CN103675236B - 一种测定致密油临界充注孔喉半径门限的方法及装置 - Google Patents
一种测定致密油临界充注孔喉半径门限的方法及装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种测定致密油临界充注孔喉半径门限的方法及装置，其中，方法包括：选取产油层段N个样品；其中，N=1,2,...,n，n为自然数；获取所述样品中含油部分测点的中值半径和不含油部分测点的最大连通孔喉半径，则所述样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间为（aN，bN）；其中，aN为第N个样品中不含油部分测点的最大连通孔喉半径的最大值，bN为第N个样品中含油部分测点的中值半径的最小值；取N个样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间的交集，所述交集即为产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间；根据所述产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间获取产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限。
Description
技术领域
本发明涉及石油勘探领域，特别涉及一种测定致密油临界充注孔喉半径门限的方法及装置。
背景技术
致密油聚集过程中，原油能够进入的最小吼道半径称为致密油临界充注孔喉半径门限。尽管不同充注压力与储层条件会导致不同的储层聚集孔喉半径下限，但是既定储层在相应的实际充注压力下的储层聚集孔喉半径下限是一个既定值。该值的确定对于容积法计算油气资源储量具有重要意义。
目前，没有专门用于致密油临界充注孔喉半径门限测定的实验方法。在储量计算中，常用经验统计法、最小流动孔喉半径法得到岩心孔隙度下限，但是这些方法存在缺陷。
经验统计法多采用统计学方法，缺少针对实际样品的定量描述与表征，在致密储层物性下限确定中有较大局限性和不确定性。
最小流动孔喉半径法是以压汞实验和核磁共振实验为基础，建立以最小流动孔喉半径确定该类储层物性下限的一种方法，即从岩石的微观孔隙特征出发，利用实验方法确定含气层段的最小流动孔喉半径，目前在致密储层中有一定应用。尽管该方法考虑了致密储层的特殊孔喉结构，但却存在几个明显的缺陷：（1）压汞实验需要对样品洗油，并且只能描述孔喉分布，不能与实际储层样品的含油性联系起来，也就是说，压汞实验中计算的汞最小流动孔喉半径并不一定是实际样品中油充注的实际孔喉半径下限值；（2）核磁共振实验尽管可以测定样品中的束缚水膜厚度并继而推算流动孔喉半径，同样不能代表实际充注中油所能通过的最小孔喉半径。因此上述方法得到的下限值并不能代表成藏过程中原油真实充注过程中能够通过的致密油临界充注孔喉半径门限。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种测定致密油临界充注孔喉半径门限的方法及装置，获取的致密油临界充注孔喉半径门限能够代表成藏过程中原油真实充注过程中能够通过的最小孔喉半径。
为实现上述目的，本发明提供了一种测定致密油临界充注孔喉半径门限的方法，所述方法包括：
选取产油层段N个样品；其中，N=1,2,...,n，n为自然数；
获取所述样品中含油部分测点的中值半径和不含油部分测点的最大连通孔喉半径，则所述样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间为（aN，bN）；其中，aN为第N个样品中不含油部分测点的最大连通孔喉半径的最大值，bN为第N个样品中含油部分测点的中值半径的最小值，样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间的个数为N个；
取N个样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间的交集，所述交集即为产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间；
根据所述产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间获取产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限。
可选的，在本发明一实施例中，所述样品具备强非均质性；且样品的物性好部分含油与物性差部分不含油。
可选的，在本发明一实施例中，所述产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间为（amax，bmin）；其中，amax为a1,a2,…,an中的最大值，bmin为b1,b2,…,bn中的最小值。
可选的，在本发明一实施例中，所述产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限通过取区间（amax，bmin）的平均值获得。
为实现上述目的，本发明还提供了一种测定致密油临界充注孔喉半径门限的装置，所述装置包括：
样品选取单元，用于选取产油层段N个样品；其中，N=1,2,...,n，n为自然数；
样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间获取单元，用于获取所述样品中含油部分测点的中值半径和不含油部分测点的最大连通孔喉半径，则所述样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间为（aN，bN）；其中，aN为第N个样品中不含油部分测点的最大连通孔喉半径的最大值，bN为第N个样品中含油部分测点的中值半径的最小值，样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间的个数为N个；
产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间获取单元，用于取N个样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间的交集，所述交集即为产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间；
致密油临界充注孔喉半径门限获取单元，用于根据所述产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间获取产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限。
可选的，在本发明一实施例中，所述样品选取单元选取的样品具备强非均质性；且样品的物性好部分含油与物性差部分不含油。
可选的，在本发明一实施例中，所述产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间获取单元输出的分布区间为（amax，bmin）；其中，amax为a1,a2,…,an中的最大值，bmin为b1,b2,…,bn中的最小值。
可选的，在本发明一实施例中，所述致密油临界充注孔喉半径门限获取单元通过取区间（amax，bmin）的平均值获得产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限。
上述技术方案具有如下有益效果：采用本申请所提出的技术方案，由于样品针对原油层的真实岩心，故测定的致密油临界充注孔喉半径门限与真实值很接近，并且采用实际样品测量，对致密油临界充注孔喉半径门限采用多次测量、即时逼近实验方法，实时准确。
另，与油田储量计算中采用的常规孔隙度下限计算实验方法相比，本实验不需要大量的数据收集与计算工作，测试实验方法简单快捷。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提出的一种测定致密油临界充注孔喉半径门限的方法流程图；
图2为本发明提出的一种测定致密油临界充注孔喉半径门限的装置框图；
图3为本实施例的实验方法原理示意图；
图4为本实施例中松辽盆地南部扶余油层大61井位置图；
图5为本实施例中大61井致密油临界充注孔喉半径门限实验测定样品示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本申请的技术方案的工作原理：获取待测油藏的样品中不含油部分的最大连通孔喉半径和含油部分的中值半径，因为不含油部分不含油，其最大的连通孔喉不应该含油，那么其最大连通孔喉半径值小于求取的半径门限值；相应的含油样品含油，其主体孔喉应该含油，那么标准其主体孔喉的中值半径值应大于求取的半径门限值。综上，本油藏的致密油样品临界充注孔喉半径门限应当介于两者之间。
如图1所示，为本发明提出的一种测定致密油临界充注孔喉半径门限的方法流程图。所述方法包括：
步骤101）：选取产油层段N个样品；其中，N=1,2,...,n，n为自然数；
步骤102）：获取所述样品中含油部分测点的中值半径和不含油部分测点的最大连通孔喉半径，则所述样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间为（aN，bN）；其中，aN为第N个样品中不含油部分测点的最大连通孔喉半径的最大值，bN为第N个样品中含油部分测点的中值半径的最小值，样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间的个数为N个；
步骤103）：取N个样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间的交集，所述交集即为产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间；
步骤104）：根据所述产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间获取产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限。
可选的，在本发明一实施例中，所述样品具备强非均质性；且样品的物性好部分含油与物性差部分不含油。
可选的，在本发明一实施例中，所述产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间为（amax，bmin）；其中，amax为a1,a2,…,an中的最大值，bmin为b1,b2,…,bn中的最小值。
可选的，在本发明一实施例中，所述产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限通过取区间（amax，bmin）获取。一种情况是通过求取区间（amax，bmin）的平均值获得，即（amax+bmin）/2；还有一种情况为获取区间（amax，bmin）的极大值作为致密油临界充注孔喉半径门限；总之，利用区间（amax，bmin）通过现有的求值技术获取极为接近真实值的致密油临界充注孔喉半径门限均可。优选平均值法获取致密油临界充注孔喉半径门限。
如图2所示，为本发明提出的一种测定致密油临界充注孔喉半径门限的装置框图。所述装置包括：
样品选取单元201，用于选取产油层段N个样品；其中，N=1,2,...,n，n为自然数；
样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间获取单元202，用于获取所述样品中含油部分测点的中值半径和不含油部分测点的最大连通孔喉半径，则所述样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间为（aN，bN）；其中，aN为第N个样品中不含油部分测点的最大连通孔喉半径的最大值，bN为第N个样品中含油部分测点的中值半径的最小值，样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间的个数为N个；
产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间获取单元203，用于取N个样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间的交集，所述交集即为产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间；
致密油临界充注孔喉半径门限获取单元204，用于根据所述产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间获取产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限。
可选的，在本发明一实施例中，所述样品选取单元201选取的样品具备强非均质性；且样品的物性好部分含油与物性差部分不含油。
可选的，在本发明一实施例中，所述产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间获取单元203输出的分布区间为（amax，bmin）；其中，amax为a1,a2,…,an中的最大值，bmin为b1,b2,…,bn中的最小值。
可选的，在本发明一实施例中，所述致密油临界充注孔喉半径门限获取单元204通过取区间（amax，bmin）的平均值获得产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限。实施例：
样品需求：在明确致密油藏成藏史为先致密后成藏基础上，选取油藏中一块作为典型样品，样品具备强非均质性，物性好部分含油与物性差部分不含油。
其中，在储层的运移储存过程中，原油受到了注入压力与储层的综合控制力的作用，注入压力主要与源岩生烃有关，一般认为变化不大，但是致密储层常具备强非均质性。原油在较好储层中运移如果遇到较差储层，就会因为运移阻力的增大而停止运动，因此选取运移前缘停止处的样品就能研究油的充注孔喉半径下限值。
步骤1）：选取某致密油藏符合实验方法的典型样品N个。
步骤2）：针对第1个样品，分别选取其含油样品测点x个，不含油样品测点y个，从x个含油部分的中值半径中选取中值半径的最小值b1，从y个不含油部分的最大连通孔喉半径的最大值a1，则本样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间为（a1、b1），如图3所示。
步骤3）：依次针对第2至N个样品，重复步骤2），最终得到N个临界充注孔喉半径门限值的分布区间（a1、b1）～（aN、bN）。
步骤4）：取a1～aN的最大值amax，取b1～bN的最小值bmin，则致密油藏的致密油临界充注孔喉半径门限的分布区间为（amax，bmin），由于是分布区间，因此取区间平均值作为致密油藏的致密油临界充注孔喉半径门限。
大61井位置如图4所示，本实施例进行了一组松辽盆地南部大61井泉四段产油层段致密油临界充注孔喉半径门限测定实验。
如图5所示，实验选取一块样品（N=1），在样品中选取了4个含油部分，2个不含油部分，通过下表1可知，不含油部分最大连通孔喉半径最大值a1为21.5nm，含油部分中值半径最小值b1为30nm，则该样品的充注孔喉半径下限分布区间为（21.5nm，30nm）。取其平均值为25.8nm。
表1：松辽盆地南部大61井泉四段产油层段样品系数
由上述本实施例可知，本技术方案所涉及到的样品针对真实岩心，根据同一块样品由于含油部分的中值半径的最小值与不含油部分最大连通孔喉半径的最大值来确定致密油临界充注孔喉半径门限的分布区间，通过分布区间获取致密油临界充注孔喉半径门限。这样，测定的致密油临界充注孔喉半径门限与真实值很接近，并且采用实际样品测量，对致密油临界充注孔喉半径门限采用多次测量、即时逼近实验方法，实时准确。另，与油田储量计算中采用的常规孔隙度下限计算实验方法相比，本实验不需要大量的数据收集与计算工作，测试实验方法简单快捷。
最后应说明的是：上述仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；尽管本说明书对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改或等同替换，一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (8)
1.一种测定致密油临界充注孔喉半径门限的方法，其特征在于，所述方法包括：
选取产油层段N个样品；其中，N＝1,2,...,n，n为自然数；
获取所述样品中含油部分测点的中值半径和不含油部分测点的最大连通孔喉半径，则所述样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间为(aN，bN)；其中，aN为第N个样品中不含油部分测点的最大连通孔喉半径的最大值，bN为第N个样品中含油部分测点的中值半径的最小值，样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间的个数为N个；
取N个样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间的交集，所述交集即为产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间；
根据所述产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间获取产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述样品具备强非均质性；即所述样品的物性好部分含油，所述样品的物性差部分不含油。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间为(amax，bmin)；其中，amax为a1,a2,…,an中的最大值，bmin为b1,b2,…,bn中的最小值。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限通过取区间(amax，bmin)的平均值获得。
5.一种测定致密油临界充注孔喉半径门限的装置，其特征在于，所述装置包括：
样品选取单元，用于选取产油层段N个样品；其中，N＝1,2,...,n，n为自然数；
样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间获取单元，用于获取所述样品中含油部分测点的中值半径和不含油部分测点的最大连通孔喉半径，则所述样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间为(aN，bN)；其中，aN为第N个样品中不含油部分测点的最大连通孔喉半径的最大值，bN为第N个样品中含油部分测点的中值半径的最小值，样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间的个数为N个；
产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间获取单元，用于取N个样品的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间的交集，所述交集即为产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间；
致密油临界充注孔喉半径门限获取单元，用于根据所述产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间获取产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述样品选取单元选取的样品具备强非均质性；即所述样品的物性好部分含油，所述样品的物性差部分不含油。
7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限分布区间获取单元输出的分布区间为(amax，bmin)；其中，amax为a1,a2,…,an中的最大值，bmin为b1,b2,…,bn中的最小值。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述致密油临界充注孔喉半径门限获取单元通过取区间(amax，bmin)的平均值获得产油层段的致密油临界充注孔喉半径门限。
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| CN202916219U (zh) * | 2012-06-19 | 2013-05-01 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种致密砂岩储层成藏孔喉半径下限的测定装置 |
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2013
- 2013-12-19 CN CN201310706032.9A patent/CN103675236B/zh active Active
Patent Citations (3)
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| CN102645678A (zh) * | 2012-05-08 | 2012-08-22 | 中国石油大学(华东) | 成藏动力和孔隙结构约束下的有效储层成藏物性下限计算方法 |
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| Publication number | Publication date |
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