本發(fā)明涉及儲層評價技術(shù)領(lǐng)域,更具體的涉及一種儲層評價方法。
背景技術(shù):
致密氣儲層的微觀孔隙結(jié)構(gòu)特征直接決定著宏觀上儲層孔、滲及儲集層優(yōu)劣等性質(zhì),是進行儲層評價時必不可少的一部分。致密氣儲層的主要特點即為微觀孔隙結(jié)構(gòu)復雜,而儲層微觀孔喉結(jié)構(gòu)的差異性在表象上就體現(xiàn)為孔隙度、滲透率及各項孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)之間相互關(guān)系的變化。
目前,主要還是依靠常規(guī)壓汞技術(shù)觀測并獲取微觀孔隙結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)資料,而毛管壓力曲線是通過常規(guī)壓汞試驗得到的較為直觀的一種特征參數(shù)。雖然其形態(tài)特征能夠較系統(tǒng)、真實地表征儲層的孔喉結(jié)構(gòu)特征,但是由于毛管壓力曲線的是一個難以量化的形態(tài)描述方法,且只有對巖心進行壓汞實驗分析才能獲得曲線的形態(tài)特征。雖然毛細管壓力曲線的形態(tài)特征可以很好的指示儲層的微觀孔隙結(jié)構(gòu)特征,以此能對儲層內(nèi)在的孔喉結(jié)構(gòu)進行分類評價,但其存在兩個問題:第一毛管壓力曲線的是一個難以量化的形態(tài)描述方法;第二只有對巖心進行壓汞實驗分析才能獲得曲線的形態(tài)特征,推廣存在難度。因此,通過毛細管壓力曲線形態(tài)特征進行儲層微觀孔喉結(jié)構(gòu)的分類評價在實際過程中存在很大的局限性。
綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)中,存在通過毛管壓力曲線形態(tài)特征直接進行儲層評價在實際中存在局限性的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例提供一種儲層評價方法,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在通過毛管壓力曲線形態(tài)特征直接進行儲層評價在實際中存在局限性的問題。
本發(fā)明實施例提供一種儲層評價方法,包括以下步驟:
通過不同儲層的孔隙度、滲透率和孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)的實驗數(shù)據(jù),確定所述滲透率與所述孔隙度和所述孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系式;
根據(jù)所述滲透率與所述孔隙度和所述孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系式,定義孔喉配比系數(shù),確定所述孔喉配比系數(shù)與所述孔隙度和所述滲透率之間的關(guān)系式;
獲取所述不同儲層的所述孔隙度和所述滲透率,根據(jù)所述孔喉配比系數(shù)與所述孔隙度和所述滲透率之間的關(guān)系式,獲得對應儲層的所述孔喉配比系數(shù);
通過所述不同儲層的所述孔喉配比系數(shù),獲得對應儲層的類型。
較佳地,所述滲透率與所述孔隙度和所述孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系式,通過下列公式確定:
其中,K為所述滲透率,為所述孔隙度,SF為形狀系數(shù),τ為孔隙彎曲度,BET為比表面;所述孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)包括所述形狀系數(shù)、所述孔隙彎曲度和所述比表面;定義其中,PS=SFτ2BET2,PS為儲層孔隙結(jié)構(gòu)常數(shù),PTR為所述孔喉配比系數(shù)。
較佳地,所述孔喉配比系數(shù)與所述孔隙度和所述滲透率之間的關(guān)系式,通過下列公式確定:
本發(fā)明實施例中,提供一種儲層評價方法,該方法通過重新定義毛管壓力曲線,利用孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)間的相互關(guān)系,對其進行定量轉(zhuǎn)化,確定出新參數(shù)—“孔喉配比系數(shù)”,在只利用孔滲數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,能夠準確、定量的表征儲層的微觀孔隙結(jié)構(gòu)特征,因此是一種有效的儲層評價新方法。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例提供的一種儲層評價方法流程圖。
圖2a為本發(fā)明實施例提供的典型井陜257常規(guī)壓汞毛管壓力曲線分類圖。
圖2b為本發(fā)明實施例提供的典型井陜394常規(guī)壓汞毛管壓力曲線分類圖。
圖2c為本發(fā)明實施例提供的典型井雙83常規(guī)壓汞毛管壓力曲線分類圖。
圖2d為本發(fā)明實施例提供的典型井榆95常規(guī)壓汞毛管壓力曲線分類圖。
圖3為本發(fā)明實施例提供的孔喉配比系數(shù)分類對比圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
圖1示例性的示出了本發(fā)明實施例提供的一種儲層評價方法流程圖。如圖1所示,本發(fā)明實施例提供的一種儲層評價方法包括以下步驟:
步驟S101,通過不同儲層的孔隙度、滲透率和孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)的實驗數(shù)據(jù),確定滲透率與孔隙度和孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系式。
較佳地,在步驟S101中,滲透率與孔隙度和孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系式,由式(1)確定:
式(1)中:K為滲透率;為孔隙度;SF為形狀系數(shù);τ為孔隙彎曲度;BET為比表面,孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)包括形狀系數(shù)、孔隙彎曲度和比表面。
步驟S102,根據(jù)滲透率與孔隙度和孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系式,定義孔喉配比系數(shù),確定孔喉配比系數(shù)與孔隙度和滲透率之間的關(guān)系式。
較佳地,在步驟S102中,孔喉配比系數(shù)與孔隙度和滲透率之間的關(guān)系式,由式(2)確定:
式(2)中:PTR為孔喉配比系數(shù);K為滲透率,為孔隙度。
需要說明的是,從式(1)到式(2)的推導過程如下:
PS=SFτ2BET2 (3)
其中,式(3)中定義PS為儲層孔隙結(jié)構(gòu)常數(shù)。
步驟S103,獲取不同儲層的孔隙度和所述滲透率,根據(jù)孔喉配比系數(shù)與孔隙度和滲透率之間的關(guān)系式,獲得對應儲層的孔喉配比系數(shù)。
步驟S104,通過不同儲層的孔喉配比系數(shù),獲得對應儲層的類型。
具體地,首先,通過壓汞實驗獲取不同儲層的毛管壓力曲線,通過分析不同儲層的毛管壓力曲線獲得對應儲層的孔喉結(jié)構(gòu)特征;然后,通過分析不同儲層的孔喉配比系數(shù)與對應儲層的孔喉結(jié)構(gòu)特征之間的對應關(guān)系,確定出一種通過孔喉配比系數(shù)獲得的儲層評價標準;最后,通過孔喉配比系數(shù)獲得的儲層評價標準,獲得對應儲層的類型,即獲得對應儲層的優(yōu)劣程度。
需要說明的是,通過借助外界壓力對樣品進汞,在一系列不同壓力下,測量其對應的孔隙半徑、進汞飽和度,確定出一系列代表孔隙結(jié)構(gòu)的各項參數(shù)及其毛管壓力曲線特征。依靠壓汞實驗觀測到的毛細管壓力曲線的形態(tài)特征能夠較系統(tǒng)、真實地表征儲層的孔喉結(jié)構(gòu)特征。
需要說明的是,通過孔喉配比系數(shù)獲得的儲層評價標準為:
當PTR≥3時,對應毛管壓力曲線Ⅰ類,代表儲層微觀孔喉結(jié)構(gòu)好,屬于優(yōu)質(zhì)儲層;當1.5≤PTR<3,對應毛管壓力曲線Ⅱ類,代表儲層微觀孔喉結(jié)構(gòu)較好,屬于中等儲層;當0.7≤PTR<1.5,對應毛管壓力曲線Ⅲ類,表明儲層微觀孔喉結(jié)構(gòu)較差,屬于較差儲層;當0.7≤PTR,對應毛管壓力曲線Ⅳ類,代表儲層微觀孔喉結(jié)構(gòu)很差,屬于差儲層。
圖2a為本發(fā)明實施例提供的典型井陜257常規(guī)壓汞毛管壓力曲線分類圖。圖2b為本發(fā)明實施例提供的典型井陜394常規(guī)壓汞毛管壓力曲線分類圖。圖2c為本發(fā)明實施例提供的典型井雙83常規(guī)壓汞毛管壓力曲線分類圖。圖2d為本發(fā)明實施例提供的典型井榆95常規(guī)壓汞毛管壓力曲線分類圖。如圖2a~2d所示,本發(fā)明提供的一種儲層評價方法實施例一:
本文以鄂爾多斯盆地東部上古生界致密氣儲層大量巖心點的壓汞測試為例,可以對實驗測得的各類孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)及毛細管壓力曲線進行分類,并以典型井的曲線為代表如圖2a~2d所示。因此,基于微觀孔隙結(jié)構(gòu)研究對致密氣儲層評價的重要性和毛管壓力曲線的局限性,在大量實驗的支持下,以孔滲間關(guān)系的變化反映孔喉結(jié)構(gòu)的改變?yōu)槔碚摶A(chǔ),通過對比同類曲線的孔隙度、滲透率及各項孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)等儲層內(nèi)部結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的相互關(guān)系,提出了通過確定宏觀參數(shù)與孔隙結(jié)構(gòu)的關(guān)系,進行毛管壓力曲線的定量化工作。
推導出孔隙度及各項孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)與滲透率的關(guān)系式,通過進一步的推演,確定出毛管壓力曲線的定量表征參數(shù)孔喉配比系數(shù)(PTR),擬定出新的儲層孔隙結(jié)構(gòu)角度的評價方法—孔喉配比系數(shù)(PTR)法。
圖3為本發(fā)明實施例提供的孔喉配比系數(shù)分類對比圖。如圖3所示,本發(fā)明提供的一種儲層評價方法實施例二:
以鄂爾多斯盆地東部上古儲層為例,根據(jù)280口井的實測孔滲數(shù)據(jù)計算出各井對應的孔喉配比系數(shù)(PTR),發(fā)現(xiàn)致密氣儲層的孔喉配比系數(shù)(PTR)主要分布在0.3~5.6之間,結(jié)合每個指標對應的孔、滲值可將其由好到差分為4類,如圖3所示,當PTR≥3時,一般指示Ⅰ類優(yōu)質(zhì)儲層,當1.5≤PTR<3,對應的是Ⅱ類較好儲層,當0.7≤PTR<1.5,通常代表了較差的Ⅲ類儲層,當0.7≤PTR,為很差的Ⅳ類儲層。同時,這四種分類可以與常規(guī)毛管壓力曲線一一對應。
選擇四個小區(qū)塊,結(jié)合常規(guī)孔滲參數(shù)及新確定出的孔喉配比系數(shù)進行各個區(qū)塊的儲層分類評價,并與相應各區(qū)塊的初產(chǎn)產(chǎn)能情況進行比較后,發(fā)現(xiàn)其與生產(chǎn)單位的實際產(chǎn)量評價情況是基本相同的,如表1所示,例如:山西組山1段的榆林北部區(qū)塊根據(jù)孔喉配比系數(shù)法計算后屬于Ⅱ類儲層,對比該區(qū)實際初產(chǎn)結(jié)果評價為較有利地區(qū);山西組山2段榆林區(qū)塊根據(jù)孔喉配比系數(shù)法計算后屬于Ⅰ類儲層,對比該區(qū)實際初產(chǎn)結(jié)果評價為有利地區(qū);太原組神木以西區(qū)塊根據(jù)孔喉配比系數(shù)法計算后屬于Ⅰ類儲層,對比該區(qū)實際初產(chǎn)結(jié)果評價為有利地區(qū);本溪組橫山以北區(qū)塊根據(jù)孔喉配比系數(shù)法計算后屬于Ⅲ類儲層,對比該區(qū)實際初產(chǎn)結(jié)果評價為不利地區(qū)。
表1鄂爾多斯盆地東部各層位小區(qū)塊孔喉配比系數(shù)評價與生產(chǎn)評價結(jié)果對比表
由此可知,孔喉配比系數(shù)(PTR)與儲層的微觀孔喉結(jié)構(gòu)特征之間呈現(xiàn)良好的對應關(guān)系,即PTR是一項可以表征微觀孔隙結(jié)構(gòu)優(yōu)劣的參數(shù),這與毛管曲線定性化表征儲層微觀孔隙結(jié)構(gòu)特征的作用是一致的。因此,可以利用孔喉配比系數(shù)(PTR)法從微觀孔隙結(jié)構(gòu)角度準確的進行儲層評價。
以上實施例進一步說明孔喉配比系數(shù)(PTR)進行儲層評價與實際生產(chǎn)中的產(chǎn)量評價具有一致性,表明孔喉配比系數(shù)(PTR)可以準確地對儲層進行評價。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供的一種儲層評價方法,該方法通過重新定義毛管壓力曲線,利用孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)間的相互關(guān)系,對其進行定量轉(zhuǎn)化,確定出新參數(shù)—“孔喉配比系數(shù)”,在只利用孔滲數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,能夠準確、定量的表征儲層的微觀孔隙結(jié)構(gòu)特征,因此是一種有效的儲層評價新方法。
以上公開的僅為本發(fā)明的幾個具體實施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。