天然气水合物储层导电特性模拟与饱和度计算

由于天然气水合物只能在低温高压环境下保持稳定,导致以原状天然气水合物岩石样品进行岩石岩电测试较为困难,用阿尔奇公式计算的饱和度误差会比较大.为了提高天然气水合物饱和度的计算精度,建立了反映天然气水合物储层结构特征的逾渗网络模型.根据Kirchhoff连续性方程和各节点、线的电导率,通过Cholesky分解算法计算网络模型中的电流参数.通过数值模拟研究了水合物饱和度、地层水矿化度和黏土矿物含量对天然气水合物储层数字岩心的影响,并根据模拟结果建立了修正的阿尔奇公式.模拟结果表明,数字岩心的电阻率随水合物饱和度的增加呈指数增长.随着地层水电导率的增大,天然气水合物数字岩心的电阻率呈线性减小.随着黏土矿物含量增加,岩心电阻率呈负指数下降趋势,当孔隙度、黏土矿物含量较低时,天然气水合物饱和度对数字岩心电阻率的影响较大.利用修正前后的Archie公式,对南海神狐地区W18井的测井资料进行了水合物饱和度估算.修正前的计算结果相对误差为33.2％,修正后为22.5％,说明修正后的饱和度公式精度有明显提高.