CN111810143B - 储层三元复合驱受效段识别方法及单井受效程度判别方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种储层三元复合驱受效段识别方法及单井受效程度判别方法，所述方法是在单井、对子井等三元复合驱测井响应变化规律分析基础上，应用三元复合驱取心井岩心分析、MDT测试、水分析资料，建立储层三元复合驱受效段预判模型，识别出受效层段；再通过自定义“受效指数”、“单井总体受效程度”两个参数，计算单层受效程度和单井总体受效程度，实现三元复合驱受效程度的定量评价；解决现有因取心成本高导致通过取心井采出液情况进行受效程度判别的方法应用受限的问题。

Description

储层三元复合驱受效段识别方法及单井受效程度判别方法

技术领域

本发明涉及中高渗储层三次采油过程中三元复合驱后判别受效程度的方法。

背景技术

三元复合剂驱油作为水驱效率降低后重要的三次采油手段，已成为大庆油田实现技术接替稳产的重要支柱。1994年以来，先后开展三元复合驱先导性矿场试验8个，工业性试验7个，工业化推广区块6个。总井数1993口，动用地质储量5154.6万吨，同时仍有12.4亿吨适合三元复合驱的地质储量。

三元复合驱过程中，由于层内的非均质性和层间干扰以及注采井的联通关系等因素的影响，储层平面和纵向上三元液所波及的程度不同，而三元复合剂对地下储层的水性影响很大，储层混合液电阻率随着三元复合驱受效程度的不同变化很大，致使三元复合驱储层电性、物性与水淹程度的对应性变差，以前水驱剩余油评价方法已经不能适应三元复合驱后受效储层的测井解释评价，需重新建立评价方法，而进行三元复合驱测井解释评价的前提是搞清地下储层三元复合驱受效与否，以及三元复合驱受效程度，研究的目的奠定后续测井解释评价的基础以及分析平面区域上三元驱替的效果好坏。

储层三元复合驱受效判别解释方面，以往主要是通过三元复合驱的取心井采出液情况判断。例如，在三元复合驱的取心井中，认为剩余油饱和度在24％左右，三元复合驱测井响应明显，且单层采出液与注入三元复合剂溶液成分相当，把这样的层认为三元复合驱完全受效层。但由于取心成本过高，各区块取心井资料有限，导致通过取心井采出液情况判断三元复合驱受效程度的判别方法应用受限。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种储层三元复合驱受效段识别方法及单井受效程度判别方法，解决现有因取心成本高导致通过取心井采出液情况进行受效程度判别的方法应用受限的问题。

第一方面，一种储层三元复合驱受效段识别方法，其特征在于：

利用测井资料建立储层三元复合驱受效段预判模型Z；

所述预判模型Z，用于识别储层各个细分层的三元复合驱是否受效。

进一步地，所述预判模型Z为：

Z＝Y-5.19*Ln(K)+30.79

式中，K为空气渗透率，单位mD；Y为综合判别参数；

其中，所述储层为取心井则所述K为岩心分析空气渗透率，所述储层为未取心的井则所述K为测井计算的空气渗透率；

所述Y＝RLLD*(RLLD-RLLS)*(RMN-RMG)/ΔSP

式中，RLLD为深测向电阻率值，Ω·m；

RLLS为浅测向电阻率值，Ω·m；

RMN、RMG为微电极曲线，Ω·m；

ΔSP为自然电位测井幅度值，mV；

所述Z值小于0时，所述细分层的所述三元复合驱受效；所述Z值大于等于0时，所述细分层的所述三元复合驱未受效。

第二方面，所述的单井受效程度判别方法，其特征在于，包括：

判断单井储层各个细分层的三元复合驱是否受效；

选取未受效的所述细分层，记录其单层受效程度为0；

计算受效的所述细分层的所述单层受效程度；

利用所述各个细分层的所述单层受效程度及单层受效厚度计算单井总体受效程度。

进一步地，所述判断单井储层各个细分层的三元复合驱是否受效按照第一方面所述的储层三元复合驱受效段识别方法进行判断。

进一步地，受效的所述细分层的所述单层受效程度的计算方法是：

按照下述公式计算受效指数X_SY，

X_SY＝(5.1978*Ln(K)-30.792-Y)/8.7*100％；

所述受效指数X_SY，用于表示所述细分层的所述单层受效程度。

进一步地，利用所述各个细分层的所述单层受效程度及单层受效厚度计算单井受效程度的方法是：

按照下述公式计算单井总体受效程度Z_SY：

式中，h_i为第i个细分层的受效厚度，单位m；

X_SYi为第i个细分层的受效指数。

本发明方法的方案构思过程是：

通过选取同一口井或同一时期不同井场不同驱替方式的井即对子井，在对子井中找到物性相近的层，采用曲线对应综合分析方法，总结出注三元复合剂储层测井响应特征变化规律为：电阻率幅值明显降低，且深、浅侧向幅度差很小，甚至重合；自然电位幅度明显增大；微电极幅值降低，幅度差减小。上述变化规律说明测井响应特征中的电阻率和自然电位曲线在反映三元复合驱受效方面是灵敏的，也就是说，本申请利用已有的测井资料识别三元复合驱储层受效程度是可行的。

既然电阻率和自然电位曲线在反映三元复合驱受效方面是灵敏的，为了突出电阻率和自然电位在判别模型中的作用，构建二者组合后综合判别参数Y，Y＝RLLD*(RLLD-RLLS)*(RMN-RMG)/ΔSP。式中，RLLD为深测向电阻率值，Ω·m；RLLS为浅测向电阻率值，Ω·m；RMN、RMG为微电极曲线，Ω·m；ΔSP为自然电位测井幅度值，mV。

为了实现三元复合驱受效判别，利用了试验区大量的水驱和三元驱后对子检查井，这些井处于同一井厂，相距不过百米，有丰富的储层物性分析资料，MDT测试、水成分化验资料，产液剖面资料等，具有独特的信息对比优势，从而确定出三元复合驱受效层样本点，再结合对子井水驱储层的测井响应信息和岩心分析数据，建立储层三元复合驱受效段预判模型Z，Z＝Y-5.19*Ln(K)+30.79，如果此值小于0，则认为储层三元复合驱是受效的；当Z值大于等于0时，储层三元复合驱未受效。

要深入研究单层内部及单井注三元复合剂后储层受效程度的高低，就需要量化的指标来衡量。本发明通过自定义“受效指数”，来评价储层内部的不同部位受效情况，选择密闭取心井三元复合驱测井响应最典型层认为完全受效，其剩余油饱和度在24％左右，建立受效指数公式X_SY＝Log(5.1978*Ln(K)-30.792)-Y)/8.7*100％，“受效指数”数值在0-100％之间，数值越大，说明单层受效程度越高。

其次通过自定义“单井总体受效程度”，来指示某井的综合受效情况，主要考虑受效厚度和受效指数两个因素，通过单层受效指数与单层受效厚度加权平均，得到单井总体受效程度，用Z_SY表示，其数值在0-100％之间，数值越大，说明单井总体受效程度越高。

其中h_i为单层三元复合驱受效厚度。

本发明具有如下有益效果：

本发明首先采用曲线对应综合分析方法，总结出三元复合驱条件下储层测井响应特征变化规律，证明了电阻率和自然电位曲线在反映三元复合驱受效方面是灵敏的，为下一步提取敏感曲线建立三元复合驱受效判别奠定基础；然后，应用三元复合驱取心井岩心分析、MDT测试、水分析资料，建立了储层三元复合驱受效段预判模型，通过预判模型识别出储层的各个细分层是否受效；最后，通过自定义“受效指数”、“单井总体受效程度”两个参数，计算单层受效程度和单井总体受效程度，实现三元复合驱受效程度的定量评价；即本发明提出了一种利用测井资料识别三元复合驱储层受效程度判别方法，该方法完全可以替代现有通过取心井采出液情况进行受效程度判别的方法，解决了现有因取心成本高导致通过取心井采出液情况进行受效程度判别方法应用受限的问题，为三元复合驱后水淹层测井解释奠定了坚实的基础。

附图说明

通过以下参考附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：

图1是本发明实施例1的杏2-10-检3E7井综合解释成果图；

图2是本发明实施例2的杏1-4-711井综合解释成果图；

图3是本发明实施例2的杏1-4-711井矿化度变化图；

图4是本发明实施例3的杏2-丁3-708井综合解释成果图；

图5是本发明实施例3的杏2-丁3-708井的矿化度变化图。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是值得说明的是，本发明并不限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本发明。

此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本发明的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。

同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。

实施例1

以杏2-10-检3E7井为例说明本发明方法。

图1为杏2-10-检3E7井的成果图，图上左侧第一道为自然电位测井曲线，第二道为深、浅侧向电阻率曲线，第三道为微梯度、微电位曲线，计算中所用到的测井曲线值均可从图上直接读出。从图上的有效厚度道可以直接读出每个细分层的厚度h_i。图上K曲线道表示的是空气渗透率，如果是取心井，可以根据取心分析化验资料直接提供，如果是没有取心的井，则采用现有技术计算的空气渗透率提供。图上最右侧曲线道为计算出的单层受效指数。以下为具体计算步骤(其计算结果详见表1)：

第一步，首先根据测井资料提供的曲线值计算出每个细分层的储层综合判别参数Y，Y＝RLLD*(RLLD-RLLS)*(RMN-RMG)/ΔSP。

第二步，计算每个细分层的三元复合驱受效段预判模型Z，Z＝Y-5.19*Ln(K)+30.79，根据Z值大小判断每个细分层是否三元复合驱受效。如果此值小于0，则认为该细分层三元复合驱是受效的；如果此值大于等于0，则认为该细分层三元复合驱是未受效的。

第三步，计算出每个细分层的受效指数X_SY，来定量评价储层内部不同部位三元复合驱受效程度，X_SY＝(5.1978*Ln(K)-30.792-Y)/8.7*100％。

第四步，在计算出每个细分层受效指数后，计算单井总体受效程度Z_SY，来定量评价三元复合驱单井的综合受效程度。将每个受效细分层的受效指数，再乘以该小层厚度，通过累积求和为512.38，然后比上总的有效厚度9.8m，就可以得到单井总体受效程度为52.3％。其中有效厚度根据现有技术划分后的已知厚度数据提供。

详细计算结果见表1：

表1杏2-10-检3E7井测井计算受效指数、单井总体受效程度

为了验证本实施例方法的可行性，对杏2-10-检3E7井PI3₃号小层进行了MDT测试采样，注三元复合剂前，储层原始地层水矿化度为6300ppm，注三元复合剂后，通过该层MDT测试水分析资料表明，PI3₃号小层地层水矿化度变为10000ppm，矿化度接近三元复合剂溶液的矿化度，离子分析表明，该层的采出液中含有三元复合剂中加入的NaOH、Na₂CO₃等强电解质成分，说明该层三元复合驱已经受效，且受效程度比较高；而本实施例方法计算该层的单层受效指数为89.3％，与实际分析结果吻合，说明本实施例方法是可行性的。

实施例2

以杏1-4-711井为例，该井的综合解释成果图见图2，采用同实施例1相同的计算步骤，解释结果见表2。

表2杏1-4-711井测井计算受效指数、单井总体受效程度

杏1-4-711井从2003年7月开始注入三元复合剂，此后该井的矿化度值开始升高，在2005-2006年达到最大，是驱替开始时的近3倍(见图3)，这一现象说明了该井三元驱受效程度非常好。本实施例2计算该井的单井总体受效程度是88.2％，与实际矿化度监测结果相吻合。

实施例3

以杏2-丁3-708井为例该井的综合解释成果图见图4，采用同实施例1相同的计算步骤，解释结果见表3。

表3杏2-丁3-708井测井计算受效指数、单井总体受效程度

该井从2005年4月开始注入三元复合剂，此后该井的矿化度值虽有所升高，但是升高幅度不大(见图5)，这表明该井三元驱受效程度很差。本实施例3的计算该井的单井总体受效程度是39.6％，与实际矿化度监测结果相吻合。从这口井的矿化度监测情况来看，表明本实施例3的受效判别方法是合理的。

以上所述实施例仅为表达本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、同等替换、改进等，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.一种储层三元复合驱受效段识别方法，其特征在于：

利用测井资料建立储层三元复合驱受效段预判模型Z；

所述预判模型Z，用于识别储层各个细分层的三元复合驱是否受效；

所述预判模型Z为：

Z＝Y-5.19*Ln(K)+30.79

式中，K为空气渗透率，单位mD；Y为综合判别参数；

其中，所述储层为取心井则所述K为岩心分析空气渗透率，所述储层为未取心的井则所述K为测井计算的空气渗透率；

所述Y＝RLLD*(RLLD-RLLS)*(RMN-RMG)/ΔSP

式中，RLLD为深测向电阻率值，Ω·m；

RLLS为浅测向电阻率值，Ω·m；

RMN、RMG为微电极曲线，Ω·m；

ΔSP为自然电位测井幅度值，mV；

所述Z值小于0时，所述细分层的所述三元复合驱受效；所述Z值大于等于0时，所述细分层的所述三元复合驱未受效。

2.一种采用权利要求1所述的储层三元复合驱受效段识别方法进行单井受效程度判别的方法，其特征在于，包括：

判断单井储层各个细分层的三元复合驱是否受效；

选取未受效的所述细分层，记录其单层受效程度为0；

计算受效的所述细分层的所述单层受效程度；

利用所述各个细分层的所述单层受效程度及单层受效厚度计算单井总体受效程度。

3.根据权利要求2所述的单井受效程度判别的方法，其特征在于，受效的所述细分层的所述单层受效程度的计算方法是：

按照下述公式计算受效指数X_SY，

X_SY＝(5.1978*Ln(K)-30.792-Y)/8.7*100％；

所述受效指数X_SY，用于表示所述细分层的所述单层受效程度。

4.根据权利要求3所述的单井受效程度判别的方法，其特征在于，利用所述各个细分层的所述单层受效程度及单层受效厚度计算单井受效程度的方法是：

按照下述公式计算单井总体受效程度Z_SY：

式中，h_i为第i个细分层的受效厚度，单位m；

X_SYi为第i个细分层的受效指数。

Images