一種非均勻水淹層剩餘油飽和度的確定方法
2023-05-22 22:28:36 1
一種非均勻水淹層剩餘油飽和度的確定方法
【專利摘要】本發明提供了一種非均勻水淹層剩餘油飽和度的確定方法，屬地球物理測井評價儲層飽和度【技術領域】，通過面積等效法構建非均勻水淹層飽和度等效模型圖，修正了產出剖面資料確定剩餘油飽和度的方法，得到一種非均勻水淹層剩餘油飽和度的確定方法，求得的非均勻水淹層剩餘油飽和度更能反映水淹層的整體剩餘油飽和度，與儲層的實際情況更加相符合，進而實現準確掌握區域剩餘油飽和度分布規律，為油藏合理有效開發提供科學依據。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發明涉及地球物理測井評價儲層飽和度【技術領域】，具體為一種非均勻水淹層剩 餘油飽和度的確定方法。 一種非均勻水淹層剩餘油飽和度的確定方法
【背景技術】
[0002] 單井剩餘油飽和度的確定是油田開發時期油藏剩餘油分布規律研究的基礎，套後 剩餘油飽和度監測是目前國內外廣泛採用的手段，但套後飽和度檢測儀無法適用於高溫、 高壓油藏，同時在油田老區，新鑽井有限，也不能僅僅依賴完井組合測井資料來確定剩餘油 飽和度。現有的解決方法是利用產出剖面資料確定剩餘油飽和度。
[0003] 據教材《生產測井原理與資料解釋》（郭海敏，戴家才，2007, 270?272)，利用水淹 層的生產測井產出剖面資料，結合LEVERETT方程用油水相對滲透率為中間變量可建立產 水率與地層在井點處的剩餘油飽和度的關係式，利該關係式可以得到含水飽和度和產水率 的關係圖版，對於某一油田，利用產出剖面資料可以得到單個井點處的縱向產水率，通過查 圖版確定井點處的含水飽和度，進而得到水淹層剩餘油飽和度。
[0004] 對於陸相沉積儲層來說，儲層的巖性、物性不均勻以及沉積韻律的變化，必然造成 油層的水淹程度不均勻。在用產出剖面資料確定水淹層剩餘油飽和度的過程中，通過對產 出剖面和不同時期的完井組合測井資料對比分析發現，產出剖面顯示只產水的層並不意味 著該層的剩餘油飽和度一定接近殘餘油飽和度，當儲層非均勻水淹嚴重時，只能反映該層 局部的剩餘油飽和度接近殘餘油飽和度，其它部位可能還有可動的剩餘油飽和度，這種情 形在非均勻水淹的中、厚層反映更為明顯。
[0005] 圖1為東濮凹陷文東油田同一小層在相鄰井不同時期的深感應電阻率對比圖。 W13-418井是該井完鑽時2005年3月31日測得的資料，沙三中8砂組的41號層深感應電 阻率明顯表現出底部水淹強的特徵，而上部水淹程度弱。與其相鄰且所處構造位置相近的 W13-388井、W13-212井、W13-315井分別在2000年4月、1991年1月和1987年10月完井 測井，W13-388井對應層顯示的特徵為底部水淹強，W13-212和W13-315井的對應層為油層， 對比這4 口井可以看出，隨著開發時間的推移，電阻率在逐漸減低，儲層非均勻水淹特徵明 顯，注入水一旦突破形成水道，弱淹部位的剩餘油被驅替的效果將會明顯減低，使用現有技 術的方法求得的水淹層剩餘油飽和度只能表明被水突破的部位剩餘油飽和度，近似等於殘 餘油飽和度，在這種情況下，通常判斷為該層沒有可動油，而實際上，由於儲層非均質帶來 的非均勻水淹效果，該儲層應當還有部分可動油，即井點處剩餘油飽和度實際上是大於用 現有技術方法求得的水淹層剩餘油飽和度。因此，僅利用產出剖面資料確定的水淹層剩餘 油飽和度只能反映強水淹部位的剩餘油飽和度，難以反映相對較弱水淹部位的剩餘油飽和 度，導致該方法確定的水淹層剩餘油飽和度整體偏小，不能準確的反映儲層的實際情況。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的在於克服現有方法在利用產出剖面資料確定剩餘油飽和度的過程 中，未能考慮水淹層水淹程度的非均勻性，使確定的水淹層剩餘油飽和度偏小、與儲層實際 情況相差較大的缺陷，提供一種非均勻水淹層剩餘油飽和度確定方法。其具體包括以下步 驟：
[0007] 1、利用水淹層的產出剖面資料確定水淹層的產水率，建立產水率與地層在井點處 的剩餘油飽和度的關係。
[0008] 2、利用水驅油相滲實驗資料確定束縛水飽和度、殘餘油飽和度以及水油粘度比。
[0009] 3、採用多元統計分析方法和數學反演處理確定區塊產水率和含水飽和度的關係， 建立產水率和含水飽和度的關係圖版。
[0010] 4、通過查找產水率和含水飽和度的關係圖版，確定水淹層剩餘油飽和度。
[0011] 5、利用步驟4確定的水淹層剩餘油飽和度，構建非均勻水淹層飽和度等效模型 圖，建立非均勻水淹層平均剩餘油飽和度與水淹層的原始含有飽和度、水淹層剩餘油飽和 度和水淹層厚度比例係數的關係式，並由此確定出對應非均勻水淹層的剩餘油飽和度。其 中，水淹層的原始含油飽和度由開發初期完井測井資料確定的。
[0012] 使用本發明提供的一種非均勻水淹層剩餘油飽和度確定的方法，通過構建非均勻 水淹層飽和度等效模型圖，修正了產出剖面資料確定剩餘油飽和度的方法，得到一種非均 勻水淹層剩餘油飽和度的確定方法，求得的非均勻水淹層剩餘油飽和度更能反映水淹層的 整體剩餘油飽和度，與儲層的實際情況更加相符合，進而實現準確掌握區域剩餘油飽和度 分布規律，為油藏合理有效開發提供科學依據。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013] 圖1是利用現有技術編制的同一小層在相鄰井中不同時期電阻率對比圖；
[0014] 圖2是本發明技術方案流程框圖；
[0015] 圖3是利用本發明編制的非均勻水淹層飽和度等效模型圖；
[0016] 圖4是利用本發明編制的文13塊產水率fw與含水飽和度Sw關係圖版；
[0017] 圖5是本發明建立的強淹層厚度比例係數〇與水淹層厚度Η的關係圖。
【具體實施方式】
[0018] 在利用產出剖面資料確定非均勻水淹層剩餘油飽和度的過程中，水淹層的不同部 位水淹程度是非均勻，用現有方法求得的水淹層剩餘油飽和度往往只反映強水淹部位的剩 餘油飽和度，為了準確的求出非均勻水淹層剩餘油飽和度，本發明提出了一種非均勻水淹 層剩餘油飽和度的確定方法。
[0019] 東濮凹陷的文東油田是典型的高溫、高壓、高鹽低滲透油藏，老區開發方案調整， 新鑽井越來越少，利用裸眼井資料確定剩餘油飽和度也受到了限制。以下結合附圖和具體 實施例對本發明進一步的詳細說明。
[0020] 由圖2所示，本發明包括以下步驟：
[0021] 1、利用水淹層的產出剖面資料確定水淹層的產水率，建立產水率與地層在井點處 的剩餘油飽和度的關係：利用東濮凹陷的文東油田文13塊沙三段層位22 口井的299個非 均勻水淹層的完井資料和產剖資料，確定水淹層的產水率，結合LEVERETT方程可建立產水 率與地層在井點處的含水油飽和度的關係如式（1)所示：
[0022] (1)
[0023] 式中，fw是產水率；μ。、μ w分別為油和水的粘度；Sw、Swi、SOT分別為地層含水飽和 度、束縛水飽和度和殘餘油飽和度；a、m、η為與油水相對滲透率相關的比例係數。
[0024] 產層的剩餘油飽和度S。和含水飽和度Sw的關係為
[0025] S0 = 100-SW (2)也即建立了產水率與地層在井點處的剩餘油飽和度的關係。
[0026] 2、利用水驅油相滲實驗資料確定束縛水飽和度、殘餘油飽和度以及水油粘度比： 通過對文東油田文13塊沙三段層位22 口井中的3 口井水驅油相滲試驗資料分析，篩選了 有代表性的5塊巖樣50個樣本點實驗數據，其束縛水飽和度、殘餘油飽和度平均值分別為 26. 73%、27. 35%，水油粘度比^為 0. 2639。 Η?
[0027] 3、採用多元統計分析方法和數學反演處理確定區塊產水率和含水飽和度的關係， 建立產水率和含水飽和度的關係圖版：採用多元統計分析方法通過數學反演處理，得到地 區經驗係數a=l，m=3. 6, η=2. 8。即文13塊產水率和含水飽和度的關係模型為
【權利要求】
1. 一種非均勻水淹層剩餘油飽和度的確定方法，其特徵在於包括以下步驟： (1) 利用水淹層的產出剖面資料確定水淹層的產水率，建立產水率與地層在井點處的 剩餘油飽和度的關係； (2) 利用水驅油相滲實驗資料確定束縛水飽和度、殘餘油飽和度以及水油粘度比； (3) 採用多元統計分析方法和數學反演處理確定區塊產水率和含水飽和度的關係，建 立產水率和含水飽和度的關係圖版； (4) 通過查找產水率和含水飽和度的關係圖版，確定水淹層剩餘油飽和度； (5) 利用步驟（4)確定的水淹層剩餘油飽和度，構建非均勻水淹層飽和度等效模型圖， 建立非均勻水淹層平均剩餘油飽和度與水淹層的原始含有飽和度、水淹層剩餘油飽和度和 水淹層厚度比例係數的關係，並由此確定出對應非均勻水淹層的剩餘油飽和度。
2. 根據權利要求1所述一種非均勻水淹層剩餘油飽和度的確定方法，其特徵在於：水 淹層的原始含油飽和度由開發初期完井測井資料確定。
3. 根據權利要求1所述的一種非均勻水淹層剩餘油飽和度確定方法，其特徵在於：非 均勻水淹層飽和度等效模型圖是通過面積等效法構建的。
4. 根據權利要求1、2或3所述的一種非均勻水淹層剩餘油飽和度的確定方法，其特徵 在於：非均勻水淹層平均剩餘油飽和度與水淹層的原始含有飽和度、水淹層剩餘油飽和度 和水淹層厚度比例係數的關係式為 5： = σ·5,?+(1-σ)(5"/+5")/2 式中，\為單層剩餘油飽和度；SM為水淹層的原始含油飽和度；〇為強淹層段佔水淹 層厚度的比例係數，σ =Hf/H = Hb，H為水淹層厚度，&為水淹層強淹部位厚度，由於各水 淹層σ值都不相同，而區域層段的 〇值和水淹層厚度Η呈現一定的指數關係，最終，擬合 分析使得比例係數〇轉換為水淹層厚度Η的函數，b為擬合分析得到的指數項。
【文檔編號】E21B49/08GK104100263SQ201310523076
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2013年10月29日 優先權日:2013年10月29日
【發明者】任傑, 畢建霞, 陳彬, 趙偉新, 韓圓慶, 趙真 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司中原油田分公司勘探開發科學研究院