CN110552691B - 一种油藏裂缝优势通道识别方法及其系统 - Google Patents
一种油藏裂缝优势通道识别方法及其系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110552691B CN110552691B CN201810562620.2A CN201810562620A CN110552691B CN 110552691 B CN110552691 B CN 110552691B CN 201810562620 A CN201810562620 A CN 201810562620A CN 110552691 B CN110552691 B CN 110552691B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- fracture
- dominant channel
- crack
- dimensionless
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 57
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 349
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 90
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 84
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 84
- 238000011161 development Methods 0.000 claims abstract description 53
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims abstract description 44
- 230000002902 bimodal effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 44
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 39
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims description 25
- 238000011160 research Methods 0.000 claims description 10
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 9
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 9
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 claims description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 claims description 5
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000010219 correlation analysis Methods 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 208000035126 Facies Diseases 0.000 description 2
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 238000009991 scouring Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000005465 channeling Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000000556 factor analysis Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000012067 mathematical method Methods 0.000 description 1
- 229950001060 parsalmide Drugs 0.000 description 1
- 230000033764 rhythmic process Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- YWIVKILSMZOHHF-QJZPQSOGSA-N sodium;(2s,3s,4s,5r,6r)-6-[(2s,3r,4r,5s,6r)-3-acetamido-2-[(2s,3s,4r,5r,6r)-6-[(2r,3r,4r,5s,6r)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2- Chemical compound [Na+].CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 YWIVKILSMZOHHF-QJZPQSOGSA-N 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B49/00—Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
本说明书提供了一种油藏裂缝优势通道识别方法及其系统。该油藏裂缝优势通道识别方法包括以下步骤：基于研究区块井组的注入井注入速率，定义无因次时间；求取生产井无因次含水率导数，由此获得生产井无因次含水率导数曲线；通过生产井无因次含水率导数曲线是否呈现双峰特征，判断该生产井与注入井间是否存在裂缝优势通道发育。该方法通过生产井无因次含水率导数曲线是否呈现双峰特征对优势通道进行初步判别；由于实现了注采井关联，可以对裂缝优势通道发育方向进行识别。进一步地，可通过定义裂缝优势通道评价参数，定量评价裂缝优势通道发育程度；并且，还可通过设定分级系数更直观的反应裂缝优势通道发育程度。
Description
技术领域
本说明书涉及一种油藏裂缝优势通道识别方法及其系统。
背景技术
我国多数油田具有陆相沉积、非均质性强、伴随有微裂缝发育、地层能量不足等特点，在开发过程中多采用注水开发的模式。疏松的砂岩油藏由于岩石骨架胶结程度较弱，经过长期的注水开发，储层出砂严重，还会导致砂岩油藏物性发生巨大变化，形成次生优势通道(诱导裂缝)。次生优势通道(诱导裂缝)与储层内裂缝、高渗区等先天优势通道共同构成复杂的裂缝优势通道网络，导致生产井组快速水淹、油田开发效益低下。因此，需要建立有效的裂缝优势通道识别方法，实现为后续裂缝优势通道水淹治理提供指导。
目前，优势通道识别与表征方面的研究成果较为丰富。窦之林采用灰色关联分析法，分别选取井组相关动态参数作为灰色关联分析的子序列与母序列，通过分析子母序列关联度确定注采井连通关系，从而对优势通道的形成进行判断；赵鑫基于优势通道影响因素分析，利用模糊评判方法综合处理动、静态因素指标，建立了优势通道综合模糊识别模型，通过优势通道综合判度值判别油藏内优势通道的存在及发育程度；谷建伟根据PI决策理论提出无因次压降曲线法，通过将实际注入井无因次压降曲线与理论无因次压降曲线图版进行拟合实现优势通道的识别与表征；窦让林通过对比优势通道与普通水淹层在自然电位、微电极和深浅感应等曲线上的响应，借助数据统计分析法建立了优势通道综合判别式，实现了优势通道的识别；王学忠借助同位素推进速度与平面径向流渗流公式计算优势通道渗透率。实现了优势通道的识别与表征；孙明针对优势通道形成的原因、形成条件和时机等因素进行分析，分别建立了渗透率极差、地下原油粘度、纵横向渗透率比值和注采强度四个因素影响下的优势渗流通道形成时机预测模型及相应图版并确立了优势通道形成的判别指标；邓晓娟针对优势通道发育区域的岩心特征开展研究，并指出优势通道发育区域岩心具有冲刷强度大、冲洗干净的特征，结合储层韵律性可基本判断优势通道分布位置及厚度。
上述优势通道识别方法在有效识别与表征优势通道的同时也存在着较大不足。其中，基于生产动态资料的灰色关联分析法与模糊数学法在判断优势通道是否形成与发育程度的同时也存在着主观性强、现场经验依赖严重的缺点；无因次压降曲线法理论性强、识别准确、表征充足，但存在无法实现注采井关联、无法判别优势通道发育方向、影响井组生产的不足；测井资料法识别效果理想，但识别成果较高、识别范围小；经验公式法简单易行但适用范围极为有限；岩心识别法简单直观，但识别成本高且无法对优势通道的发育方向进行判别。因此，寻求更好的裂缝优势通道识别方法是发育有裂缝优势通道的低渗透油藏在开发过程中所需亟待解决的问题。
发明内容
本说明书的目的在于提供一种油藏裂缝优势通道识别方法及其系统。
为达到上述目的，本说明书提供了一种油藏裂缝优势通道识别方法，其中，该方法包括：
基于研究区块井组的注入井注入速率，定义无因次时间；
基于所述无因次时间，求取生产井无因次含水率导数，由此获得生产井无因次含水率导数曲线；
通过生产井无因次含水率导数曲线是否呈现双峰特征，判断该生产井与注入井间是否存在裂缝优势通道发育。
本说明书还提供了一种油藏裂缝优势通道识别系统，该系统包括：
第一模块，所述第一模块用于基于研究区块井组的注入井注入速率，定义无因次时间；
第二模块，所述第二模块用于基于所述无因次时间，求取生产井无因次含水率导数，由此获得生产井无因次含水率导数曲线；
第三模块，所述第三模块用于通过生产井无因次含水率导数曲线是否呈现双峰特征，判断该生产井与注入井间是否存在裂缝优势通道发育。
本说明书提供的油藏裂缝优势通道识别方法及其系统，基于生产井无因次含水率导数曲线是否呈现双峰特征，从而对该井与注入井间是否发育优势通道进行判别。
附图说明
图1为均质模型含水率及无因次含水率导数变化曲线图；
图2为含裂缝非均质模型含水率及无因次含水率导数变化曲线图；
图3为一注一采模型示意图；
图4为Y-6井组裂缝水流能力因子(Ffcf)—无因次含水率导数极大值关系理论图版；
图5为Y-6井组裂缝耗水率(Fwcr)—无因次含水率导数极大值关系理论图版；
图6为Y-6——Y-3含水率及无因次含水率导数变化曲线图；
图7为Y6——Y-17含水率及无因次含水率导数变化曲线图；
图8为Y-6——Y-X2含水率及无因次含水率导数变化曲线图。
具体实施方式
为了对本说明书的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本说明书的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本说明书的可实施范围的限定。
本说明书实施方式提供了一种油藏裂缝优势通道识别方法，其中，该方法包括：
基于研究区块井组的注入井注入速率，定义无因次时间；
基于所述无因次时间，求取生产井无因次含水率导数，由此获得生产井无因次含水率导数曲线；
通过生产井无因次含水率导数曲线是否呈现双峰特征，判断该生产井与注入井间是否存在裂缝优势通道发育。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别方法，提供了一种以生产井无因次含水率导数曲线的峰特征情况为判断基准的裂缝优势通道识别方法。申请人在研究中发现了“双峰特征”对裂缝优势通道的指示作用，从而建立了一种特殊的识别方法。该方法以渗流理论为基础，定义无因次时间并对生产井含水率曲线进行求导处理，明确了裂缝优势通道存在时含水率导数曲线上存在双峰的典型特征。图1示出了均质模型含水率及无因次含水率导数变化曲线，即，无裂缝优势通道的情况。图2示出了含裂缝非均质模型含水率及无因次含水率导数变化曲线，即存在裂缝优势通道的情况。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别方法，由于无因次时间是基于注入井注入速率定义的，因此，通过求取生产井无因次含水率导数可以实现注采井关联，从而实现裂缝优势通道发育方向的识别。优势通道一般存在于注采井间，对日常生产及注入水的流动影响较大。含水率体现了生产井的动态特征而无因次时间则反映了注入井动态特征。无因次含水率导数曲线双峰特征体现了优势通道存在时注入水分别沿储层基质与优势通道分别进入生产井的渗流过程，若优势通道不发育则不存在双峰特征。因此通过注采井关联，研究含水率导数曲线的特征可以有效进行优势通道及其发育方向的识别。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别方法，通过生产井无因次含水率导数曲线是否呈现双峰特征即可对该井与注入井间是否发育优势通道进行初步判别，识别特征明显、过程简单。而且，识别过程中所需资料收集、处理、分析简单，且在识别过程中不影响井组正常生产，识别成本低。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别方法，可先收集研究区块相渗曲线、流体高压物性参数及井组生产动态资料，为识别进行必要的准备。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别方法，无因次时间可基于注入井注入速率定义。在一优选实施方式中，根据不同时刻注入速率是否相同，可分别采用以下方式定义无因次时间tD：
若不同时刻注入速率相同，所述无因次时间tD采用以下公式计算：
上述公式中，tD为无因次时间，无因次；qi为i时刻注入速率，m3/d；t为累计注入时间，d；A为油藏面积，m2；φ为油藏平均孔隙度，小数；h为油藏平均厚度，m。
若不同时刻注入速率不同，所述无因次时间tD采用以下公式计算：
上述公式中，tD为无因次时间，无因次；qi为i时刻注入速率，m3/d；t为累计注入时间，d；A为油藏面积，m2；φ为油藏平均孔隙度，小数；h为油藏平均厚度，m。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别方法，对双峰特征的识别可以判断注采井间是否存在裂缝优势通道。如果要识别裂缝优势通过的发育情况，可基于含水率导数极大值(峰)进一步确定发育程度。进一步地，可以选取与裂缝优势通道发育程度有较大关联性的参数作为发育程度的评价参数，通过与含水率导数极大值进行关联，从而实现对发育程度的描述。在于一优选实施方式中，基于裂缝优势通道内水窜严重、油水流动能力差异大的特征，通过定义裂缝水流能力因子、耗水率两个裂缝优势通道评价参数，定量评价裂缝优势通道发育程度。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别方法，可以建立合适的裂缝优势通道机理模型进行描述。在一优选实施方式中，建立的“一注一采”裂缝优势通道模型如图3所示。在该模型中，储层宽度为a、基质渗透率为k；在注入井和生产井之间存在一裂缝优势通道，裂缝优势通道宽度为w、裂缝优势通道渗透率为k1；这些为模型的第一参数。进一步地，由该模型的基本参数可以将裂缝条带储层渗透率比α定义为：
可以将裂缝优势通道相对宽度β定义为：
储层含水饱和度可以表示为Sw；这些为模型的第二参数。通过改变裂缝优势通道模型的第二参数，可获得一系列含水率曲线(形成第一含水率曲线集)。在一优选实施方式中，以第一含水率曲线集中各含水率曲线为基础，可分别获取各曲线在特定含水饱和度下无因次含水率导数极大值与裂缝优势通道评价指标的关系表达式，形成第一关系表达式集；根据第一关系表达式集，可绘制出裂缝优势通道评价指标的理论图版。在一优选实施方式中，在此基础上，可基于生产井无因次含水率导数曲线，计算生产井无因次含水率导数曲线极大值及其对应的含水率；根据含水率随含水饱和度变化曲线确定生产井无因次含水率导数极大值所对应的含水饱和度。在一优选实施方式中，可进一步将无因次含水率导数极大值及其对应的含水饱和度与所述裂缝优势通道评价指标的理论图版进行对比，确定该情况所对应的裂缝水流能力因子、裂缝耗水率；并据此评价该裂缝优势通道的发育程度。在一优选实施方式中，若无因次含水率极大值、含水饱和度所对应的点未出现理论图版曲线上，相应评价参数通过临近曲线插值获取。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别方法中，由研究区块相渗曲线，结合实际油水两相粘度，可做出含水率随含水饱和度变化曲线。在一优选实施方式中，含水率随含水饱和度变化曲线通过下公式计算得到：
上述公式中，fw为含水率，无因次；μw为水粘度，mPa·s；μo为原油粘度，mpa·s；krw为水相渗透率，无因次；kro为油相渗透率，无因次。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别方法中，为了获取第一含水率曲线集中的含水率导数曲线在特定含水饱和度下无因次含水率导数极大值与裂缝优势通道评价指标的关系表达式，一具体的实施方式包括以下步骤：
(1)引入所述无因次时间，求取相应的无因次含水率导数曲线，并进一步求取无因次含水率导数极大值；
(2)根据所述无因次含水率导数极大值，结合研究区块含水率随含水饱和度变化曲线确定裂缝优势通道含水饱和度Swb；
(3)根据以下公式，计算该含水率曲线下的裂缝水流能力因子、裂缝耗水率；
裂缝水流能力因子：
上述公式中，Ffcf为裂缝水流能力因子，无因次；α为裂缝条带储层渗透率比，无因次；β为裂缝优势通道相对宽度，无因次；krw为水相渗透率，无因次；Swb为优势通道内含水饱和度，小数；μw为水粘度，mPa·s；kro为油相渗透率，无因次；μo为原油粘度，mpa·s；
裂缝耗水率：
上述公式中，Fwcr为裂缝耗水率，无因次；α为裂缝条带储层渗透率比，无因次；β为裂缝优势通道相对宽度，无因次；
(4)根据所述裂缝水流能力因子和裂缝耗水率，确定在特定含水饱和度条件下的含水率导数极大值与裂缝水流能力因子、裂缝耗水率的关系；所述特定含水饱和度为裂缝优势通道含水饱和度Swb；
(5)分别以裂缝水流能力因子、裂缝耗水率为横坐标，无因次含水率导数极大值为纵坐标，绘制特定含水饱和度下无因次含水率导数极大值与裂缝优势通道评价指标的关系散点图；所述裂缝优势通道评价指标包括裂缝水流能力因子和裂缝耗水率；
(6)回归获得特定含水饱和度下无因次含水率导数极大值与裂缝优势通道评价指标的关系表达式。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别方法中，可通过设定分级系数，对裂缝优势通道发育程度进行分级评价。分级系数可以为由裂缝水流能力因子和/或裂缝耗水率描述的函数。在一优选实施方式中，分级系数F为裂缝水流能力因子和裂缝耗水率的比值，表达式为：
上述公式中，Ffcf为裂缝水流能力因子，无因次；Fwcr为裂缝耗水率，无因次。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别方法中，根据分级系数F建立的一种分级标准为：0.00＜F≤0.20，属于初等强度；0.20＜F≤0.60，属于中等强度；0.60＜F≤0.90，属于高等强度；0.90＜F＜1.00，属于特高等强度。
本说明书实施方式还提供了一种油藏裂缝优势通道识别系统，该系统包括：
第一模块，所述第一模块用于基于研究区块井组的注入井注入速率，定义无因次时间；
第二模块，所述第二模块用于基于所述无因次时间，求取生产井无因次含水率导数，由此获得生产井无因次含水率导数曲线；
第三模块，所述第三模块用于通过生产井无因次含水率导数曲线是否呈现双峰特征，判断该生产井与注入井间是否存在裂缝优势通道发育。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别系统中，在第一模块中，根据不同时刻注入速率是否相同，分别采用以下方式定义无因次时间tD：
若不同时刻注入速率相同，所述无因次时间tD采用以下公式计算：
上述公式中，tD为无因次时间，无因次；qi为i时刻注入速率，m3/d；t为累计注入时间，d；A为油藏面积，m2；φ为油藏平均孔隙度，小数；h为油藏平均厚度，m；
若不同时刻注入速率不同，所述无因次时间tD采用以下公式计算：
上述公式中，tD为无因次时间，无因次；qi为i时刻注入速率，m3/d；t为累计注入时间，d；A为油藏面积，m2；φ为油藏平均孔隙度，小数；h为油藏平均厚度，m。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别系统中，该系统还包括第四模块；所述第四模块用于对判别出某生产井与注入井间存在裂缝优势通道发育的情况，进一步评价该裂缝优势通道发育程度；识别该裂缝优势通道发育程度的指标包括裂缝水流能力因子和裂缝耗水率。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别系统中，在第四模块中，评价裂缝优势通道发育程度的步骤包括：
建立一注一采裂缝优势通道模型，描述所述裂缝优势通道模型的第一参数包括：裂缝优势通道宽度w、裂缝优势通道渗透率k1、基质渗透率k以及储层宽度a；设定所述裂缝优势通道模型的第二参数，所述第二参数包括，裂缝条带储层渗透率比α、裂缝优势通道相对宽度β和储层含水饱和度Sw；所述裂缝条带储层渗透率比α定义为：
所述裂缝优势通道相对宽度β定义为：
通过改变所述裂缝优势通道模型的第二参数，获得不同第二参数下的含水率曲线，这些含水率曲线的集合为第一含水率曲线集；
以第一含水率曲线集中各含水率曲线为基础，分别获取各曲线在特定含水饱和度下无因次含水率导数极大值与裂缝优势通道评价指标的关系表达式，形成第一关系表达式集；根据所述第一关系表达式集，绘制出裂缝优势通道评价指标的理论图版；
基于所述生产井无因次含水率导数曲线，计算生产井无因次含水率导数曲线极大值及其对应的含水率；根据含水率随含水饱和度变化曲线确定生产井无因次含水率导数极大值所对应的含水饱和度；
将无因次含水率导数极大值及其对应的含水饱和度与所述裂缝优势通道评价指标的理论图版进行对比，确定该情况所对应的裂缝水流能力因子、裂缝耗水率；并据此评价该裂缝优势通道的发育程度。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别系统中，第四模块中的将无因次含水率导数极大值及其对应的含水饱和度与所述裂缝优势通道评价指标理论图版进行对比，确定该情况所对应的裂缝水流能力因子、裂缝耗水率的步骤中：
若无因次含水率极大值、含水饱和度所对应的点未出现理论图版曲线上，相应评价参数通过临近曲线插值获取。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别系统中，在第四模块中，含水率随含水饱和度变化曲线通过下公式计算得到：
上述公式中，fw为含水率，无因次；μw为水粘度，mPa·s；μo为原油粘度，mpa·s；krw为水相渗透率，无因次；kro为油相渗透率，无因次。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别系统中，在第四模块中，分别对所述第一含水率曲线集中的含水率导数曲线进行以下处理，以获取各曲线在特定含水饱和度下无因次含水率导数极大值与裂缝优势通道评价指标的关系表达式：
(1)引入所述无因次时间，求取相应的无因次含水率导数曲线，并进一步求取无因次含水率导数极大值；
(2)根据所述无因次含水率导数极大值，结合研究区块含水率随含水饱和度变化曲线确定裂缝优势通道含水饱和度Swb；
(3)根据以下公式，计算该含水率曲线下的裂缝水流能力因子、裂缝耗水率；
裂缝水流能力因子：
上述公式中，Ffcf为裂缝水流能力因子，无因次；α为裂缝条带储层渗透率比，无因次；β为裂缝优势通道相对宽度，无因次；krw为水相渗透率，无因次；Swb为优势通道内含水饱和度，小数；μw为水粘度，mPa·s；kro为油相渗透率，无因次；μo为原油粘度，mpa·s；
裂缝耗水率：
上述公式中，Fwcr为裂缝耗水率，无因次；α为裂缝条带储层渗透率比，无因次；β为裂缝优势通道相对宽度，无因次；
(4)根据所述裂缝水流能力因子和裂缝耗水率，确定在特定含水饱和度条件下的含水率导数极大值与裂缝水流能力因子、裂缝耗水率的关系；所述特定含水饱和度为裂缝优势通道含水饱和度Swb；
(5)分别以裂缝水流能力因子、裂缝耗水率为横坐标，无因次含水率导数极大值为纵坐标，绘制特定含水饱和度下无因次含水率导数极大值与裂缝优势通道评价指标的关系散点图；所述裂缝优势通道评价指标包括裂缝水流能力因子和裂缝耗水率；
(6)回归获得特定含水饱和度下无因次含水率导数极大值与裂缝优势通道评价指标的关系表达式。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别系统中，在第四模块中，还包括通过设定以裂缝水流能力因子和裂缝耗水率表达的分级系数，从而对裂缝优势通道发育程度进行分级评价的步骤；
所述分级系数的表达式为：
上述公式中，Ffcf为裂缝水流能力因子，无因次；Fwcr为裂缝耗水率，无因次。
本说明书实施方式提供的油藏裂缝优势通道识别系统中，在第四模块中，以所述分级系数建立的分级标准为：0.00＜F≤0.20，属于初等强度；0.20＜F≤0.60，属于中等强度；0.60＜F≤0.90，属于高等强度；0.90＜F＜1.00，属于特高等强度。
在本说明书提供的一种具体实施方式中，油藏裂缝优势通道识别方法包括以下步骤：
S1：收集研究区块相渗曲线、流体高压物性参数及井组生产动态资料；
S2：由研究区块相渗曲线，结合实际油水两相粘度，做出含水率随含水饱和度变化曲线，该曲线可通过下公式计算得到：
上述公式中，fw为含水率，无因次；μw为水粘度，mPa·s；μo为原油粘度，mpa·s；krw为水相渗透率，无因次；kro为油相渗透率，无因次。
S3：建立一注一采裂缝优势通道模型，描述裂缝优势通道模型的第一参数包括：裂缝优势通道宽度w、裂缝优势通道渗透率k1、基质渗透率k以及储层宽度a；设定裂缝优势通道模型的第二参数，第二参数包括，裂缝条带储层渗透率比α、裂缝优势通道相对宽度β和储层含水饱和度Sw；所述裂缝条带储层渗透率比α定义为：
所述裂缝优势通道相对宽度β定义为：
S4：通过改变裂缝优势通道模型的第二参数，获得不同第二参数下的含水率曲线，这些含水率曲线的集合为第一含水率曲线集。
S5：以第一含水率曲线集中各含水率曲线为基础，分别获取各曲线在特定含水饱和度下无因次含水率导数极大值与裂缝优势通道评价指标的关系表达式，形成第一关系表达式集；根据所述第一关系表达式集，绘制出裂缝优势通道评价指标的理论图版；具体包括以下步骤：
(1)根据研究区块井组的注入井注入速率，定义无因次时间tD；根据不同时刻注入速率是否相同，分别采用以下方式定义无因次时间tD：
若不同时刻注入速率相同，所述无因次时间tD采用以下公式计算：
若不同时刻注入速率不同，所述无因次时间tD采用以下公式计算：
上述两个公式中，tD为无因次时间，无因次；qi为i时刻注入速率，m3/d；t为累计注入时间，d；A为油藏面积，m2；φ为油藏平均孔隙度，小数；h为油藏平均厚度，m。
(2)引入无因次时间，求取第一含水率曲线集中各含水率曲线的无因次含水率导数曲线，并进一步求取无因次含水率导数极大值；根据无因次含水率导数极大值，结合研究区块含水率随含水饱和度变化曲线确定裂缝优势通道含水饱和度Swb；
(3)根据以下公式，计算该含水率曲线下的裂缝水流能力因子、裂缝耗水率；
裂缝水流能力因子：
上述公式中，Ffcf为裂缝水流能力因子，无因次；α为裂缝条带储层渗透率比，无因次；β为裂缝优势通道相对宽度，无因次；krw为水相渗透率，无因次；Swb为优势通道内含水饱和度，小数；μw为水粘度，mPa·s；kro为油相渗透率，无因次；μo为原油粘度，mpa·s；
裂缝耗水率：
上述公式中，Fwcr为裂缝耗水率，无因次；α为裂缝条带储层渗透率比，无因次；β为裂缝优势通道相对宽度，无因次；
(4)根据裂缝水流能力因子和裂缝耗水率，确定在特定含水饱和度条件下的含水率导数极大值与裂缝水流能力因子、裂缝耗水率的关系；特定含水饱和度为裂缝优势通道含水饱和度Swb；
(5)分别以裂缝水流能力因子、裂缝耗水率为横坐标，无因次含水率导数极大值为纵坐标，绘制特定含水饱和度下无因次含水率导数极大值与裂缝优势通道评价指标的关系散点图；所述裂缝优势通道评价指标包括裂缝水流能力因子和裂缝耗水率；
(6)回归获得特定含水饱和度下无因次含水率导数极大值与裂缝优势通道评价指标的关系表达式，形成第一关系表达式集；
(7)根据第一关系表达式集，绘制出裂缝优势通道评价指标的理论图版。
S7：通过研究区块生产动态资料，基于无因次时间tD，求取实际生产井无因次含水率导数，由此获得生产井无因次含水率导数曲线；若生产井组无因次含水率导数曲线呈现单峰特征，则该生产井与注入井间未发育裂缝优势通道，无需进行裂缝优势通道发育程度描述与分级；若生产井组无因次含水率导数曲线呈现双峰特征，则该生产井与注入井间裂缝优势通道发育，需进一步表征识别。
S8：确定注采井间存在裂缝优势通道发育后，基于生产井无因次含水率导数曲线，计算生产井无因次含水率导数曲线极大值及其对应的含水率；根据含水率随含水饱和度变化曲线确定生产井无因次含水率导数极大值所对应的含水饱和度；
S9：将无因次含水率导数极大值及其对应的含水饱和度与所述裂缝优势通道评价指标的理论图版进行对比，确定该情况所对应的裂缝水流能力因子Ffcf、裂缝耗水率Fwcr；并据此评价该裂缝优势通道的发育程度。若无因次含水率极大值、含水饱和度所对应的点未出现理论图版曲线上，相应评价参数可通过临近曲线插值获取。
S10：定义以裂缝水流能力因子和裂缝耗水率表达的分级系数F；基于分级系数F，结合分级标准对实际区块注采井间裂缝优势通道发育程度进行分级，为据此制定相应的治理与调整方案提供依据；
分级系数的表达式为：
上述公式中，Ffcf为裂缝水流能力因子，无因次；Fwcr为裂缝耗水率，无因次；
分级标准为：0.00＜F≤0.20，属于初等强度；0.20＜F≤0.60，属于中等强度；0.60＜F≤0.90，属于高等强度；0.90＜F＜1.00，属于特高等强度。
在本说明书提供的一种具体实施方式中，通过上述S1-S10的步骤对实际注采单元优势通道识别。注采单元以胜利油田某油藏Y-6井组中Y-6(注入井)与Y-3、Y-17、Y-X2组成的注采单元为例。主要的实施过程及数据如下：
(1)以Y-6井组所在油藏储层参数及注采单元动态参数为基础，建立裂缝优势通道机理模型；
(2)改变上述模型裂缝条带储层渗透率比(α)、裂缝优势通道相对宽度(β)、储层含水饱和度(Sw)，计算不同模型参数下无因次含水率导数曲线，绘制裂缝优势通道评价参数与井底含水饱和度关系散点图并进行回归，确定评价参数与井底含水饱和度的函数关系，如表1和表2所示。
表1 Y-6井组含水率导数极大值-裂缝水流能力因子关系表
表2 Y-6井组含水率导数极大值-裂缝耗水率关系表
| 含水饱和度 | F<sub>wcr</sub>—f'<sub>wmax</sub> | f'<sub>wmax</sub>—F<sub>wcr</sub> |
| S<sub>wb</sub>＝0.428 | F<sub>wcr</sub>＝4.56×10<sup>-3</sup>f'<sub>wmax</sub>+6.21×10<sup>-2</sup> | f'<sub>wmax</sub>＝219.21F<sub>wcr</sub>-13.604 |
| S<sub>wb</sub>＝0.456 | F<sub>wcr</sub>＝5.13×10<sup>-3</sup>f'<sub>wmax</sub>+3.88×10<sup>-2</sup> | f'<sub>wmax</sub>＝195.42F<sub>wcr</sub>-7.5573 |
| S<sub>wb</sub>＝0.471 | F<sub>wcr</sub>＝8.15×10<sup>-3</sup>f'<sub>wmax</sub>+3.72×10<sup>-2</sup> | f'<sub>wmax</sub>＝122.72F<sub>wcr</sub>-5.5009 |
| S<sub>wb</sub>＝0.510 | F<sub>wcr</sub>＝9.02×10<sup>-3</sup>f'<sub>wmax</sub>+2.61×10<sup>-2</sup> | f'<sub>wmax</sub>＝110.83F<sub>wcr</sub>-2.8879 |
| S<sub>wb</sub>＝0.544 | F<sub>wcr</sub>＝1.58×10<sup>-2</sup>f'<sub>wmax</sub>+4.86×10<sup>-2</sup> | f'<sub>wmax</sub>＝62.233F<sub>wcr</sub>-3.076 |
| S<sub>wb</sub>＝0.590 | F<sub>wcr</sub>＝3.27×10<sup>-2</sup>f'<sub>wmax</sub>+4.51×10<sup>-2</sup> | f'<sub>wmax</sub>＝30.535F<sub>wcr</sub>-1.3759 |
| S<sub>wb</sub>＝0.633 | F<sub>wcr</sub>＝1.91×10<sup>-1</sup>f'<sub>wmax</sub>+3.40×10<sup>-2</sup> | f'<sub>wmax</sub>＝5.2345F<sub>wcr</sub>-0.178 |
| S<sub>wb</sub>＝0.677 | F<sub>wcr</sub>＝2.62f'<sub>wmax</sub>+1.05×10<sup>-3</sup> | f'<sub>wmax</sub>＝0.3808F<sub>wcr</sub>-0.0004 |
(3)根据上述井底含水饱和度与评价指标关系式绘制理论图版，具体如图4和图5所示(高位置的曲线具有较小的Swb值)。
(4)结合无因次时间对Y-3、Y-17、Y-X2含水率进行求导处理，获得无因次含水率导数曲线，如图6、图7和图8所示，识别结果如表3所示。
表3 Y-6井组注采单元裂缝优势通道识别结果统计表
| 井名 | 含水率导数峰值个数 | 裂缝优势通道识别结果 |
| Y-6——Y-3 | 1 | 注采井间裂缝优势通道不发育 |
| Y-6——Y-17 | 2 | 注采井间裂缝优势通道发育 |
| Y-6——Y-X2 | 2 | 注采井间裂缝优势通道发育 |
(5)确定裂缝优势通道发育生产井的井底含水饱和度，并在此基础上对比裂缝优势通道评价指标理论图版，确定相应评价指标与分级系数值，进行裂缝优势通道定量识别。裂缝优势通道识别结果如表4所示。
表4Y-6井组注采单元裂缝优势通道描述结果统计表
| Y-6——Y-17 | Y-6——Y-X2 | |
| 水流能力因子(F<sub>fcf</sub>) | 0.038 | 0.081 |
| 耗水率(F<sub>wcr</sub>) | 0.052 | 0.083 |
| 分级系数(F) | 0.731 | 0.976 |
| 识别结果 | 高等级强度裂缝优势通道 | 特高等级强度裂缝优势通道 |
以上识别结果与矿场实际验证结果吻合度高，可见，该方法具有较高的准确性。
Claims (11)
1.一种油藏裂缝优势通道识别方法，其特征在于，该方法包括：
基于研究区块井组的注入井注入速率，定义无因次时间；
基于所述无因次时间，求取生产井无因次含水率导数，由此获得生产井无因次含水率导数曲线；
通过生产井无因次含水率导数曲线是否呈现双峰特征，判断该生产井与注入井间是否存在裂缝优势通道发育。
2.根据权利要求1所述的油藏裂缝优势通道识别方法，其特征在于，在所述基于研究区块井组的注入井注入速率，定义无因次时间的步骤中；
根据不同时刻注入速率是否相同，分别采用以下方式定义无因次时间tD：
若不同时刻注入速率相同，所述无因次时间tD采用以下公式计算：
上述公式中，tD为无因次时间，无因次；qi为i时刻注入速率，m3/d；t为累计注入时间，d；A为油藏面积，m2；φ为油藏平均孔隙度，小数；h为油藏平均厚度，m；
若不同时刻注入速率不同，所述无因次时间tD采用以下公式计算：
上述公式中，tD为无因次时间，无因次；qi为i时刻注入速率，m3/d；t为累计注入时间，d；A为油藏面积，m2；φ为油藏平均孔隙度，小数；h为油藏平均厚度，m。
3.根据权利要求1所述的油藏裂缝优势通道识别方法，其特征在于，该方法还包括对判别出生产井与注入井间存在裂缝优势通道发育的情况，进一步评价该裂缝优势通道发育程度的步骤；
识别该裂缝优势通道发育程度的指标包括裂缝水流能力因子和裂缝耗水率。
4.根据权利要求3所述的油藏裂缝优势通道识别方法，其特征在于，评价裂缝优势通道发育程度的步骤包括：
建立一注一采裂缝优势通道模型，描述所述裂缝优势通道模型的第一参数包括：裂缝优势通道宽度w、裂缝优势通道渗透率k1、基质渗透率k以及储层宽度a；设定所述裂缝优势通道模型的第二参数，所述第二参数包括，裂缝条带储层渗透率比α、裂缝优势通道相对宽度β和储层含水饱和度Sw；所述裂缝条带储层渗透率比α定义为：
所述裂缝优势通道相对宽度β定义为：
通过改变所述裂缝优势通道模型的第二参数，获得不同第二参数下的含水率曲线，这些含水率曲线的集合为第一含水率曲线集；
以第一含水率曲线集中各含水率曲线为基础，分别获取各曲线在特定含水饱和度下无因次含水率导数极大值与裂缝优势通道评价指标的关系表达式，形成第一关系表达式集；根据所述第一关系表达式集，绘制出裂缝优势通道评价指标的理论图版；
基于所述生产井无因次含水率导数曲线，计算生产井无因次含水率导数曲线极大值及其对应的含水率；根据含水率随含水饱和度变化曲线确定生产井无因次含水率导数极大值所对应的含水饱和度；
将无因次含水率导数极大值及其对应的含水饱和度与所述裂缝优势通道评价指标的理论图版进行对比，确定该情况所对应的裂缝水流能力因子、裂缝耗水率；并据此评价该裂缝优势通道的发育程度。
5.根据权利要求4所述的油藏裂缝优势通道识别方法，其特征在于，在所述将无因次含水率导数极大值及其对应的含水饱和度与所述裂缝优势通道评价指标理论图版进行对比，确定该情况所对应的裂缝水流能力因子、裂缝耗水率的步骤中：
若无因次含水率极大值、含水饱和度所对应的点未出现理论图版曲线上，相应评价参数通过临近曲线插值获取。
6.根据权利要求4所述的油藏裂缝优势通道识别方法，其特征在于，所述含水率随含水饱和度变化曲线通过下公式计算得到：
上述公式中，fw为含水率，无因次；μw为水粘度，mPa·s；μo为原油粘度，mpa·s；krw为水相渗透率，无因次；kro为油相渗透率，无因次。
7.根据权利要求4所述的油藏裂缝优势通道识别方法，其特征在于，
分别对所述第一含水率曲线集中的含水率导数曲线进行以下处理，以获取各曲线在特定含水饱和度下无因次含水率导数极大值与裂缝优势通道评价指标的关系表达式：
(1)引入所述无因次时间，求取相应的无因次含水率导数曲线，并进一步求取无因次含水率导数极大值；
(2)根据所述无因次含水率导数极大值，结合研究区块含水率随含水饱和度变化曲线确定裂缝优势通道含水饱和度Swb；
(3)根据以下公式，计算该含水率曲线下的裂缝水流能力因子、裂缝耗水率；
裂缝水流能力因子：
上述公式中，Ffcf为裂缝水流能力因子，无因次；α为裂缝条带储层渗透率比，无因次；β为裂缝优势通道相对宽度，无因次；krw为水相渗透率，无因次；Swb为优势通道内含水饱和度，小数；μw为水粘度，mPa·s；kro为油相渗透率，无因次；μo为原油粘度，mpa·s；
裂缝耗水率：
上述公式中，Fwcr为裂缝耗水率，无因次；α为裂缝条带储层渗透率比，无因次；β为裂缝优势通道相对宽度，无因次；
(4)根据所述裂缝水流能力因子和裂缝耗水率，确定在特定含水饱和度条件下的含水率导数极大值与裂缝水流能力因子、裂缝耗水率的关系；所述特定含水饱和度为裂缝优势通道含水饱和度Swb；
(5)分别以裂缝水流能力因子、裂缝耗水率为横坐标，无因次含水率导数极大值为纵坐标，绘制特定含水饱和度下无因次含水率导数极大值与裂缝优势通道评价指标的关系散点图；所述裂缝优势通道评价指标包括裂缝水流能力因子和裂缝耗水率；
(6)回归获得特定含水饱和度下无因次含水率导数极大值与裂缝优势通道评价指标的关系表达式。
8.根据权利要求4所述的油藏裂缝优势通道识别方法，其特征在于，
在评价该裂缝优势通道的发育程度的步骤中，还包括通过设定以裂缝水流能力因子和裂缝耗水率表达的分级系数，从而对裂缝优势通道发育程度进行分级评价的步骤；
所述分级系数的表达式为：
上述公式中，Ffcf为裂缝水流能力因子，无因次；Fwcr为裂缝耗水率，无因次。
9.根据权利要求8所述的油藏裂缝优势通道识别方法，其特征在于，以所述分级系数建立的分级标准为：
0.00＜F≤0.20，属于初等强度；
0.20＜F≤0.60，属于中等强度；
0.60＜F≤0.90，属于高等强度；
0.90＜F＜1.00，属于特高等强度。
10.一种油藏裂缝优势通道识别系统，其特征在于，该系统包括：
第一模块，所述第一模块用于基于研究区块井组的注入井注入速率，定义无因次时间；
第二模块，所述第二模块用于基于所述无因次时间，求取生产井无因次含水率导数，由此获得生产井无因次含水率导数曲线；
第三模块，所述第三模块用于通过生产井无因次含水率导数曲线是否呈现双峰特征，判断该生产井与注入井间是否存在裂缝优势通道发育。
11.根据权利要求10所述的油藏裂缝优势通道识别系统，其特征在于，该系统还包括第四模块；
所述第四模块用于对判别出某生产井与注入井间存在裂缝优势通道发育的情况，进一步评价该裂缝优势通道发育程度；识别该裂缝优势通道发育程度的指标包括裂缝水流能力因子和裂缝耗水率。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810562620.2A CN110552691B (zh) | 2018-06-04 | 2018-06-04 | 一种油藏裂缝优势通道识别方法及其系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810562620.2A CN110552691B (zh) | 2018-06-04 | 2018-06-04 | 一种油藏裂缝优势通道识别方法及其系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110552691A CN110552691A (zh) | 2019-12-10 |
| CN110552691B true CN110552691B (zh) | 2020-12-04 |
Family
ID=68735762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810562620.2A Active CN110552691B (zh) | 2018-06-04 | 2018-06-04 | 一种油藏裂缝优势通道识别方法及其系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110552691B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112922592B (zh) * | 2021-03-03 | 2022-05-20 | 大庆油田有限责任公司 | 窜流通道、速度的预测方法及装置、电子设备和存储介质 |
| CN113187472B (zh) * | 2021-05-11 | 2023-09-26 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种层状砂岩油藏水驱开发渗流优势通道的识别方法 |
| CN114818533B (zh) * | 2022-04-19 | 2023-03-24 | 中国石油大学(北京) | 基于排采数据的页岩油气藏裂缝参数确定方法及装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9702247B2 (en) * | 2013-09-17 | 2017-07-11 | Halliburton Energy Services, Inc. | Controlling an injection treatment of a subterranean region based on stride test data |
| CN104915530B (zh) * | 2014-03-10 | 2018-03-13 | 中国石油化工股份有限公司 | 油藏井间连通关系的建立方法 |
| CN106437674B (zh) * | 2015-08-06 | 2019-04-09 | 中国石油化工股份有限公司 | 仿水平井注水开发井网适配方法 |
| CN106837297B (zh) * | 2016-12-22 | 2020-04-10 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种识别井间连通性及油水动态预测的方法 |
-
2018
- 2018-06-04 CN CN201810562620.2A patent/CN110552691B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110552691A (zh) | 2019-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112561144B (zh) | 一种致密油压裂水平井产能主控因素评判与产能预测方法 | |
| CN104747185B (zh) | 非均质油藏储层综合分类评价方法 | |
| CN110552691B (zh) | 一种油藏裂缝优势通道识别方法及其系统 | |
| CN104484556B (zh) | 一种油田开发评价方法 | |
| CN108009716B (zh) | 一种水平井体积压裂效果影响因素多层次评价方法 | |
| CN107387051B (zh) | 低渗透非均质油藏多段压裂水平井重复压裂选井的方法 | |
| CN102913233B (zh) | 一种基于无因次对比图版的优势流动通道识别方法 | |
| CN104989357B (zh) | 一种选择致密油气藏重复压裂目标井的方法 | |
| CN112343587A (zh) | 一种特低渗透油藏优势渗流通道识别表征方法 | |
| CN109322649A (zh) | 一种浅层超低渗砂岩油藏注水开发效果评价方法 | |
| CN108960651A (zh) | 一种致密油气藏多级压裂水平井完井效率的综合评价方法 | |
| Zifei et al. | A study on remaining oil distribution in a carbonate oil reservoir based on reservoir flow units | |
| CN105525909A (zh) | 分析油藏储层非均质性质的方法 | |
| CN114215513B (zh) | 潜山油藏模式的定量判别方法、装置、介质及设备 | |
| CN108518219B (zh) | 一种基于天然能量开发油田规模提液选井的评价方法 | |
| CN105631184A (zh) | 一种油气井产量递减分析方法和系统 | |
| CN105005712A (zh) | 灰岩含水层富水性评价方法 | |
| CN116122801A (zh) | 一种页岩油水平井体积压裂可压性综合评价方法 | |
| CN112196513A (zh) | 基于水平井轨迹评价的龙马溪组页岩气井产能预测方法 | |
| CN116127675A (zh) | 一种页岩油水平井体积压裂最大可采储量的预测方法 | |
| CN114186440B (zh) | 一种地质-工程“双轨制”页岩可压性综合评价方法 | |
| CN116384618A (zh) | 一种大井距油藏调驱选井方法和系统 | |
| CN108661628A (zh) | 一种基于参数优选的工程甜点定量评价方法 | |
| CN106481315A (zh) | 陆上砂岩油藏单井可采储量快速确定模型及建立方法 | |
| CN110322363A (zh) | 页岩气储层改造体积计算方法及系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |