样品的温度就由室温升至第一温度。
输入第一控压指令至压力装置，第一控压指令用于指示压力装置将压力施加体131施加在第一源储组合样品的顶部的压力由常压升至第一压力，其中，第一控压指令可通过压力装置的控制面板输入。
可选地，当控温装置12根据第一控温指令将控温箱内的温度由室温升至第一温度后，控温装置12可发出声响或者打开指示灯提醒用户；当压力装置根据第一控压指令将压力施加体131施加在第一源储组合样品的顶部的压力由常压升至第一压力后，压力装置可发出声响或者打开指示灯提醒用户。
本领域技术人员应当明白，第一源储组合样品的温度由室温升至第一温度的时间应当与压力施加体131施加在第一源储组合样品的顶部的压力由常压升至第一压力的时间相同。
在第一源储组合样品的温度由室温升至第一温度、第一源储组合样品的顶部的压力由常压升至第一压力后，将第一源储组合样品取出，在第一源储组合样品上进行取样后，取样的个数可为m个，对这m个取样样品分别进行含油气饱和度、可动油含量、束缚油含量和可动油与束缚油的比例等参数的测定，得到m个取样样品的含油气饱和度的平均值s1、可动油含量的平均值d1、束缚油含量的平均值b1、束缚油含量和可动油与束缚油的比例的平均值c1。
对于B3、将第一源储组合样品从地质模型筒取出后，将第二源储组合样品放置在地质模型筒中，地质模型筒处于控温箱中，将压力装置的压力施加体131放置在第二源储组合样品的顶部。
输入第二控温指令至控温装置12，第二控温指令用于指示控温装置12将控温箱内的温度由第一温度升至第二温度，其中，第二控温指令可通过控温装置12的控制面板输入。控温箱内的温度由第一温度升至第二温度，相应的地质模型筒的温度就由第一温度升至第二温度，第二源储组合样品的温度就由第一温度升至第二温度。
输入第二控压指令至压力装置，第二控压指令用于指示压力装置将压力施加体131施加在第二源储组合样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力，其中，第二控压指令可通过压力装置的控制面板输入。
可选地，当控温装置12根据第二控温指令将控温箱内的温度由第一温度升至第二温度后，控温装置12可发出声响或者打开指示灯提醒用户；当压力装置根据第二控压指令将压力施加体131施加在第二源储组合样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力后，压力装置可发出声响或者打开指示灯提醒用户。
本领域技术人员应当明白，第二源储组合样品的温度由第一温度升至第二温度的时间应当与压力施加体131施加在第二源储组合样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力时间相同。
在第二源储组合样品的温度由第一温度升至第二温度、第二源储组合样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力后，将第二源储组合样品取出，在第二源储组合样品上进行取样后，取样的个数可为m个，对这m个取样样品分别进行含油气饱和度、可动油含量、束缚油含量和可动油与束缚油的比例等参数的测定，得到m个取样样品的含油气饱和度的平均值s2、可动油含量的平均值d2、束缚油含量的平均值b2、束缚油含量和可动油与束缚油的比例的平均值c2。
对于C3、将第二源储组合样品从地质模型筒取出后，将第三源储组合样品放置在地质模型筒中，地质模型筒处于控温箱中，将压力装置的压力施加体131放置在第三源储组合样品的顶部。
输入第三控温指令至控温装置12，第三控温指令用于指示控温装置12将控温箱内的温度由第二温度升至目标温度，其中，第三控温指令可通过控温装置12的控制面板输入。控温箱内的温度由第二温度升至目标温度，相应的地质模型筒的温度就由第二温度升至目标温度，第二源储组合样品的温度就由第二温度升至目标温度。
输入第三控压指令至压力装置，第三控压指令用于指示压力装置将压力施加体131施加在第三源储组合样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力，其中，第三控压指令可通过压力装置的控制面板输入。
可选地，当控温装置12根据第二控温指令将控温箱内的温度由第二温度升至目标温度后，控温装置12可发出声响或者打开指示灯提醒用户；当压力装置根据第三控压指令将压力施加体131施加在第三源储组合样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力后，压力装置可发出声响或者打开指示灯提醒用户。
本领域技术人员应当明白，第三源储组合样品的温度由第二温度升至目标温度的时间应当与压力施加体131施加在第三源储组合样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力的时间相同。
在第三源储组合样品的温度由第二温度升至目标温度、第三源储组合样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力后，将第三源储组合样品取出，在第三源储组合样品上进行取样，取样的个数可为m个，对这m个取样样品分别进行含油气饱和度、可动油含量、束缚油含量和可动油与束缚油的比例等参数的测定，得到m个取样样品的含油气饱和度的平均值s3、可动油含量的平均值d3、束缚油含量的平均值b3、可动油与束缚油的比例的平均值c3。
其中，含油气饱和度、可动油含量、束缚油含量和可动油与束缚油的比例等参数为用于评价非常规油气藏过程的成藏参数，根据整个升温升压阶段各自得到的成储参数，便可得到成藏过程模拟结果。
下面对本实施例的模拟结果进行说明。
图7为本申请实施例提供的成藏过程的模拟结果示意图；参见图7，图7的横坐标代表含油气饱和度、可动油含量和束缚油含量，纵坐标代表的温度和压力。由图5可知，含油气饱和度随着温度的增加、地层压力的增大，先增大后减小，可动油含量随着温度的增加、地层压力的增大，先增大后减小，束缚油含量随着温度的增加、地层压力的增大，先增大后减小。
也就是说，成藏过程模拟结果可揭示某一源储组合随着地层条件(温度和地层压力)的变化，烃源岩中生成和排出的油气是如何进入属性正在发生变化的储层中而形成油气藏的机理，其中，源储组合随着地层条件的变化，其孔隙、孔喉、裂缝等属性都在变化。
本实施例中，通过对样品逐步升温、升压模拟成藏过程，在温度升到某一温度、地层压力升到某一压力后，取出样品测试，并更换新的样品，继续升温、升压，保证了采样点的个数足够多以及模拟过程的连续性，从而提升了成藏过程的模拟结果的准确性，进而提升了其揭示的成藏机理的准确性。
同时，本实施例中采用的模拟设备与上一实施例中成烃过程、成藏过程采用的设备相同，排除了设备的不同对三者模拟结果的干扰，提高了对非常规油气的形成过程的模拟结果的准确性，具体原因，详见上一实施例的分析，本实施例中不再赘述。。
上述三个实施例中的成烃过程的模拟结果可揭示某一源储组合的烃源岩的生排烃过程、成储过程的模拟结果可揭示该源储组合的储层的致密化过程、成藏过程的模拟结果可揭示该源储组合的非常规油气的富集成藏过程。
成烃过程的模拟结果、成储过程的模拟结果和成藏过程的模拟结果组合在一起，便得到了某源储组合中非常规油气形成过程的模拟结果。
图8为本申请实施例提供的模拟非常规油气形成过程的设备的示意图二。
进一步地，参见图8，上述各实施例采用的模拟非常规油气形成过程的设备还可以包括：流体注入装置14、流体注入装置14通过流体注入管路与地质模型筒连接，用于向地质模型筒内注入流体，以模拟地质模型所受的流体压力。
该设备还包括相互连接的数据采集装置15和数据处理装置16，地质模型筒的筒壁上开设有至少一个开口，每个开口内安装有一个传感器；每个传感器的一端与地质模型筒内放置的地质模型连接，每个传感器的另一端与数据采集装置15连接。
具体地，当需要模拟地质模型内部的流体压力时，可通过流体注入装置14向地质模型筒内注入流体。
至少一个传感器包括流体压力传感器、温度传感器和能够检测地质模型电阻的传感器。
至少一个传感器将各自检测到的参数值发送至数据采集装置后，数据采集装置将每个传感器检测到的参数值发送至数据处理装置进行显示和处理。比如地质模型筒内部的流体压力、地质模型的温度、地质模型的电阻。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：RON、RAN、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种模拟非常规油气形成过程的方法，其特征在于，包括：
将模拟装置的地质模型筒内放置的烃源岩样品的温度由室温分N个阶段逐步升温至目标温度，并将所述烃源岩样品的顶部所受的压力分N个阶段由常压逐步升至目标压力；其中，在不同的升温升压阶段，所述地质模型筒内放置的烃源岩样品不同，各烃源岩样品的属性相同；
获取各升温升压阶段各自对应的用于评价成烃过程的成烃参数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当N＝3时，所述将模拟装置的地质模型筒内放置的烃源岩样品的温度由室温分N个阶段逐步升温至目标温度，并将所述烃源岩样品的顶部所受的压力分N个阶段由常压逐步升至目标压力，包括：
将所述地质模型筒内放置的第一烃源岩样品的由室温升至第一温度，并将所述第一烃源岩样品的顶部的压力由常压升至第一压力；
在将所述第一烃源岩样品从所述地质模型筒取出后，将所述地质模型筒内放置的第二烃源岩样品从所述第一温度升至第二温度，并将所述第二烃源岩样品的顶部的压力从所述第一压力升至第二压力；
在将所述第二烃源岩样品从所述地质模型筒取出后，将所述地质模型筒内放置的第三烃源岩样品从第二温度升至所述目标温度，并将所述第三烃源岩样品的顶部的压力从所述第二压力升至所述目标压力。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述模拟装置的地质模型筒内放置的非常规油气储层样品的温度由室温分N个阶段逐步升温至目标温度，并将所述非常规油气储层样品的顶部所受的压力分N个阶段由常压逐步升至目标压力；其中，在不同的升温升压阶段，所述地质模型筒内放置的非常规油气储层样品不同，各非常规油气储层样品的属性相同；
获取各升温升压阶段各自对应的用于评价成储过程的成储参数。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当N＝3时，将所述模拟装置的地质模型筒内放置的非常规油气储层样品的温度由室温分N个阶段逐步升温至目标温度，并将所述非常规油气储层样品的顶部所受的压力分N个阶段由常压逐步升至目标压力，包括：
将所述地质模型筒内放置的第一非常规油气储层样品的由室温升至第一温度，并将所述第一非常规油气储层样品的顶部的压力由常压升至第一压力；
在将所述第一非常规油气储层样品从所述地质模型筒取出后，将所述地质模型筒内放置的第二非常规油气储层样品的由第一温度升至第二温度，并将所述第二非常规油气储层样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力；
在将所述第二非常规油气储层样品从所述地质模型筒取出后，将所述地质模型筒内放置的第三非常规油气储层样品的由第二温度升至目标温度，并将所述第三非常规油气储层样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述模拟装置的地质模型筒内放置的源储组合样品的温度由室温分N个阶段逐步升温至目标温度，并将所述源储组合样的顶部所受的压力分N个阶段由常压逐步升至目标压力；其中，在不同的升温升压阶段，所述地质模型筒内放置的源储组合样品不同，各源储组合样品的属性相同；
获取各升温升压阶段各自对应的用于评价成藏过程的成藏参数。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当N＝3时，将模拟装置的地质模型筒内放置的源储组合样的温度由室温分N个阶段逐步升温至目标温度，并将所述源储组合样品的顶部所受的压力分N个阶段由常压逐步升至目标压力，包括：
将所述地质模型筒内放置的第一源储组合样品的由室温升至第一温度，并将所述第一源储组合样品的顶部的压力由常压升至第一压力；
在将所述第一源储组合样品从所述地质模型筒取出后，将所述地质模型筒内放置的第二源储组合样品由第一温度升至第二温度，并将所述第二源储组合样品的顶部的压力由第一压力升至第二压力；
在将所述第二源储组合样品从所述地质模型筒取出后，将所述地质模型筒内放置的第三源储组合样品由第二温度升至目标温度，并将所述第三非常规油气储层样品的顶部的压力由第二压力升至目标压力。
7.一种模拟非常规油气形成过程的设备，其特征在于，所述设备用于实现权利要求1～6任一所述的模拟非常规油气形成过程的方法，所述设备包括：
地质模型筒、控温装置和压力装置；所述控温装置包括控温箱，所述地质模型筒位于所述控温箱的内部，所述地质模型筒上设置有第一流体输出管路；
在所述设备工作时，所述压力装置的压力施加体设置在所述地质模型筒内放置的地质模型的顶部，对所述地质模型的顶部施加压力，模拟所述地质模型所受的地层压力。
8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述装置还包括：相互连接的数据采集装置和数据处理装置，所述地质模型筒的筒壁上开设有至少一个开口，每个开口内安装有一个传感器；
每个传感器的一端与所述地质模型筒内放置的地质模型连接，每个传感器的另一端与所述数据采集装置连接。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述压力装置还包括压力泵和压力传输体，所述压力泵和所述压力传输体连接，所述压力传输体和所述压力施加体连接。
10.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，还包括：流体注入装置，所述流体注入装置通过流体注入管路与地质模型筒连接，用于向地质模型筒内注入流体，以模拟地质模型所受的流体压力。
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