【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于数字岩心，尤其是涉及一种用于模拟岩心流体的模型构建方法及系统。
技术介绍
1、目前，岩心级流动模拟方法主要包括油藏数值模拟软件中的厘米级岩心尺度宏观模拟、基于数字岩心微纳米尺度的微观模拟、以及基于数字岩心建立的孔隙模型与微观流动方法相结合而形成的微纳米尺度的微观模拟。微观流动方法主要包括格子boltzmann方法、孔隙网络模型、navier-stokes方程、逾渗理论和有限元方法等。现有技术先构建低渗介质复杂孔隙三维数字模型，并将其转换成cad实体模型，再利用comsol建立多组表征单元体有限元模型，基于数值计算不同边界条件下微-纳米孔隙内流体输运特征。现有技术还利用重构的数字岩心并结合侵入-逾渗理论模拟了两相渗流过程，研究储层伤害前后相渗曲线的变化特征。除此之外，现有技术还利用孔隙网络模型和有限元方法开展了单相流动模拟和动态的“自吸”流动模拟。
2、在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现，前述现有技术以微观模拟为主，模拟尺寸为微纳米级。然而，对于具备微观非均质性强特征的岩心，微纳米尺度不能很好地描述岩心的微观非均质特征、以及当前微观非均质特征对岩心流体的影响，故而还需要另外介入岩心级模拟对照或替代实验来单独描述微观非均质特征对岩心流体的影响。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术实施例提供了一种用于模拟岩心流体的模型构建方法，所述模型构建方法包括：获取待研究岩心的图像，并根据岩心图像上的灰度值分布特征，确定所述岩心图像上的孔隙区域和基质区域，
2、优选地，所述待研究岩心的尺寸为10的1次方立方厘米级别；以及所述岩心图像的分辨率为10的2次方微米级别。
3、优选地，所述岩心图像上的孔隙区域包括常规孔隙和用于沟通所述常规孔隙的喉道，其中，在确定所述岩心图像上的孔隙区域和基质区域的步骤中，包括：将所述灰度值分布特征转换为用于表示灰度值与相应灰度值出现次数之间的相关关系的灰度值直方图，从而确定出现次数随灰度值的变化趋势，以获得所述基质区域和所述喉道之间的分界灰度阈值；根据所述分界灰度阈值，结合所述实际孔隙数据和所述实际基质数据，确定用于表示所述岩心图像上的孔隙区域的第一灰度范围和用于表示所述岩心图像上的基质区域的第二灰度范围，从而获得所述岩心图像上的孔隙区域和基质区域。
4、优选地，在确定所述岩心图像上的孔隙区域和基质区域的过程中，包括：分别为所述岩心图像上处于所述第一灰度范围内和所述第二灰度范围内的各像素点配置第一标记和第二标记，以根据标记结果构建所述岩心模型。
5、优选地，在获得所述岩心模型后，所述模型构建方法还包括：根据所述实际孔隙数据中的喉道尺寸，确定适用于模拟实际孔隙特征的所述岩心模型的最小网格，并按照当前最小网格对所述岩心模型进行网格划分，从而获得网格化的岩心模型，用以开展岩心模型的针对性研究，其中，尺寸最小喉道所对应的最小网格的数量大于或等于4个；并且所述岩心模型的尺寸大于所述实际孔隙区域与所述实际基质区域之和，且满足注入流体的渗透扩散要求。
6、优选地，在对所述岩心模型开展针对性研究的过程中，包括：分别针对所述岩心模型的实际孔隙区域和实际基质区域进行研究，从而对所述岩心模型中不参与研究的区域进行网格粗化以降低该区域的分辨率，其中，在研究流体在实际孔隙区域的分布特征时，所述不参与研究的区域为所述基质区域；或者，在研究流体在实际基质区域的分布特征时，所述不参与研究的区域为所述孔隙区域。
7、优选地，在对所述岩心模型中不参与研究的区域进行网格粗化的过程中，包括：将所述不参与研究的区域所对应的网格划分为多组网格组合，得到网格粗化后的岩心模型，其中，每组网格组合所包含的网格数量为4个或9个。
8、优选地，在形成所述岩心流体模型的过程中，包括：分别基于经过实际孔隙区域和实际基质区域的网格化岩心模型，开展流体注入模拟，其中，所述指定的流体注入条件根据实际流体流动模式和实际开发方案而设置，所述实际流体流动模式包括但不限于：渗析、驱替、扩散、对流和渗流，所述实际开发方案包括但不限于：注气、注水、气水交替和化学驱。
9、优选地，所述指定的流体注入条件包括但不限于：流体注入温度、流体注入压力、流体相数和流体组分。
10、第二方面，本专利技术还提供了一种用于模拟岩心流体的模型构建系统，所述模型构建系统包括如下模块：岩心模型构建模块，其用于获取待研究岩心的图像，并根据岩心图像上的灰度值分布特征，确定所述岩心图像上的孔隙区域和基质区域，基于此，结合所述待研究岩心的实际特征参数，构建用于区分岩心内孔隙和基质区域的岩心模型，其中，所述实际特征参数包括但不限于实际孔隙数据和实际基质数据；流体模型构建模块，其用于基于所述岩心模型，按照指定的注入流体、注入条件和注入方式，对所述待研究岩心进行流体注入模拟，得到流体在所述岩心模型内的孔隙和基质区域的分布特征，以形成用于模拟实际流体分布特征的岩心流体模型。
11、与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：
12、本专利技术公开了一种用于模拟岩心流体的模型构建方法及系统，该模型构建方法先基于实际岩心的图像，确定岩心上的孔隙区域和基质区域，从而构建具有与实际岩心相符的孔隙区域特征和基质区域特征的岩心模型；而后，针对当前所构建的岩心模型进行流体注入模拟，确定流体在岩心模型内的孔隙和基质区域的分布特征，从而形成具有与实际岩心的流体分布特征相符的岩心流体模型。本专利技术解决了传统实际岩心模型仅为微米级小尺度微观模型所存在的模拟速度慢、尺度小等问题，同时弥补了传统岩心的宏观模型仅为理想的不能准确地表达岩心信息的均质模型，而忽略了岩心介质影响的不足，实现了对实际岩心中的单相、两相和组分发生变化的流体流动的快速准确模拟，为定量评估流体的流动规律、分布和采出程度提供了技术支撑。
13、本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
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1.一种用于模拟岩心流体的模型构建方法，其特征在于，所述模型构建方法包括：
2.根据权利要求1所述的模型构建方法，其特征在于，
3.根据权利要求1或2所述的模型构建方法，其特征在于，所述岩心图像上的孔隙区域包括常规孔隙和用于沟通所述常规孔隙的喉道，其中，在确定所述岩心图像上的孔隙区域和基质区域的步骤中，包括：
4.根据权利要求3所述的模型构建方法，其特征在于，在确定所述岩心图像上的孔隙区域和基质区域的过程中，包括：
5.根据权利要求2～4中任一项所述的模型构建方法，其特征在于，在获得所述岩心模型后，所述模型构建方法还包括：
6.根据权利要求5所述的模型构建方法，其特征在于，在对所述岩心模型开展针对性研究的过程中，包括：
7.根据权利要求6所述的模型构建方法，其特征在于，在对所述岩心模型中不参与研究的区域进行网格粗化的过程中，包括：
8.根据权利要求6或7所述的模型构建方法，其特征在于，在形成所述岩心流体模型的过程中，包括：
9.根据权利要求8所述的模型构建方法，其特征在于，所述指定的流
10.一种用于模拟岩心流体的模型构建系统，其特征在于，所述模型构建系统包括如下模块：
...【技术特征摘要】
1.一种用于模拟岩心流体的模型构建方法，其特征在于，所述模型构建方法包括：
2.根据权利要求1所述的模型构建方法，其特征在于，
3.根据权利要求1或2所述的模型构建方法，其特征在于，所述岩心图像上的孔隙区域包括常规孔隙和用于沟通所述常规孔隙的喉道，其中，在确定所述岩心图像上的孔隙区域和基质区域的步骤中，包括：
4.根据权利要求3所述的模型构建方法，其特征在于，在确定所述岩心图像上的孔隙区域和基质区域的过程中，包括：
5.根据权利要求2～4中任一项所述的模型构建方法，其特征在于，在获得所述岩心模型后，所述模型构建方法还包括：
【专利技术属性】
技术研发人员：杨书，何应付，祝仰文，计秉玉，廖海婴，方欣，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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