CN111141768B - 原油驱替中岩石润湿性变化的获取方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种原油驱替中岩石润湿性变化的获取方法和装置，该方法包括：在使用驱油物质对岩心进行的原油驱替中，获取所述岩心中注入不同体积的所述驱油物质时，所述岩心对应的岩心三维图像；对所述岩心三维图像进行水相和油相的识别，获得所述岩心在注入不同体积的所述驱油物质时的水油分布；根据所述岩心在含有不同体积的所述驱油物质时的水油分布，分别计算所述岩心在注入不同体积的所述驱油物质时的润湿性，获得所述原油驱替中所述岩心的润湿性变化。本发明可以准确获知油藏岩石在原油驱替过程中的润湿性变化。

Description

原油驱替中岩石润湿性变化的获取方法及装置

技术领域

本发明涉及计算机应用技术领域，特别涉及一种原油驱替中岩石润湿性变化的获取方法和装置、计算机设备、计算机可读存储介质。

背景技术

在常规的油田开采中，为充分开采出油藏岩石中储藏的原油，提高油藏岩石的采收率，通常需要对油藏岩石进行多次原油驱替。

岩石的润湿性是指岩石表面的亲水程度和亲油程度，在对油藏岩石进行原油驱替的过程中，油藏岩石的润湿性变化普遍被认为是提高采收率的一个关键因素。并且将油藏岩石由亲油性转变为亲水性，这也是对油藏储层进行的多次原油驱替的一个重要目标。

因此，如果能提前获知油藏岩石在原油驱替过程中的润湿性变化，则可以根据润湿性变化针对性地调整油藏岩石的采油方案，进而有效地提升油藏岩石的采收率。

然而，在现有的油田采收方案中，只能静态地测量岩石的润湿性，例如将原油滴至岩石样品的表面，根据原油在岩石样品表面的接触形状对岩石的润湿性进行局部测量，无法获知油藏岩石在原油驱替过程中的润湿性变化。

发明内容

基于上述技术问题，本发明提供了一种原油驱替中岩石润湿性变化的获取方法及装置、计算机设备、计算机可读存储介质，以对原油驱替中岩石润湿性变化进行准确获取。

其中，本发明所采用的技术方案为：

一种原油驱替中岩石润湿性变化的获取方法，包括：在使用驱油物质对岩心进行的原油驱替中，获取所述岩心中注入不同体积的所述驱油物质时，所述岩心对应的岩心三维图像；对所述岩心三维图像进行水相和油相的识别，获得所述岩心在注入不同体积的所述驱油物质时的水油分布；根据所述岩心在含有不同体积的所述驱油物质时的水油分布，分别计算所述岩心在注入不同体积的所述驱油物质时的润湿性，获得所述原油驱替中所述岩心的润湿性变化。

一种原油驱替中岩石润湿性变化的获取装置，包括：岩心三维图像获取模块，用于在使用驱油物质对岩心进行的原油驱替中，获取所述岩心中注入不同体积的所述驱油物质时，所述岩心对应的岩心三维图像；水油分布获取模块，用于对所述岩心三维图像进行水相和油相的识别，获得所述岩心在注入不同体积的所述驱油物质时的水油分布；润湿性变化获取模块，用于根据所述岩心在含有不同体积的所述驱油物质时的水油分布，分别计算所述岩心在注入不同体积的所述驱油物质时的润湿性，获得所述原油驱替中所述岩心的润湿性变化。

一种计算机设备，包括处理器以及存储器，所述存储器用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述原油驱替中岩石润湿性变化的获取方法。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述原油驱替中岩石润湿性变化的获取方法。

在上述技术方案中，岩心是从油藏岩石中取出的岩石样本，以通过针对岩心进行的原油驱替过程模拟油藏岩石进行原油开采的过程。在使用驱油物质对岩心进行的原油驱替中，通过获取岩心中注入不同体积的驱油物质时的岩心三维图像，并分别对不同的岩心三维图像进行水相和油相的识别，得到岩心在注入不同体积的驱油物质时的水油分布，然后根据所得水油分布计算岩心在注入不同体积的驱油物质时的润湿性，从而得到原油驱替中岩心的润湿性变化情况。

因此，基于本申请所揭示的技术方案，可以根据岩心在原油驱替过程中的润湿性变化，相应获知油藏岩石在原油驱替过程中的润湿性变化，从而可以有针对性地调整油藏岩石的采油方案，有效地提升油藏岩石的采收率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并于说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是本发明涉及的一种实施环境的示意图；

图2是根据一示例性实施例示出的一种原油驱替中岩石润湿性变化的获取方法的流程图；

图3是图2所示实施例中步骤130在一个实施例的流程图；

图4是图3所示实施例中步骤133在一个实施例的流程图；

图5是图4所示实施例中步骤250在一个实施例的流程图；

图6是图4所示实施例中步骤250在另一个实施例的流程图；

图7是根据一示例性实施例示出的一种确定岩心表面的水油覆盖比例的流程图；

图8是根据一示例性实施例示出的一种确定岩心表面的油接触角和水接触角的流程图；

图9是根据一示例性示出的一种岩心三维图像的一个截面中油接触角和水接触角的分布示意图；

图10是根据一示例性实施例示出的一种原油驱替中岩石润湿性变化的获取装置的框图；

图11是根据一示例性实施例示出的一种计算机设备的结构示意图。

通过上述附图，已示出本发明明确的实施例，后文中将有更详细的描述，这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本发明构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例执行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

请参阅图1，图1是本发明涉及的一种示例性的实施环境的示意图，该实施环境可以为一岩心驱替实验系统，该系统包括岩心驱替实验设备10、岩心扫描设备20和计算机设备30。

其中，岩心驱替实验设备10用于在模拟油藏岩石的天然环境下，利用特定的原油开采方案，对岩心进行原油驱替实验，从而模拟油藏岩石中真实的采油过程。例如可以将水、二氧化碳气体、表面活性剂溶液或者聚合物溶液等驱油物质注入岩心，以驱替出岩心中含有的原油。

岩心扫描设备20用于在原油驱替实验中，对岩心进行CT(Computed Tomography，电子计算机断层扫描)扫描，从而可以得到一系列的岩心二维扫描图像。

计算机设备30用于根据岩心扫描设备20扫描得到的一系列岩心二维扫描图像，进行岩心三维图像的构建，并通过对岩心三维图像进行分析和处理，得到岩心在原油驱替实验过程中的润湿性变化情况。

由此，根据岩心在原油驱替过程中的润湿性变化，可以获知油藏岩石在原油驱替过程中的润湿性变化，从而可以有针对性地调整油藏岩石的采油方案，例如分别使用多种驱油物质对岩心进行原油驱替实验，并根据岩石的润湿性变化确定驱替效果最佳的一种驱油物质，从而可以使用驱替效果最佳的驱油物质进行原油开采，可以有效地提升油藏岩石的采收率。

请参阅图2，图2是根据一示例性实施例示出的一种原油驱替中岩石润湿性变化的获取方法的流程图，该方法可以由图1所示实施环境中的计算机设备30具体执行。

如图2所示，在一示例性的实施例中，该原油驱替中岩石润湿性变化的获取方法可以包括如下步骤：

步骤110，在使用驱油物质对岩心进行的原油驱替中，获取岩心中注入不同体积的驱油物质时岩心对应的岩心三维图像。

首先需要说明是，由于现有技术只能静态地测量岩石的润湿性，并不能动态地测量岩石在原油驱替过程中的润湿性变化，基于此问题，本申请通过在使用驱油物质对岩心进行原油驱替的过程中，根据岩心中注入的不同体积的驱油物质，不断地对岩心的润湿性进行测量，从而得到岩心在原油驱替过程中的润湿性变化情况。

例如，可以预先设定驱油物质的多个体积，并且当岩心中注入的驱油物质的体积达到预设设定的体积时，控制岩心扫描设备启用对岩心的CT扫描，相应得到一系列的岩心二维扫描图像。基于对一系列的岩心二维扫描图像对岩心进行三维数字重构，即可得到当岩心中注入设定体积的驱油物质时岩心对应的岩心三维图像。

由此，本实施例将得到至少一个岩心三维图像，每个岩心三维图像分别对应于岩心中注入不同体积的驱油物质时的岩心三维结构。

步骤130，对岩心三维图像进行水相和油相的识别，获得岩心在注入不同体积的驱油物质时的水油分布。

其中，岩心三维图像中的水相是指岩心三维图像中表示水的区域，油相则是指岩心三维图像中表示原油的区域，因此通过对岩心三维图像进行水相和油相的识别，可以得到岩心中的水油分布情况。

还需要指出的是，本实施例是分别针对每个岩心三维图像进行水相和油相的识别，从而得到在注入不同体积的驱油物质时，岩心中相应的水油分布情况。

步骤150，根据岩心在含有不同体积的驱油物质时的水油分布，分别计算岩心在注入不同体积的驱油物质时的润湿性，获得原油驱替中岩心的润湿性变化。

如前所述，岩心的润湿性是指岩石表面的亲水程度和亲油程度，因此可以通过岩心表面的水油覆盖比例、岩心表面的水接触角和油接触角等特征来对岩心的润湿性进行具体体现。

根据岩心中的水油分布，即可以确定岩心表面的水相和油相的分布情况，因此可以具体计算得到岩心的润湿性。

本实施例将根据岩心在注入不同体积的驱油物质时的岩心三维图像对应的水油分布，计算岩心在注入不同体积的驱油物质时的润湿性，从而可以获得岩心的润湿性随着岩心中注入驱油物质的体积变化而发生的变化，由此得到原油驱替中岩心的润湿性变化。

由此，在本实施例中，可以根据岩心在原油驱替过程中的润湿性变化，相应获知油藏岩石在原油驱替过程中的润湿性变化，从而可以有针对性地调整油藏岩石的采油方案，有效地提升油藏岩石的采收率。

图3是图2所示实施例中步骤130在一个示例性实施例的流程图。

如图3所示，在一示例性实施例中，对岩心三维图像进行水相和油相的识别，获得岩心在注入不同体积的驱油物质时的水油分布，可以包括以下步骤：

步骤131，针对岩心在注入不同体积的驱油取值时的岩心三维图像，识别岩心三维图像中的岩心孔隙区域，岩心孔隙区域为岩心三维图像中除岩心骨架之外的图像区域。

众所周知，CT扫描是利用X线束对待扫描物体进行的断面扫描的技术，由探测器接收透过待扫描物体的X线束，并将接收的X线束转换为可见光信号后，再经由模数转换器转换为数字信号，这些数字信号经由计算机处理得到CT扫描图像。

CT扫描图像反映了X线束透过待扫描物体时，待扫描物体的各个部位对于X线束的吸收程度。CT扫描图像上显示越黑的区域，表示待扫描物体的相应部位对于X线束的吸收程度越低，该部位的密度也越低；反之，CT扫描图像上显示越白的区域表示待扫描物体的相应部位对于X线束的吸收程度越高，该部位的密度也越高。

对岩心来说，岩心骨架的密度与水和原油的密度差别很大，因此通过岩心的CT扫描图像可以容易地识别岩心骨架。由于岩心三维图像是基于岩心的一系列CT扫描图像构建得到的，因此可以通过对岩心三维图像识别进行的密度识别，得到岩心三维图像中表示岩心骨架的图像区域。

岩心孔隙区域为岩心三维图像中除岩心骨架之外的图像区域，因此基于识别到的岩心三维图像中表示岩心骨架的图像区域后，可以相应得到岩心三维图像中的岩心孔隙区域。

另外值得一提的是，为明显区分岩心中的水油二相，岩心中的原油内添加有显影剂。

具体来说，水油二相的密度相近会导致水油二相对X线束的吸收程度也相近，从而无法直接根据CT扫描图像准确地识别水油二相，但是原油在显影剂的助力下将会大幅度增加对于X线束的吸收程度，与水对应的吸收程度形成较大对比，因此可以对水油二相进行准确识别。

步骤133，在岩心孔隙区域中识别水分布区域和原油分布区域，得到岩心对应的水油分布。

基于步骤131所进行的岩心骨架和岩心孔隙的识别，可以准确地确定岩心三维图像中岩心表面的分布。

在确定岩心表面的分布的条件下，通过进一步识别岩心孔隙区域中的水分布区域和原油分布区域，可以得到岩心对应的水油分布，从而相应获得岩心的润湿性。

由此，本实施例针对岩心在注入不同体积的驱油取值时的岩心三维图像分别执行以上处理过程，可以得到每个岩心三维图像中的岩心骨架区域和岩心孔隙区域，并且得到岩心孔隙区域中的水油分布，为步骤150中进行的岩心润湿性计算提供数据基础。

图4是图3所示实施例中步骤133在一个示例性实施例的流程图。

如图4所示，在岩心孔隙区域中识别水分布区域和原油分布区域，得到岩心对应的水油分布，可以包括以下步骤：

步骤210，搜索岩心孔隙区域中的连通区域，连通区域表示岩心孔隙区域中除封闭岩心孔隙之外的图像区域。

在对岩心进行的原油驱替过程中，对于封闭岩心孔隙中含有的原油或者水并无法有效驱出，只能驱出连通孔隙中含有的原油和水，因此针对岩心进行的原油驱替可以无需考虑封闭岩心孔隙对应的润湿性变化。

基于此，可以预先去除封闭岩心孔隙中含有的水或者原油对于岩心对应的水油分布的影响，以便于后续准确获取岩心的润湿性，因此在本实施例中，需要获取岩心孔隙区域中的连通区域，连通区域即为岩心孔隙区域中除封闭岩心孔隙之外的图像区域。

如前所述，基于前述对岩心三维图像的识别，可以得到岩心三维图像中的岩心骨架区域、岩心孔隙区域、岩心孔隙区域中表示水的图像区域、以及岩心孔隙中表示原油的图像区域，由此可以在岩心三维图像中搜索岩心孔隙区域中的连通区域。

作为另一种示例性的实施方式，可以使用膨胀法搜索岩心孔隙区域中的连通区域。示例性的，可以预先在岩心中加入待干燥成型的料浆，并使干燥中的料浆粒子膨胀，膨胀的料浆粒子将充满岩心孔隙中的连通孔隙，因此可以相应确定岩心三维图像的岩心孔隙区域中的连通区域。

步骤230，将连通区域中类似于封闭岩心孔隙的图像区域识别为岩心骨架区域。

在连通区域中，可能存在某些过小的岩心孔隙与导致孔隙内含有的原油或者水不易于驱出，这些岩心孔隙类似于封闭岩心孔隙，因此可以进一步去除这些岩心孔隙对于岩心对应的水油分布的影响。

在一个示例性的实施例中，岩心孔隙中过小的油块和水块、面积过小的岩心孔隙、只含有原油或者只含有水的岩心孔隙均可以作为类似于封闭岩心孔隙的岩心孔隙。

相应地，可以将连通区域中面积小于第一预设阈值的油块区域以及水块区域、面积小于第二预设阈值的岩心孔隙区域、只含有原油或者水的岩心孔隙区域识别为类似于封闭岩心孔隙的图像区域，其中第一预设阈值为设置的最小油块和水块的面积，第二预设阈值为设置的最小孔隙面积。

步骤250，根据识别得到的岩心骨架区域更新连通区域，将更新后的连通区域中的水油分布获取为岩心对应的水油分布。

如前所述，通过步骤230将连通区域中类似于封闭岩心孔隙的图像区域识别为岩心骨架区域，即可以对步骤210中搜索得到的连通区域进行更新，从而去除连通区域中不利于原油驱出的若干岩心孔隙。

由此，本实施例将更新后的水油分布获取为岩心对应的水油分布，可以进一步准确获取岩心的润湿性。

图5是图4所示实施例中步骤250在一个示例性实施例的流程图。

如图5所示，在一示例性实施例中，根据识别得到的岩心骨架区域更新连通区域，将更新后的连通区域中的水油分布获取为岩心对应的水油分布，可以包括如下步骤：

步骤251，对更新后的连通区域进行网格化处理，获得若干位于连通区域内的网格点。

其中，对更新后的连通区域进行网格化处理是指，在更新后的连通区域中生成若干均匀的网格，从而可以得到位于连通区域内的若干网格点。

步骤253，根据连通区域中水相、油相和岩心表面之间的相互接触关系，对连通区域中的网格点进行类型标记，网格点的类型包括油点、水点、骨架点中的至少一种。

示例性的，本实施例对于连通区域中的网格点进行的类型标记的规则可以分为两类，一种是对于与岩心表面相接触的油点和水点所对应的网格点的类型标记，另一种是对于不与岩心表面相接触的油点和水点所对应的网格点的类型标记。

对于岩心骨架、水和原油三相交汇处的油点，将该油点所对应网格点标记为第一油点类型，例如标记为A1；对于岩心骨架、水和原油三相交汇处的水点，将该水点所对应网格点标记为第一水点类型，例如标记为B1。应当理解，岩心骨架、水和原油三相的交汇处位于岩心表面。

而对于原油与岩心表面二相接触的油点，将该油点所对应网格点标记为第二油点类型A2；对于水与岩心表面二相接触的水点，将该水点所对应网格点标记为第二水点类型B2。

另外，对于水油二相接触的油点，将该油点所对应网格点标记为第三油点类型A3；对于水油二相接触的水点，将该水点所对应网格点标记为第三水点类型B3。

以及，还可以将不在水油二相交界线上的孔隙点所对应网格点标记为骨架点C，并将其它对应为岩心骨架的网格点标记为骨架点C。

步骤255，通过统计连通区域中网格点的类型标记分布，得到岩心对应水油分布。

由此，本实施例通过对连通区域中的不同类型的网格点进行标记，可以根据所得的标记分布相应获得岩心对应的水油分布，便于进行水油分布的后续处理，得到岩心对应的润湿性。

在另一示例性实施例中，如图6所示，在步骤255之前，该方法还可以包括以下步骤：

步骤310，以被标记为特定类型的网格点为中心搜索邻居网格点。

特定类型的网格点是指待进行类型标记修正的网格点，在本实施例中，特定类型是指第一油点类型A1和第一水点类型B1。

示例性的，可以预先设置所需搜索邻居网格点的数量，从而以被标记为特定类型的网格点为中心进行邻居网格点搜索，得到包含有设定数量的邻居网格点的集合。

步骤330，根据邻居网格点的标记类型分布，对被标记为特定类型的网络点进行标记类型修正。

对于标记为第一油点类型A1的网格点来说，如果以该网格点为中心搜索8个邻居网格点，当邻居网格点中标记为第三油点类型A3的网格点数量不为1时，或者当邻居网格点中标记为第二油点类型A2的网格点数量不为1时，则将该标记为第一油点类型A1的网格点修正为骨架点C。

同理，对于标记为第一水点类型B1的网格点来说，如果以该网格点为中心搜索8个邻居网格点，当邻居网格点中标记为第三水点类型B3的网格点数量不为1时，或者当邻居网格点中标记为第二水点类型B2的网格点数量不为1时，则将该标记为第一油点类型B1的网格点修正为骨架点C。

由此，在本实施例中，将连通区域中标记为第一油点类型A1和第一水点类型B1的网格点进行更正，能够便于后续根据连通区域中标记的网格点准确确定岩心表面的水油覆盖比例、水接触角和水接触角等用于体现岩心润湿性的特征。

在一示例性实施例中，可以通过岩心表面的水油覆盖比例具体体现岩心的润湿性，如图7所示，根据岩心对应的水油分布，计算岩心表面的水油覆盖比例，可以包括以下步骤：

步骤410，搜索连通区域中标记的每个骨架点的邻居网格点，并统计邻居网格点中含有的油点总数和水点总数；

步骤430，计算油点总数与水点总数之间的比值，获得岩心表面的水油覆盖比例。

其中，连通区域中标记为骨架点C的网格点即为连通区域中的骨架点，骨架点即对应于岩心表面。

针对每个骨架点搜索其邻居网格点，分别累计搜索得到的油点数量和水点数量，得到覆盖于岩心表面的油点总数和水点总数。由此，通过计算油点总数和水点总数之间的比值，即可得到岩心表面的水油覆盖比例。

而在整个原油驱替过程中，可以获取岩心在注入不同体积的驱油物质时岩心表面的水油覆盖比例变化，从而可以得到岩心的润湿性变化。

在另一示例性实施例中，可以通过岩心表面的水接触角和油接触角具体体现岩心的润湿性，如图8所示，根据岩心对应的水油分布，计算岩心表面的水接触角和油接触角，可以包括以下步骤：

步骤510，根据连通区域中标记的网格点，确定连通区域中所有的油接触角和水接触角。

首先需要说明的是，为获取连通区域中的油接触角和水接触角，需要先确定油接触角和水接触角对应的顶点，然后确定油接触角和水接触角对应的两条边。

在本实施例中，可以将连通区域中标记为第一油点类型A1的网格点确定为油接触点，以及将标记为第一水点类型B1的网格点确定为水接触点。可以看出，油接触点和水接触点均位于岩心表面。

基于所确定的油接触角的各个顶点，搜索邻居网格点中标记为第二油点类型A2的若干个网格点，由这些网格点所在连线构成油接触角的一条边；同时还搜索邻居节点中标记为第三油点类型A3的若干个网格点，由这些网格点所在的连线构成油接触角的另一条边。

此外，还可以设置从邻居网格点中搜索得到的第二油点类型A2和第三油点类型A3的网格点数量，从而限制油接触角两条边的长度，以在不影响油接触角大小的基础上，简化了油接触角获取过程。

基于所确定的水接触角的各个顶点，搜索邻居网格点中标记为第二水点类型B2的若干个网格点，由这些网格点所在连线构成水接触角的一条边；同时还搜索邻居节点中标记为第三水点类型B3的若干个网格点，由这些网格点所在的连线构成水接触角的另一条边。同理，也可以相应对水接触角两条边的长度进行限制，以简化确定水接触角的过程。

如图9所示，图(9a)是一示例性的岩心三维图像的一个截面，通过上述方法识别得到岩心三维图像中油接触角和水接触角的分布如图(9b)所示，图(9c)为如图(9b)中所圈中区域的放大图。

由此，基于本实施例提供方法，可以相应确定连通区域中所有的油接触角以及水接触角。

步骤530，确定每个油接触角的角度值和每个水接触角的角度值。

其中，对于步骤510中确定的每个油接触角，可以以其顶点为原点构建直角坐标系，然后分别获取每一条边与x轴正向的夹角，并计算各个夹角的余弦值，最后基于二者余弦值之间的差值相应确定这两条边之间的夹角，即得到油接触角的角度值。

对于水接触角的角度值确定过程同理，本处不进行赘述。

步骤550，对所有油接触角的角度值进行平均值计算，获得岩心表面的油接触角的角度值大小，以及对所有水接触角的角度值进行平均值计算，获得岩心表面的水接触角的角度大小。

首先需要说明的是，在本实施例中，对所有油接触角的角度值以及所有水接触角的角度值进行的平均值计算，可以是算术平均数计算或者中位数计算，本处不进行限定。

由此，基于本实施例提供方法，在整个原油驱替过程中可以获取岩心在注入不同体积的驱油物质时岩心表面的油接触角和水接触角的角度大小的变化，从而可以准确得到岩心的润湿性变化。

图10是根据一示例性实施例示出的一种原油驱替中岩石润湿性变化的获取装置的框图，该装置可以配置在图1所示实施环境中的计算机设备30中。如图10所示，该装置可以包括岩心三维图像获取模块610、水油分布获取模块630和润湿性变化获取模块650。

岩心三维图像获取模块610用于在使用驱油物质对岩心进行的原油驱替中，获取岩心中注入不同体积的驱油物质时岩心对应的岩心三维图像。

水油分布获取模块630用于对岩心三维图像进行水相和油相的识别，获得岩心在注入不同体积的驱油物质时的水油分布。

润湿性变化获取模块650用于根据岩心在含有不同体积的驱油物质时的水油分布，分别计算岩心在注入不同体积的驱油物质时的润湿性，获得原油驱替中岩心的润湿性变化。

在另一示例性实施例中，水油分布获取模块630包括岩心孔隙区域识别单元和水油分布识别单元。

岩心孔隙区域识别单元用于针对岩心在注入不同体积的驱油物质时的岩心三维图像，识别岩心三维图像中的岩心孔隙区域，岩心孔隙区域为岩心三维图像中除岩心骨架之外的图像区域。

水油分布识别单元用于在岩心孔隙区域中识别水分布区域和原油分布区域，得到岩心对应的水油分布。

在另一示例性实施例中，水油分布识别单元包括连通区域搜索子单元、岩心骨架识别子单元和连通区域更新子单元。

连通区域搜索子单元用于搜索岩心孔隙区域中的连通区域，连通区域表示岩心孔隙区域中除封闭岩心孔隙之外的图像区域。

岩心骨架识别子单元用于识别连通区域中类似于封闭岩心孔隙的图像区域识别为岩心骨架区域。

连通区域更新子单元用于根据识别得到的岩心骨架区域更新连通区域，将更新后的连通区域中的水油分布获取为岩心对应的水油分布。

在另一示例性实施例中，连通区域更新子单元包括网格化处理子单元、网格点标记子单元和标记类型统计子单元。

网格化处理子单元用于对更新后的连通区域进行网格化处理，获得若干位于连通区域内的网格点。

网格点标记子单元用于根据连通区域中水相、油相和岩心表面之间的相互接触关系，对连通区域中的网格点进行类型标记，网格点的类型包括油点、水点、骨架点中的至少一种。

标记类型统计子单元用于通过统计连通区域中网格点的类型标记分布，得到岩心对应水油分布。

在另一示例性实施例中，连通区域更新子单元还包括邻居网格点搜索子单元和网格点标记修正子单元。

邻居网格点搜索子单元用于分别以岩心表面分别被标记为油点和水点的网格点为中心搜索邻居网格点。

网格点标记修正子单元用于根据邻居网格点的标记类型分布，对岩心表面被标记为油点和水点的网格点进行标记类型修正。

在另一示例性实施例中，岩心的润湿性由岩心表面的水油覆盖比例体现，润湿性变化获取模块650包括水油点统计单元和水油覆盖比例计算单元。

水油点统计单元用于针对岩心在注入不同体积的所述驱油物质时的连通区域，以连通区域中标记的每个骨架点搜索邻居网格点，并统计邻居网格点中含有的油点总数和水点总数。

水油覆盖比例计算单元用于计算油点总数与所述水点总数之间的比值，获得所述岩心表面的水油覆盖比例。

在另一示例性实施例中，岩心的润湿性由岩心表面的油接触角和水接触角体现，润湿性变化获取模块650包括水油接触角确定单元、角度值确定单元和平均值计算单元。

水油接触角确定单元用于针对岩心在注入不同体积的驱油物质时的连通域，根据连通区域中标记的网格点，确定连通区域中所有的油接触角和水接触角。

角度值确定单元用于确定油接触角和水接触角的角度值。

平均值计算单元用于分别对所有油接触角的角度值和所有水接触角的角度值进行平均值计算，获得岩心表面的油接触角和水接触角的角度大小。

需要说明的是，上述实施例所提供的装置与上述实施例所提供的方法属于同一构思，其中各个模块执行操作的具体方式已经在方法实施例中进行了详细描述，此处不再赘述。

在一示例性实施例中，一种计算机设备，包括处理器和存储器，其中，存储器用于存储处理器的可执行指令，处理器配置为经由执行该可执行指令来执行上述原油驱替中岩石润湿性变化的获取方法。

图11是根据一示例性实施例所示出的一种计算机设备的硬件框图。需要说明的是，该计算机设备只是一个适配于本发明的示例，不能认为是提供了对本发明的使用范围的任何限制。

该计算机设备的硬件结构可因配置或者性能的不同而产生较大的差异，如图11所示，计算机设备包括：电源710、接口730、至少一存储器750、以及至少一中央处理器770。

其中，电源710用于为计算机设备上的各硬件设备提供工作电压。

接口730包括至少一有线或无线网络接口731、至少一串并转换接口733、至少一输入输出接口735以及至少一USB接口737等，用于与外部设备通信。

存储器750作为资源存储的载体，可以是只读存储器、随机存储器、磁盘或者光盘等，其上所存储的资源包括操作系统751、应用程序753或者数据755等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统751用于管理与控制计算机设备上的各硬件设备以及应用程序753，以实现中央处理器770对海量数据755的计算与处理。应用程序753是基于操作系统751之上完成至少一项特定工作的计算机程序，其可以包括至少一模块(图11中未示出)，每个模块都可以分别包含有对计算机设备的一系列计算机可读指令。数据755可以是存储于磁盘中的关键信息等。

中央处理器770可以包括一个或多个以上的处理器，并设置为通过总线与存储器750通信，用于运算与处理存储器750中的海量数据755。

上面所详细描述的，适用本发明的计算机设备将通过中央处理器770读取存储中存储的一系列计算机可读指令的形式来完成上述原油驱替中岩石润湿性变化的获取方法。

在一示例性实施例中，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述原油驱替中岩石润湿性变化的获取方法。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围执行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (8)

1.一种原油驱替中岩石润湿性变化的获取方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

在使用驱油物质对岩心进行的原油驱替中，获取所述岩心中注入不同体积的所述驱油物质时，所述岩心对应的岩心三维图像；

对所述岩心三维图像进行水相和油相的识别，获得所述岩心在注入不同体积的所述驱油物质时的水油分布；

根据所述岩心在含有不同体积的所述驱油物质时的水油分布，分别计算所述岩心在注入不同体积的所述驱油物质时的润湿性，获得所述原油驱替中所述岩心的润湿性变化；

其中，所述对所述岩心三维图像进行水相和油相的识别，获得所述岩心在注入不同体积的所述驱油物质时的水油分布包括：

针对所述岩心在注入不同体积的所述驱油物质时的岩心三维图像，识别所述岩心三维图像中的岩心孔隙区域，所述岩心孔隙区域为所述岩心三维图像中除岩心骨架之外的图像区域；

在所述岩心孔隙区域中识别水分布区域和原油分布区域，得到所述岩心对应的水油分布；

其中，所述在所述岩心孔隙区域中识别水分布区域和原油分布区域，得到所述岩心对应的水油分布包括：

搜索所述岩心孔隙区域中的连通区域，所述连通区域表示所述岩心孔隙区域中除封闭岩心孔隙之外的图像区域；

识别所述连通区域中类似于所述封闭岩心孔隙的图像区域识别为岩心骨架区域，其中，将所述连通区域中面积小于第一预设阈值的油块区域、面积小于所述第一预设阈值的水块区域、面积小于第二预设阈值的岩心孔隙区域、只含有原油或者水的岩心孔隙区域识别为所述类似于所述封闭岩心孔隙的图像区域，其中，所述第一预设阈值为设置的最小油块和水块的面积，所述第二预设阈值为设置的最小孔隙面积；

根据识别得到的所述岩心骨架区域更新所述连通区域，将更新后的所述连通区域中的水油分布获取为所述岩心对应的水油分布。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据识别得到的所述岩心骨架区域更新所述连通区域，将更新后的所述连通区域中的水油分布获取为所述岩心对应的水油分布，包括：

对更新后的所述连通区域进行网格化处理，获得若干位于所述连通区域内的网格点；

根据所述连通区域中水相、油相和岩心表面之间的相互接触关系，对所述连通区域中的网格点进行类型标记，所述网格点的类型包括油点、水点、骨架点中的至少一种；

通过统计所述连通区域中网格点的类型标记分布，得到所述岩心对应水油分布。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在通过统计所述岩心孔隙区域中网格点的类型分布，得到所述岩心对应水油分布之前，所述方法还包括：

分别以岩心表面分别被标记为油点和水点的网格点为中心搜索邻居网格点；

根据所述邻居网格点的标记类型分布，对所述岩心表面被标记为油点和水点的网格点进行标记类型修正。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述润湿性由所述岩心表面的水油覆盖比例体现，所述根据所述岩心在含有不同体积的所述驱油物质时的水油分布，分别计算所述岩心在注入不同体积的所述驱油物质时的润湿性，包括：

针对所述岩心在注入不同体积的所述驱油物质时的连通区域，搜索所述连通区域中标记的每个骨架点的邻居网格点，并统计所述邻居网格点中含有的油点总数和水点总数；

计算所述油点总数与所述水点总数之间的比值，获得所述岩心表面的水油覆盖比例。

5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述润湿性由所述岩心表面的油接触角和水接触角体现，所述根据所述岩心在含有不同体积的所述驱油物质时的水油分布，分别计算所述岩心在注入不同体积的所述驱油物质时的润湿性，包括：

针对所述岩心在注入不同体积的所述驱油物质时的连通区域，根据所述连通区域中标记的网格点，确定所述连通区域中所有的油接触角和水接触角；

确定每个所述油接触角的角度值和每个所述水接触角的角度值；

对所有油接触角的角度值进行平均值计算，获得所述岩心表面的油接触角的角度值大小，以及对所有水接触角的角度值进行平均值计算，获得所述岩心表面的水接触角的角度大小。

6.一种原油驱替中岩石润湿性变化的获取装置，其特征在于，所述装置包括：

岩心三维图像获取模块，用于在使用驱油物质对岩心进行的原油驱替中，获取所述岩心中注入不同体积的所述驱油物质时，所述岩心对应的岩心三维图像；

水油分布获取模块，用于对所述岩心三维图像进行水相和油相的识别，获得所述岩心在注入不同体积的所述驱油物质时的水油分布；

润湿性变化获取模块，用于根据所述岩心在含有不同体积的所述驱油物质时的水油分布，分别计算所述岩心在注入不同体积的所述驱油物质时的润湿性，获得所述原油驱替中所述岩心的润湿性变化；

其中，所述水油分布获取模块包括：

岩心孔隙区域识别单元，用于针对所述岩心在注入不同体积的所述驱油物质时的岩心三维图像，识别所述岩心三维图像中的岩心孔隙区域，所述岩心孔隙区域为所述岩心三维图像中除岩心骨架之外的图像区域；

水油分布识别单元，用于在所述岩心孔隙区域中识别水分布区域和原油分布区域，得到所述岩心对应的水油分布；

其中，所述水油分布识别单元包括：

连通区域搜索子单元，用于搜索所述岩心孔隙区域中的连通区域，所述连通区域表示所述岩心孔隙区域中除封闭岩心孔隙之外的图像区域；

岩心骨架识别子单元，用于识别所述连通区域中类似于所述封闭岩心孔隙的图像区域识别为岩心骨架区域，其中，将所述连通区域中面积小于第一预设阈值的油块区域、面积小于所述第一预设阈值的水块区域、面积小于第二预设阈值的岩心孔隙区域、只含有原油或者水的岩心孔隙区域识别为所述类似于所述封闭岩心孔隙的图像区域，其中，所述第一预设阈值为设置的最小油块和水块的面积，所述第二预设阈值为设置的最小孔隙面积；

连通区域更新子单元，用于根据识别得到的所述岩心骨架区域更新所述连通区域，将更新后的所述连通区域中的水油分布获取为所述岩心对应的水油分布。

7.一种计算机设备，其特征在于，包括：

处理器；以及

存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；

其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1至5任一项所述的方法。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5任一项所述的方法。

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