一種低滲透儲層產(chǎn)能定量評價方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種油氣儲層產(chǎn)能評價方法，特別是關(guān)于一種低滲透儲層產(chǎn)能定量評 價方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 對于常規(guī)油氣儲層，其產(chǎn)能評價主要依據(jù)達(dá)西（Darcy)定律和裘皮（Dupuit)公 式，表示為式：
[0004] 式中：Q為流量，單位為m3/s;JT為圓周率，無量綱；K為有效滲透率，單位為mD;He 為有效厚度，單位為mA為邊界壓力，單位為Pa;Pwf為井底流壓，單位為Pa;y為流體粘 度，單位為Pa?s朮為有效供給半徑，單位為m;Rw為井眼半徑，單位為m;S為表皮因子，無 量綱。
[0005] 由式（1)可知，影響油氣井產(chǎn)能的因素主要有：有效滲透率、有效厚度、生產(chǎn)壓差、 有效供油半徑和表皮因子。但在低速滲流條件下，滲流規(guī)律不再符合達(dá)西定律，故其產(chǎn)能的 影響因素并不完全限于上述因素。由于啟動壓力梯度和應(yīng)力敏感的存在，低滲透油藏滲流 機(jī)理較為復(fù)雜，使得描述流體在多孔介質(zhì)中穩(wěn)定滲流的達(dá)西定律和裘皮公式并不能準(zhǔn)確表 征其流體的滲流特征，從而使適用于常規(guī)油氣藏的達(dá)西定律和裘皮公式在刻畫低滲透油藏 中流體的滲流行為時，存在一定的局限性。因此，式（1)并不能有效地評價低滲透儲層的產(chǎn) 能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種低滲透儲層產(chǎn)能定量評價方法，該方法 能準(zhǔn)確評價低滲透儲層產(chǎn)能，評價結(jié)果準(zhǔn)確，通用性強(qiáng)，并能有效節(jié)約成本。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：一種低滲透儲層產(chǎn)能定量評價方法， 其特征在于，該方法步驟如下：1)數(shù)據(jù)預(yù)處理，包括數(shù)據(jù)變換和數(shù)據(jù)清洗：（1)基于低滲透 儲層的施工參數(shù)、測井參數(shù)和儲層參數(shù)，對這些參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)變換，得到能更準(zhǔn)確表征低滲 透儲層產(chǎn)能的衍生參數(shù)；（2)基于低滲透儲層的施工參數(shù)、測井參數(shù)和衍生參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù) 清洗，優(yōu)選出與低滲透儲層產(chǎn)能關(guān)系緊密的一系列參數(shù)，除去與低滲透儲層產(chǎn)能關(guān)系不大 的一系列參數(shù)；(3)對低滲透儲層數(shù)據(jù)集進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗和數(shù)據(jù)變換之后，選擇清洗后的參 數(shù)作為建立低滲透儲層產(chǎn)能評價模型的參數(shù)集合；2)提取特征子集：對低滲透儲層清洗后 的參數(shù)進(jìn)行分析，采用聚類分析、關(guān)聯(lián)規(guī)則和特征選擇算法在進(jìn)行過預(yù)處理的數(shù)據(jù)集中，分 析所有參數(shù)與低滲透儲層產(chǎn)能之間的相關(guān)性；基于每一種算法的分析結(jié)果，優(yōu)選出與低滲 透儲層產(chǎn)能相關(guān)性較高的參數(shù)集合，進(jìn)而提取出擬用于建立低滲透儲層產(chǎn)能評價模型的特 征子集；3)建立評價模型：針對所提取的特征子集，采用分類歸納算法，結(jié)合特征子集中每 個參數(shù)的物理含義及其與低滲透儲層產(chǎn)能之間的關(guān)系，建立多個低滲透儲層產(chǎn)能評價模 型；4)評估評價模型：從多解性、完備性、實(shí)用性和準(zhǔn)確率四個方面對各低滲透儲層產(chǎn)能評 價模型進(jìn)行評估，選出最佳的低滲透儲層產(chǎn)能評價模型；5)修正評價模型：基于低滲透儲 層最佳的低滲透儲層產(chǎn)能評價模型，將低滲透儲層各方面的實(shí)際信息融入最佳的低滲透儲 層產(chǎn)能評價模型，對低滲透儲層產(chǎn)能評價模型進(jìn)行修正，改進(jìn)低滲透儲層產(chǎn)能評價模型的 適用性，實(shí)現(xiàn)對低滲透儲層產(chǎn)能進(jìn)行定量的評價。
[0008] 所述步驟1)中，施工參數(shù)包括砂量、砂比、破壓和排量；測井參數(shù)包括：井徑CAL、 自然伽馬相對值A(chǔ)GR、自然電位SP、體積密度測井值DEN、中子孔隙度測井值CNL、縱波時 差測井值A(chǔ)C和深電阻率測井值Rt;衍生參數(shù)包括：砂巖總厚度H、砂巖有效厚度H^有效孔 隙度@、有效滲透率K、油相有效滲透率K。、含水飽和度Sw、產(chǎn)水率Fw、三孔隙度因子TPI、儲 層品質(zhì)因子RQI、孔隙體積因子兄厚度因子扎/H、電阻增大因子(，；)'"式/墳,、巖性因子AMv、飽和度因子ARtXAAC、兩個微分因子/g|淑,/卻I.和lg|dRt/dSw|。
[0009] 所述步驟2)中，特征子集的提取方法為：以評價低滲透儲層產(chǎn)能為目標(biāo)，結(jié)合參 數(shù)敏感性的分析結(jié)果和每個參數(shù)的物理含義，對參數(shù)進(jìn)行排列組合，形成評價低滲透儲層 產(chǎn)能的特征子集。
[0010] 所述步驟3)中，分類歸納算法包括決策樹、支持向量機(jī)、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)和人工神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)。
[0011] 所述步驟4)中，多解性是指低滲透儲層產(chǎn)能評價模型對低滲透儲層產(chǎn)能是否只 給出唯一解；完備性是指低滲透儲層產(chǎn)能評價模型是否能完全覆蓋低滲透儲層的不同產(chǎn)能 級別，并對每一類低滲透儲層均能給出最優(yōu)的產(chǎn)能級別；實(shí)用性是指所形成的低滲透儲層 產(chǎn)能評價模型是否能有效地預(yù)測低滲透儲層的產(chǎn)能級別；準(zhǔn)確率是指所建低滲透儲層產(chǎn)能 評價模型的精度是否達(dá)到準(zhǔn)確預(yù)測低滲透儲層產(chǎn)能的精度。
[0012] 本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、本發(fā)明充分挖掘并融合低滲 透儲層各方面的信息來定量評價低滲透儲層的產(chǎn)能，避免開展其他大量的巖心實(shí)驗(yàn)，能夠 有效地節(jié)約成本，具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性。2、在達(dá)西定律和裘皮公式不能準(zhǔn)確計(jì)算低滲透儲層 產(chǎn)能的情況下，本發(fā)明提供了一套能準(zhǔn)確評價低滲透儲層產(chǎn)能的方法，并能有效保證低滲 透儲層產(chǎn)能定量評價結(jié)果的準(zhǔn)確性。本發(fā)明可以廣泛油氣井產(chǎn)能工程技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用。
【附圖說明】
[0013] 圖1是本發(fā)明的整體流程示意圖；
[0014] 圖2是本發(fā)明在A井一類產(chǎn)層的測井處理與解釋成果圖；
[0015] 圖3是本發(fā)明在B井二類產(chǎn)層的測井處理與解釋成果圖；
[0016] 圖4是本發(fā)明在C井三類產(chǎn)層的測井處理與解釋成果圖；
[0017] 圖5是本發(fā)明在D井四類產(chǎn)層的測井處理與解釋成果圖；
[0018] 圖6是本發(fā)明在E井五類產(chǎn)層的測井處理與解釋成果圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0020] 如圖1所示，本發(fā)明提供一種低滲透儲層產(chǎn)能定量評價方法，其包括以下步驟：
[0021] 1)數(shù)據(jù)預(yù)處理，包括數(shù)據(jù)變換和數(shù)據(jù)清洗：
[0022] (1)基于低滲透儲層的施工參數(shù)、測井參數(shù)和儲層參數(shù)，對這些參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)變 換，得到以下一系列能更準(zhǔn)確表征低滲透儲層產(chǎn)能的衍生參數(shù)；
[0023] 測井參數(shù)中的自然伽馬相對值A(chǔ)GR為：
[0025] 式中，AGR為自然伽馬相對值，無量綱；GR為自然伽馬測井值，單位為API;GRniax為 自然伽馬最大值，單位為API;GR_為自然伽馬最小值，單位為API。
[0026] 根據(jù)測井參數(shù)中體積密度測井值得到體積密度相對值A(chǔ)DEN:
[0028] 式中，ADEN為體積密度相對值，無量綱；DEN為體積密度測井值，單位為g/cm3; DENmax為體積密度最大值，單位為g/cm3;DENmin為體積密度最小值，單位為g/cm3。
[0029] 密度孔隙度熟^
[0030]
[0031] 式中，％為密度孔隙度，單位為小數(shù);DENnaS骨架體積密度，單位為g/cm3;DENf為 流體體積密度，單位為g/cm3。
[0032] 中子孔隙度相對值A(chǔ)CNL:
[0034] 式中，ACNL為中子孔隙度相對值，無量綱；CNL為中子孔隙度測井值，單位為百分 數(shù)％ ;CNL_為中子孔隙度最大值，單位為百分?jǐn)?shù)％ ;CNL_為中子孔隙度最小值，單位為百 分?jǐn)?shù)％。
[0035] 中子孔隙度％ :
[0036]
[0037] 式中，外為中子孔隙度，單位為小數(shù)；CNLnaS骨架含氫指數(shù)，單位為百分?jǐn)?shù)％ ; CNLf為流體含氫指數(shù)，單位為百分?jǐn)?shù)％。
[0038] 縱波時差相對值A(chǔ)AC:
[0040] 式中，AAC為縱波時差相對值，無量綱；AC為縱波時差測井值，單位為ys/m;AC_ 為縱波時差最大值，單位為ys/m;ACmin為縱波時差最小值，單位為ys/m。
[0041] 深電阻率相對值A(chǔ)Rt:
[0043] 式中，ARt為深電阻率相對值，無量綱；Rt為深電阻率測井值，單位為Q?m;Rt_ 為深電阻率最大值，單位為Q^m5Rtnin為深電阻率最小值，單位為Q?m。
[0044] 三孔隙度因子TPI為：
[0061] 式中，Sw為含水飽和度，單位為小