CN112598247A - 一种储层分类评价体系改进方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种储层分类评价体系改进方法，涉及砂岩油藏开发技术领域，本发明利用退汞效率代表开发效果，与地质参数回归，筛选出5个相关性强的作为评价参数。根据相关系数计算权重系数，并通过权重系数与各参数的归一化结果，计算各小层的评分，进而进行分类。依据本发明获得的储层分类结果，与生产动态匹配良好。
Description
技术领域
本发明涉及油气田开发技术领域，特别涉及一种储层分类评价体系改进方法。
背景技术
关于储层分类，目前，行业内普遍应用的方法是“打分法”，即选取储层的各种表征参数(如厚度、渗透率、孔隙度、均值、分选系数、偏态、变异系数等等)，利用经验法赋予其权重系数，并按照权重系数进行综合打分的方法进行评价。该方法一般将储层分为3～4类，其中I类储层分数最高，储集物性最好，II、III、IV类储层逐渐变差。
现有技术选取的储层分类评价地质参数主要有：渗透率、孔隙度、均值、分选系数、偏态、变异系数等。一般通过经验法赋予各参数权重系数。现有技术的评价参数选取虽然多，但缺乏针对性。同时对于各评价参数权重系数的取值，一般多采用经验法，受个人主观影响较大，影响储层分类的客观性。
发明内容
本申请的目的在于克服现有技术中没有针对浅层油藏的储层分类评价方法的问题，针对浅层油藏的储层特征提出了一种储层分类评价体系改进方法。
为了实现上述发明目的，本申请提供了以下技术方案：一种储层分类评价体系改进方法，包括以下步骤：
S1：根据参数间“弱相关选取”原则，选取目标储层的物性参数、储层展布评价参数、流体性质评价参数、储层微粒参数和储层结构参数作为该目标储层分类评价的相关参数，根据测井解释、钻井资料获得所述目标储层中每小层的物性参数、储层展布评价参数、流体性质评价参数、储层微粒参数和储层结构参数；
S2：根据所述目标储层的压汞实验的退汞效率，回归得到所述目标储层的退汞效率分别与物性参数、储层展布评价参数、流体性质评价参数、储层微粒参数和储层结构参数的函数关系，并分别获得所述物性参数、储层展布评价参数、流体性质评价参数、储层微粒参数和储层结构参数的相关系数；
S3：根据物性参数、储层展布评价参数、流体性质评价参数、储层微粒参数和储层结构参数的相关系数，选取相关系数相对较大的5项相关参数作为评价参数；
S4：根据所述评价参数分别的相关系数计算每一评价参数的权重系数；
S5：将所述目标储层中每小层的评价参数进行归一化处理，得到各小层每一评价参数的归一化结果；
S6：根据各小层每一评价参数的归一化结果与每一评价参数的权重系数得到各小层的储层得分，并根据储层得分获得所述目标储层中各小层的分类。
进一步地，在步骤S1中，选取所述目标储层中每小层的渗透率、孔隙度作为所述物性参数；所述渗透率和孔隙度通过所述目标储层的测井解释获得。
基于油田地质特征以及开发效果考虑，储层厚度越大，展布范围往往越大，物质基础越大，开发效果一般较好。因此选取所述目标储层中每小层的储层厚度、油层钻遇率作为所述储层展布评价参数；所述储层厚度通过所述目标储层的测井解释获得；所述油层钻遇率通过所述目标储层的钻井资料获得，即为所述目标储层现有井网中钻遇目标储层的井数比例。
对于含油层段长的油田，不同油层的流体性质差异较大，而流体性质对油层的开发效果也有很大影响，因此选取所述目标储层中每小层的流动系数作为所述流体性质评价参数；所述流动系数通过目标储层流体采样化验以及所述目标储层的测井解释获得；
对于疏松砂岩油藏或者浅层油藏，储层疏松是普遍存在的。由于胶结作用差，泥质微粒在开发过程中容易脱落运移，阻塞喉道，导致开发效果较差，因此选取所述目标储层中每小层的泥质含量作为所述储层微粒参数；所述泥质含量通过所述目标储层的测井解释获得；
考虑到储层纵向隔夹层、纵向非均质性等储层结构可能对开发效果造成影响，选取所述目标储层中每小层的变异系数、砂地比作为所述储层结构参数；所述变异系数和砂地比通过所述目标储层的测井解释获得。
需要说明的是，
进一步地，所述流动系数通过以下计算式计算获得：
流动系数＝储层厚度*渗透率/流体粘度；
其中，所述储层厚度为所述目标储层中每小层的储层厚度，其通过测井解释获得；
所述渗透率为所述目标储层中每小层的渗透率，其通过测井解释获得；
所述流体粘度通过油田流体采样化验获得。
进一步地，所述变异系数通过以下公式计算得到：
变异系数＝渗透率标准偏差/渗透率平均值；
其中，所述渗透率标准偏差、所述平均值通过所述渗透率计算获得。
进一步地，所述砂地比通过以下公式计算得到：
砂地比＝有效储层厚度/储层包络总厚度
其中，所述有效储层厚度和储层包络总厚度均通过测井解释获得。
进一步地，所述目标储层中每一评价参数的权重系数等于该评价参数的相关系数与所有评价参数的相关系数之和的比值。
进一步地，所述目标储层中每小层的储层得分为该小层各评价参数的归一化结果分别与对应的权重系数的乘积之和，其中泥质含量作为不利开发因素，在分数计算中作扣分项，其余4个参数为加分项。
进一步地，所述目标储层的评价分类为：
Ⅰ类储层：储层得分≥0.30；
Ⅱ类储层：0.15≤储层得分＜0.30；
Ⅲ类储层：储层得分≤0.15；
进一步地，所述目标储层通过“旋回对比，分级控制”的原则，在油组级别的等时框架下，按照短期旋回进行小层划分对比，进而分为若干小层。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本申请公开了一种储层分类评价体系改进方法，利用油田压汞实验中的退汞效率代表开发效果，将退汞效率与各地质参数进行回归，取其相关系数。相关系数越大，则影响越大。筛选影响最大的5个地质参数来进行储层分类评价，更为合理；并采用了现有技术中没有引用的泥质含量这一参数，适用于疏松储层的评价。
本发明根据退汞效率与5个地质参数的相关系数求取权重系数。所述目标储层中每一评价参数的权重系数等于该评价参数的相关系数与所有评价参数的相关系数之和的比值。各参数对开发效果影响越大，则相关性越强，权重系数越大；实现权重系数取值定量化。
本发明，在已有技术的基础上，充分考虑了油田实际情况，创新提出了新的储层评价参数集。同时，基于实验数据，以油层实际生产效果为核心评价标准，创新提出了新的地质参数权重系数判定方法，为储层分类研究提供了更科学的依据。
附图说明
图1是本发明一些实施例中公开的储层分类评价体系改进方法的流程图；
图2是本发明一些实施例中所述目标储层的储层厚度与退汞效率关系图；
图3是本发明一些实施例中所述目标储层的孔隙度与退汞效率关系图；
图4是本发明一些实施例中所述目标储层的渗透率与退汞效率关系图；
图5是本发明一些实施例中所述目标储层的流动系数与退汞效率关系图；
图6是本发明一些实施例中所述目标储层的泥质含量与退汞效率关系图；
图7是本发明一些实施例中所述目标储层的变异系数与退汞效率关系图；
图8是本发明一些实施例中所述目标储层的油层钻遇率与退汞效率关系图；
图9是本发明一些实施例中所述目标储层的砂地比与退汞效率关系图；
图10是本发明一些实施例中所述目标储层的每一小层的每个评价参数的数据进行归一化处理结果；
图11是本发明一些实施例中所述目标储层的分类示意图；
图12是本发明一些实施例中所述目标储层的分类结果与实际产液量的对比示意图；
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
现有技术中的储层分类评价方法虽然选取的评价参数多，但缺乏针对性。而不同的油田具有不同的地质储层特征，其影响生产效果的主要因素也大不相同，因此现有技术中的储层分类评价方法适用性较差。
为了解决上述技术问题，发明人在本申请中针对浅层油藏或者疏松砂岩油藏提出了一种储层分类评价体系改进方法，参阅图1，包括以下步骤：
S1：选取目标储层的物性参数、储层展布评价参数、流体性质评价参数、储层微粒参数和储层结构参数作为该目标储层分类评价的相关参数，根据测井解释、钻井资料获得所述目标储层中每小层的物性参数、储层展布评价参数、流体性质评价参数、储层微粒参数和储层结构参数；
S2：根据所述目标储层的压汞实验的退汞效率，回归得到所述目标储层的退汞效率分别与物性参数、储层展布评价参数、流体性质评价参数、储层微粒参数和储层结构参数的函数关系，并分别获得所述物性参数、储层展布评价参数、流体性质评价参数、储层微粒参数和储层结构参数的相关系数；
S3：根据物性参数、储层展布评价参数、流体性质评价参数、储层微粒参数和储层结构参数的相关系数，选取相关系数相对较大的5项相关参数作为评价参数；
S4：根据所述评价参数分别的相关系数计算每一评价参数的权重系数；
S5：将所述目标储层中每小层的评价参数进行归一化处理，得到各小层每一评价参数的归一化结果；
S6：根据各小层每一评价参数的归一化结果与每一评价参数的权重系数得到各小层的储层得分，并根据储层得分获得所述目标储层中各小层的分类。
需要说明的是，所述目标储层通过“旋回对比，分级控制”的原则，在油组级别的等时框架下，按照短期旋回进行小层划分对比，进而分为若干小层。
需要说明的是，在步骤S1中，选取所述目标储层中每小层的渗透率、孔隙度作为所述物性参数；所述渗透率和孔隙度通过所述目标储层的测井解释获得。
基于油田地质特征以及开发效果考虑，储层厚度越大，展布范围往往越大，物质基础越大，开发效果一般较好。因此选取所述目标储层中每小层的储层厚度、油层钻遇率作为所述储层展布评价参数；所述储层厚度通过所述目标储层的测井解释获得；所述油层钻遇率通过所述目标储层的钻井资料获得，即为所述目标储层现有井网中钻遇目标储层的井数比例。
对于含油层段长的油田，不同油层的流体性质差异较大，而流体性质对油层的开发效果也有很大影响，因此选取所述目标储层中每小层的流动系数作为所述流体性质评价参数；所述流动系数通过目标储层流体采样化验以及所述目标储层的测井解释获得；；
对于疏松砂岩油藏或者浅层油藏，储层疏松是普遍存在的。由于胶结作用差，泥质微粒在开发过程中容易脱落运移，阻塞喉道，导致开发效果较差，因此选取所述目标储层中每小层的泥质含量作为所述储层微粒参数；所述泥质含量通过所述目标储层的测井解释获得；
考虑到储层纵向隔夹层、纵向非均质性等储层结构可能对开发效果造成影响，选取所述目标储层中每小层的变异系数、砂地比作为所述储层结构参数；所述变异系数和砂地比通过所述目标储层的测井解释获得。
其中，所述流动系数通过以下计算式计算获得：
流动系数＝储层厚度*渗透率/流体粘度；
其中，所述储层厚度为所述目标储层中每小层的储层厚度，其通过测井解释获得；
其中，所述渗透率为所述目标储层中每小层的渗透率，其通过测井解释获得；
其中，所述流体粘度通过油田流体采样化验获得。
其中，所述变异系数通过以下公式计算得到：
变异系数＝渗透率标准偏差/渗透率平均值；
其中，所述渗透率标准偏差、所述平均值通过所述渗透率计算获得。
其中，所述砂地比通过以下公式计算得到：
砂地比＝有效储层厚度/储层包络总厚度
其中，所述有效储层厚度和储层包络总厚度均通过测井解释获得。
其中，所述目标储层中每小层中每一评价参数的权重系数等于该评价参数的相关系数与所有评价参数的相关系数之和的比值。
所述目标储层中每一评价参数的权重系数Ki＝Ai/(A1+A2+A3+A4+A5)；其中i＝1、2、3、4、5中的任一数；A1、A2、A3、A4、A5为每一评价参数归一化得到的相关系数。
需要说明的是，所述目标储层中每小层的储层得分为该小层各评价参数的归一化结果分别与对应的权重系数的乘积之和，其中泥质含量作为不利开发因素，在分数计算中作扣分项，其余4个参数为加分项。
需要说明的是，所述目标储层的评价分类为：
Ⅰ类储层：储层得分≥0.30；
Ⅱ类储层：0.15≤储层得分＜0.30；
Ⅲ类储层：储层得分≤0.15。
I类储层开发效果最好，产液量以及产液比例最高，采出程度最好。而II类储层、III类储层依次变差。
以下以某浅层油藏为例，对本发明所公开的储层分类评价体系改进方法进行说明。
该油藏为大型河流相油藏，储层厚度变化快，厚层与薄层间互发育。含油层段长，小层数量多，由于埋深较浅，存在储层疏松的特征，且不同小层间流体性质有一定差异。储层整体上为中高孔渗储层，物性总体较好，不同小层间差异较大。
采用上述方法对该油藏进行储层分类评价，参阅图2～9，该油藏的储层被分为L50～L116层，通过该油藏的测井解释、钻井资料获得渗透率、孔隙度、储层厚度、油层钻遇率、流动系数、泥质含量、变异系数和砂地比等参数与退汞效率的关系。
需要说明的是，退汞效率可以代表油田的开发效果。对于高孔高渗储层，由于毛管力较小，在进汞过程中，毛管力充当阻力，在退汞过程中，毛管力充当驱动力。因此对于物性好的储层，在压汞实验中，最大共饱和度高，退汞效率低。所以，退汞效率与储层品质成负相关，即储层越好，退汞效率越低。
从图中可以看出，储层厚度、渗透率、流动系数、孔隙度和泥质含量对储层的影响较大，因此筛选出这5个参数作为评价参数。
根据该储层中每一小层的每个评价参数的数据进行归一化处理，其处理结果如图10所示。然后根据归一化的相关系数计算得到每一参数的权重系数，其计算结果如表1所示：
表1
然后根据表1获得每一小层的储层得分，然后根据储层得分将该储层分类，其分类结果如表2所示：
表2
将储层分类结果标注到储层小层分类的展布图上，其标注结果如图11所示。
将上述标注结果与该油田储层的实际产液量进行对比，可以看出，I类储层的产液量最高、采出程度最好，而II类储层、III类储层依次变差，与实际生产动态情况匹配良好。以L62小层为例，该层储层厚度大、展布范围广，储量规模大等特征，按照现有技术分类方法，应将其划为Ⅰ类。但是该层泥质含量高，渗透率低，孔隙度低，在生产过程中产液和吸水能力均较差，与I类层身份不匹配，与生产动态矛盾。按照本发明的划分标准，充分考虑到了物性、以及泥质含量对生产的影响，最终将其划分为Ⅱ类，储层类别与生产动态更匹配。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种储层分类评价体系改进方法，其特征在于，包括以下步骤：
根据参数间“弱相关选取”原则，选取目标储层的物性参数、储层展布评价参数、流体性质评价参数、储层微粒参数和储层结构参数作为该目标储层分类评价的相关参数，根据测井解释、钻井资料获得所述目标储层中每小层的物性参数、储层展布评价参数、流体性质评价参数、储层微粒参数和储层结构参数；
根据所述目标储层的压汞实验的退汞效率，回归得到所述目标储层的退汞效率分别与物性参数、储层展布评价参数、流体性质评价参数、储层微粒参数和储层结构参数的函数关系，并分别获得所述物性参数、储层展布评价参数、流体性质评价参数、储层微粒参数和储层结构参数的相关系数；
根据物性参数、储层展布评价参数、流体性质评价参数、储层微粒参数和储层结构参数的相关系数，选取相关系数相对较大的5项相关参数作为评价参数；
根据所述评价参数分别的相关系数计算每一评价参数的权重系数；
将所述目标储层中每小层的评价参数进行归一化处理，得到各小层每一评价参数的归一化结果；
根据各小层每一评价参数的归一化结果与每一评价参数的权重系数得到各小层的储层得分，并根据储层得分获得所述目标储层中各小层的分类。
2.根据权利要求1所述的储层分类评价体系改进方法，其特征在于，选取所述目标储层中每小层的渗透率、孔隙度作为所述物性参数；所述渗透率和孔隙度通过所述目标储层的测井解释获得；
选取所述目标储层中每小层的储层厚度、油层钻遇率作为所述储层展布评价参数；所述储层厚度通过所述目标储层的测井解释获得；所述油层钻遇率通过所述目标储层的钻井资料获得；
选取所述目标储层中每小层的流动系数作为所述流体性质评价参数；所述流动系数通过目标储层流体采样化验以及所述目标储层的测井解释获得；
选取所述目标储层中每小层的泥质含量作为所述储层微粒参数；所述泥质含量通过所述目标储层的测井解释获得；
选取所述目标储层中每小层的变异系数、砂地比作为所述储层结构参数；所述变异系数和砂地比通过所述目标储层的测井解释获得。
3.根据权利要求2所述的储层分类评价体系改进方法，其特征在于，所述流动系数通过以下计算式计算获得：
流动系数＝储层厚度*渗透率/流体粘度；
其中，所述储层厚度为所述目标储层中每小层的储层厚度，其通过测井解释获得；
所述渗透率为所述目标储层中每小层的渗透率，其通过测井解释获得；
所述流体粘度通过油田流体采样化验获得。
4.根据权利要求2所述的储层分类评价体系改进方法，其特征在于，所述变异系数通过以下公式计算得到：
变异系数＝渗透率标准偏差/渗透率平均值；
其中，所述渗透率标准偏差、所述平均值通过所述渗透率计算获得。
5.根据权利要求2所述的储层分类评价体系改进方法，其特征在于，所述砂地比通过以下公式计算得到：
砂地比＝有效储层厚度/储层包络总厚度
其中，所述有效储层厚度和储层包络总厚度均通过测井解释获得。
6.根据权利要求1所述的储层分类评价体系改进方法，其特征在于，所述目标储层中每一评价参数的权重系数等于该评价参数的相关系数与所有评价参数的相关系数之和的比值。
7.根据权利要求2所述的储层分类评价体系改进方法，其特征在于，所述目标储层中每小层的储层得分为该小层各评价参数的归一化结果分别与对应的权重系数的乘积之和，其中泥质含量作为不利开发因素，在分数计算中作扣分项，其余4个参数为加分项。
8.根据权利要求1所述的储层分类评价体系改进方法，其特征在于，所述目标储层的评价分类为：
Ⅰ类储层：储层得分≥0.30；
Ⅱ类储层：0.15≤储层得分＜0.30；
Ⅲ类储层：储层得分≤0.15。
9.根据权利要求1～8任一项所述的储层分类评价体系改进方法，其特征在于：所述目标储层通过“旋回对比，分级控制”的原则，在油组级别的等时框架下，按照短期旋回进行小层划分对比，进而分为若干小层。
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