构造毛管压力曲线法在A油田储层评价中的应用
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实际油藏条件下毛管力曲线测定方法李爱芬;付帅师;张环环;王桂娟【期刊名称】《中国石油大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2016(040)003【摘要】研发高温高压毛管力曲线测定仪,使用地层水和含有溶解气的地层油,模拟油藏温度和压力条件,测定渗透率不同的3块岩心的地下毛管力曲线,并与压汞法得到的地下毛管力曲线进行对比.结果表明:由压汞毛管力曲线按照常规转换方法得到的地下毛管力曲线均比实测毛管力曲线低,两种曲线在曲线平缓段有较大差别,渗透率为(0.3~1.3)×10-3 μm2的岩心,润湿相饱和度70%时毛管力差值为0.08 ~0.12 MPa;通过压汞毛管力曲线与实际毛管力曲线拟合,渗透率为(0.3~1.3)×10-3 μm2的岩心实际转换系数为4~5(常规转换系数为7.26),渗透率越高的岩心拟合系数越低.【总页数】5页(P102-106)【作者】李爱芬;付帅师;张环环;王桂娟【作者单位】中国石油大学石油工程学院,山东青岛266580;中国石油大学石油工程学院,山东青岛266580;中国石油大学石油工程学院,山东青岛266580;中国石油大学石油工程学院,山东青岛266580【正文语种】中文【中图分类】TE344【相关文献】1.动态毛管力对低渗油藏开发动态的影响 [J], 张振涛;姜汉桥;李俊键;赵林;裴艳丽;马康2.毛管力标定技术在低渗透油藏数值模拟中的应用 [J], 李浩;姜海波;刘明珠;王婵3.官162断块油藏润湿性、毛管力、弹性力对周期注水影响 [J], 康玉江4.毛管力在低渗透油藏CO2驱替过程中的作用 [J], 黄小亮;周翔;向祖平;张丽;雷登生5.纳米孔隙中毛管力效应对致密油藏产能的影响 [J], 张园;邸元;张允;张冬丽因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
毛细钢管测压技术在胜利海上油田开发中的改进与应用开发动态监测是认识油气藏,进行油气藏评价和生产动态分析的重要手段,所取得的资料是进行油藏开发动态分析以及开发调整的重要依据。
胜利海上油田全面投入开发后,由于生产测试条件和采油工艺的特殊性,给测试带来很大困难。
本文详细介绍了毛细钢管测压技术在海上油田开发中的改进及应用。
标签:油气藏;浅海油田;动态监测;毛细钢管;改进1 前言1.1 油田概况海洋采油厂管辖着埕岛、新北两个油田。
埕岛油田海上油田已发现明化镇、馆陶组、东营组、沙河街组、中生界、古生界、太古界七套含油层系,累计探明含油面积195.18km2,探明石油地质储量46071.67×104t。
1.2 海上动态监测的必要性(1)馆陶组平面上砂体变化大,连通性差,井间矛盾十分突出;(2)纵向上含油层位多,井段长,油水关系复杂,随着注水开发,层间矛盾突出;(3)海上油水井井斜大、井身结构复杂,油水井井下技术状况的监测必不可少;因此海上动态监测与陆上油田相比显得更加重要。
2 毛细钢管测压技術改进几年来海上油田通过推广应用毛细钢管测压技术,取得的油田开发所必需的动态监测资料,为高速高效开发海上油田提供了科学依据。
(1)遥控遥测技术应用。
通过技术创新和改进,利用现代成熟的无线通讯技术,以固定式毛细钢管测压方法为基础,通过嵌入式系统技术、实时多任务信息处理技术和CDMA无线网络通讯技术,能够实现把压力测试数据传输到地面控制中心,并且实现陆地与海上测压装置的实时连接、实时监控,不受气候及交通船舶条件的制约。
(2)研制应用便携式数据回放装置。
毛细钢管测压装置的采集箱长期固定在海上平台,需定期上平台进行维护,对于出现故障的采集装置或者断电的情况下,无法及时进行资料的回放录取。
针对这个问题,研制出了便携式数据回放装置。
该装置自带小型太阳能板、压力传感器、数据回放装置。
不受断电影响,体积小便于上下平台携带,在海上CB22B-1、CB22D-2等井得到成功应用,解决边远单井平台和采集装置出现故障平台的油井压力资料录取问题。
毛管压力曲线平均化方法的矿场应用
乔学葵;杨静
【期刊名称】《江汉石油职工大学学报》
【年(卷),期】2009(022)004
【摘要】毛管压力曲线在油气田勘探开发中已得到广泛应用.而经验公式法则是压汞毛管压力曲线平均化的好方法,它有利于及时确定代表性毛管压力曲线的变化趋势,能为油气田勘探开发中进行储层评价、动态预测和开发效果分析提供可行性试验依据.
【总页数】4页(P10-13)
【作者】乔学葵;杨静
【作者单位】中国石化江汉油田分公司勘探开发研究院,湖北,潜江,433124;中国石化江汉油田分公司勘探开发研究院,湖北,潜江,433124
【正文语种】中文
【中图分类】TE132.1+4
【相关文献】
1.分流动单元平均毛管压力曲线归一化方法及应用 [J], 黄新波
2.所图油田毛管压力曲线平均化与应用 [J], 王科战;穆国臣;王建波;陈日辉
3.毛管压力曲线平均化及J函数处理 [J], 廖敬;彭彩珍;吕文均;孙雷
4.基于储层有效厚度的毛管压力曲线归一化方法 [J], 李思涵; 王长权; 吴华; 刘涛; 赵旭
5.基于储层有效厚度的毛管压力曲线归一化方法 [J], 李思涵;王长权;吴华;刘涛;赵旭
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毛管压力曲线分析新方法及其在油气藏描述中的应用
廖明光;巫祥阳
【期刊名称】《西南石油大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】1997(000)002
【摘要】通过对毛管压力曲线的双曲线拟合,从压汞毛管压力资料中提取一个储层孔隙结构方面新的重要参数RA,其物理意义是汞在岩石中开始形成一个连续且内部连通良好的孔隙系统时的孔喉半径。
并通过实例用RA顶点的大小评价储层的好坏及油气聚集部位,效果十分理想。
【总页数】5页(P5-9)
【作者】廖明光;巫祥阳
【作者单位】西南石油学院勘探系;胜利油田临盘钻探公司
【正文语种】中文
【中图分类】P618.130.2
【相关文献】
1.三维可视化技术在隐蔽油气藏储层描述中的应用 [J], 邹潋滟
2.叠前叠后联合反演技术在油气藏精细描述中的应用——以东营凹陷永安镇油田永3井区为例 [J], 慎国强;汤婕;王玉梅;钮学民;陈松莉
3.测井新技术在油气藏描述中的应用 [J], 何惠生;关振良;李志军;黄文欢
4.利用核磁共振测井资料构造储层毛管压力曲线的新方法及其应用 [J], 肖亮;张伟
5.方位质心频率技术在滨里海盆地盐下油气藏描述中的应用 [J], 乔凤远;陈志刚;张延庆;王霞;李丰;刘雅琴
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毛管压力曲线应用第二节储层岩石的毛管压力曲线(8学时)一、教学目的会计算任意曲面的附加压力,了解毛管压力曲线的测定与换算;了解毛管压力的滞后现象;分析毛管压力曲线;了解毛管压力曲线的应用。
二、教学重点、难点教学重点:1、任意曲面的附加压力的计算;2、毛管压力曲线的测定与换算;3、毛管压力的滞后现象;4、毛管压力曲线的分析及应用。
教学难点1、任意曲面的附加压力的计算;2、毛管压力曲线的测定与换算;3、毛管压力曲线的分析及应用。
三、教法说明课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的数据和图表四、教学内容本节主要介绍五个方面的问题:一、任意曲面的附加压力二、毛管中液体的上升(与下降)三、毛管压力曲线的测定与换算四、毛管压力的滞后现象五、毛管压力曲线的分析及应用(一)、任意曲面的附加压力一、任意曲面的附加压力拉普拉斯方程:讨论:(1).毛管中弯液面为球面时毛管压力Pc:毛管中弯液面两侧非湿相压力与湿相压力之差大小: 方向:指向弯液面内侧分析讨论:Pc 与r 成反比, r 越小,Pc 越大Pc 与б成正比, б越大,Pc 越大Pc 与cos θ成正比, θ→0°或θ→180°,Pc 越大(2).毛管中弯液面为平面时(3).毛管中弯液面为柱面时(4).毛管断面渐变时(5).裂缝中的毛管压力(二)、毛管中液体的上升(与下降)气-液系统:式中:A ——附着张力=σcos θ,达因/cmr ——毛管半径,cm)11(21R R P +=?σrP c θσcos 2=0=?P rP P c )co s(2βθσ±=?=ρ——液体密度,g/cm 3g ——重力加速度,cm/s 2σ——液体的表面张力,达因/cmθ——接触角h ——液体上升高度,cm油-水系统:根据毛细管公式我们可以看到:1、毛管压力c P 和θcos 成正比,090 θ,极性大的那一相为润湿相,θcos 为正,c P 为正,此时润湿相沿毛管自发吸入上升。
第二章毛管压力曲线的应用第一节压汞法基本原理及应用一、基本原理由于表面张力的作用,任何弯曲液面都存在毛细管压力.其方向总是指向非润湿相的一方.储油岩石的孔隙系统由无数大小不等的孔隙组成,其间被一个或数个喉道所连结,构成复杂的孔隙网络。
对于一定流体,一定半径的孔隙喉道具有一定的毛管压力.在驱替过程中,只有当外加压力(非润湿相压力)等于或者超过喉道的毛管压力时,非润湿相才能通过喉道进入孔隙,将润湿相从其中排出。
此时,外加压力就相当于喉道的毛细管力.毛细管压力是饱和度的函数,随着压力升高,非润湿相饱和度增大,润湿相饱和度降低。
在排驱过程中起控制作用的是喉道的大小,而不是孔隙。
一旦排驱压力克服喉道的毛细管压力,非润湿相即可进入孔隙.在一定压力下非润湿相能够进入的喉道的大小是很分散的,只要等于及大于该压力所对应的喉道均可以进入,至于孔隙,非润湿相能够进入与否,则完全取决于连结它的喉道。
以上是毛细管压力曲线分析的基础。
压汞法又称水银注入法,水银对岩石是一种非润湿相流体,通过施加压力使水银克服岩石孔隙喉道的毛细管阻力而进入喉道,从而通过测定毛细管力来间接测定岩石的孔隙喉道大小分布,得到一系列互相对应的毛管压力和饱和度数据,以此来研究油层物理特征。
在压汞实验中,连续地将水银注入被抽空的岩样孔隙系统中,注入水银的每一点压力就代表一个相应的孔喉大小下的毛细管压力。
在这个压力下进入孔隙系统的水银量就代表这个相应的孔喉大小所连通的孔隙体积。
随着注入压力的不断增加,水银不断进入更小的孔隙喉道,在每一个压力点,当岩样达到毛细管压力平衡时,同时记录注入压力(毛细管力)和注入岩样的水银量,用纵坐标表示毛管压力p c,横坐标表示润湿相或非润湿相饱和度,作毛管压力与饱和度关系曲线—毛管压力曲线,该曲线表示毛管压力与饱和度之间的实测函数关系。
通常把非润湿相排驱润湿相称为驱替过程,而把润湿相排驱非润湿相的反过程称之为吸入过程.在毛细管压力测量中,加压用非润湿相排驱岩芯中的润湿相属于驱替过程,所得毛管压力与饱和度关系曲线称之为驱替毛管压力曲线,降压用润湿相排驱非润湿相属于吸入过程,所得毛管压力与饱和度关系曲线称之为吸入毛管压力曲线,在压汞法中,通常把驱替叫注入,把吸入叫退出。
泥浆侵入影响的电阻率测井校正方法对比研究李坤;张冲;周新波;张宏哲;张杰【摘要】测井视电阻率曲线不可避免地要受到泥浆侵入带的影响,以致造成视电阻率与地层真电阻率有很明显的差别。
为了准确校正地层的真电阻率,在不分析泥浆侵入规律的情况下,提出一种利用常规孔、渗构造连续的毛管压力曲线,通过构造的毛管压力曲线计算油藏的含水饱和度,再利用导电模型正演得到地层真电阻率的新校正方法。
同时利用新方法、基于双侧向电阻率校正图版的计算机处理校正方法和双侧向电阻率测井动态响应(DRRL)的试错法,对C油田4口井的资料进行了处理,并对处理结果进行了对比分析。
结果表明,在不分析泥浆侵入动态响应的情况下,可利用常规孔、渗资料计算得到地层真电阻率,与试错法计算结果相比,图版法计算结果较差,新方法计算结果与试错法计算结果比较吻合。
相对于试错法,新方法简单、可靠,且可达到连续校正地层真电阻率的目的。
【期刊名称】《能源与环保》【年(卷),期】2017(039)001【总页数】5页(P165-169)【关键词】电阻率;侵入校正;双侧向测井;校正图版;毛管压力曲线【作者】李坤;张冲;周新波;张宏哲;张杰【作者单位】[1]长江大学地球物理与石油资源学院,湖北武汉430000;[2]长江大学油气资源与勘探技术教育部重点实验室,湖北荆州434023;[3]中国石油塔里木油田分公司天然气事业部,新疆库尔勒841000;[4]中国石油新疆油田公司采油一厂,新疆克拉玛依834000【正文语种】中文【中图分类】TE631.811地层电阻率是确定地层原始含烃饱和度的基本参量,电阻率测井的结果要受到钻井泥浆滤液对储层侵入的影响。
泥浆侵入带的大小受许多因素影响,如地层孔隙度、渗透率、孔隙流体的性质、泥浆浸泡时间、井和地层之间的压差等。
特别是气层、盐水泥浆、渗透性较好的地层,会产生出较深的泥浆侵入带,且对视电阻率曲线影响更为严重,造成地层真电阻率和视电阻率有明显的差别。
储层毛细管压力曲线在东海油气储量计算中的应用
毛细管压力曲线是对油气田地质状况和油气储量的有效反映,在东海油气储量计算中更是具有重要的作用。
毛细管压力曲线可以帮助石油勘探者从地质工程的角度综合考虑油气分布及其厚度、类型、可采性等,以便形成完整的油气勘探结构模型。
毛细管压力曲线可以对不同地层段、岩性组系及层间层厚分析,从而完善油气藏分层构造模型,帮助勘探者判断孔隙发育度、油类型、油气聚集情况等,以及油气储量计算。
东海油气储量计算的基础和关键点在于毛细管压力曲线的准确性,毛细管压力曲线可以提供对对油气储量计算所需的充分信息,其基本的准确性可以通过两个方面来确保:1.多次试验取平均值作为最终结果,差别超过20%的可以作为异常值被排除;2.更新数据库,充分利用历史资料以及更全面准确的当代技术来更新毛细管压力曲线数据。
因此,毛细管压力曲线在东海油气储量计算中具有重要作用,能够有效提供当地油气藏的构造模型信息、聚集性信息及有效储量估算信息,从而指导油气储量计算、勘探设计、开发技术研究等多项研究及油气开发决策。
毛管压力曲线在测井评价中的应用
程建;邓明;李智杰;张玲彦;刘荣芳;袁莎莎;李金玉
【期刊名称】《石油仪器》
【年(卷),期】2010(024)005
【摘要】毛管压力曲线直接反映地层的孔隙结构、含油饱和度等.文章探讨利用压汞法测定的毛管压力曲线对储层结构特征进行评价、利用平均毛管压力曲线求地层原始含油饱和度等方法,该方法在测井评价中发挥了重要作用.
【总页数】3页(P72-74)
【作者】程建;邓明;李智杰;张玲彦;刘荣芳;袁莎莎;李金玉
【作者单位】中国石油大学(华东),山东,东营;中国石油集团测井有限公司华北事业部,河北,任丘;中国石油集团测井有限公司华北事业部,河北,任丘;中国石油集团测井有限公司华北事业部,河北,任丘;华北油田公司物探研究院,河北,任丘;中国石油集团测井有限公司华北事业部,河北,任丘;中国石油集团测井有限公司华北事业部,河北,任丘;中国石油集团测井有限公司华北事业部,河北,任丘
【正文语种】中文
【中图分类】TE122.2+3
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1.离心法毛管压力曲线在储层评价中的应用 [J], 张人雄;李玉梅
2.构造毛管压力曲线法在A油田储层评价中的应用 [J], 赵毅;施振飞;朱立华;沈金松;王先荣;张路崎;肖亮
3.过套管电阻率测井技术在控压套管钻井测井评价中的应用 [J], 董建刚;李丽;王滨涛;李兴旺;耿小龙
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5.电阻率测井在苏里格气田苏东41-X区块马五5段碳酸盐岩储层测井评价中的应用 [J], 陈志华;石林辉;王龙;曹艳
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用毛管压力曲线确定原始含油饱和度
吕鸣岗;毕海滨
【期刊名称】《石油勘探与开发》
【年(卷),期】1996(023)005
【摘要】本文从统计规律入手,探讨用毛管压力曲线确定油层有效孔隙率半径下限时,不同物性条件的集层对该下限值的影响,以及由此确定的含油饱和度与地层条件下原始含油饱和度的差异。
储层物性越好。
该下限值越偏大,而求得的含油饱和度越偏低。
【总页数】4页(P63-66)
【作者】吕鸣岗;毕海滨
【作者单位】全国资源委石油天然气储量委员会办公室;全国资源委石油天然气储量委员会办公室
【正文语种】中文
【中图分类】TE15
【相关文献】
1.低地层水矿化度油藏原始含油饱和度的确定方法研究 [J], 唐敬;任杰;张尚锋;戴胜群
2.利用毛管压力曲线求原始含油饱和度 [J], 滕英翠
3.低地层水矿化度油藏原始含油饱和度的确定方法研究 [J], 唐敬;任杰;张尚锋;戴胜群;
4.基于RQI分类利用毛管压力曲线计算原始含油饱和度 [J], 黄成;张爱琴;王晓畅;
宋秋强;李权
5.容积法储量计算中确定原始含油饱和度的常用方法研究——以A油田X区长2油层组为例 [J], 王霞;刘凤林;周浪花;靳星
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利用毛管压力曲线求原始含油饱和度
滕英翠
【期刊名称】《内蒙古石油化工》
【年(卷),期】2009(000)017
【摘要】近年来中原油田在外围探区(白音查干)取得了较大的勘探突破,针对
该探区油藏类型的储量,在上报储量过程中需要对原始含油饱和度参数补充新方法,使储量计算符合外围探区的实际情况,解决饱和度参数确定的难题。
通过利用毛管压力曲线研究,利用原始含油饱和度方法在外围探区首次成功运用,其运用效果补充和验证了其它原始含油饱和度方法确定值。
该方法的研究成果对当年申报中原油田在外围探区(白音查干)地质储量起到了非常重要的作用,对中原油田增储上产有重要的现实意义和经济效益。
【总页数】2页(P43-44)
【作者】滕英翠
【作者单位】中原油田分公司勘探开发科学研究院,河南濮阳457001
【正文语种】中文
【中图分类】P618.13
【相关文献】
1.用毛管压力曲线确定原始含油饱和度 [J], 吕鸣岗;毕海滨
2.对用渗透率贡献值法求原始含油饱和度的讨论 [J], 李兴训
3.利用核磁共振测量岩心饱和度求低渗白垩岩的毛管压力曲线 [J], Norg.,JV;田学
信
4.利用毛管压力资料求原始含油饱和度方法探讨——以绥中36-1油田23井为例[J], 管耀
5.基于RQI分类利用毛管压力曲线计算原始含油饱和度 [J], 黄成;张爱琴;王晓畅;宋秋强;李权
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油田实用毛管压力曲线
阙洪培;雷卞军
【期刊名称】《钻采工艺》
【年(卷),期】2002(025)003
【摘要】用三参数双曲线方程采用最小二乘法求解,获得毛管压力曲线解析表达式,可拟合各类毛管压力曲线整个数据范围, 便于曲线微分、积分、光滑实验数据、进行曲线外推求阈压;便于离心驱替数据计算岩心的入口饱和度.毛管压力曲线可用于估计流体饱和度和自由水面以上的高度以及油水过度带厚度;评价岩石的封闭能力;划分储集岩和非储集岩、生产层和非生产层;确定岩石的孔隙大小分布函数;分析岩石的单相流体流动性质;在室内快速评价油井工作液对储层的损害;确定润湿性和驱替能量;计算绝对渗透率和相对渗透率;估计采收率.
【总页数】4页(P32-35)
【作者】阙洪培;雷卞军
【作者单位】西南石油学院石油工程系;西南石油学院石油工程系
【正文语种】中文
【中图分类】TE319
【相关文献】
1.一种根据NMR岩心和测井数据获取原始退汞毛管压力曲线的实用方法 [J], 刘之的;夏宏泉
2.构造毛管压力曲线法在A油田储层评价中的应用 [J], 赵毅;施振飞;朱立华;沈金
松;王先荣;张路崎;肖亮
3.利用毛管压力曲线分析姬塬油田长6油层微观孔隙结构特征 [J], 李永胜;章志锋;刘学刚;王荣
4.基于毛管压力曲线分析的岩心麻皮系数计算——以鸭儿峡油田白垩系为例 [J], 李国利;吴伟;杜文博;曾利刚;牟明洋;魏浩元;赵燕红
5.大庆油田某区块核磁伪毛管压力曲线转换及应用 [J], 崔晗
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构造毛管压力曲线法在A油田储层评价中的应用赵毅;施振飞;朱立华;沈金松;王先荣;张路崎;肖亮【摘要】苏北盆地A油田的中低孔渗储层,由于受不同成岩作用的影响,孔隙结构复杂,且储层段存在不同流体时的电性关系复杂,基于电法测井的解释图版难于识别储层含油性,测井储层参数的计算精度也偏低。
在现有研究成果的基础上,引入综合物性指数C分类选取毛管压力曲线的进汞压力初始点,分类构造相应每一个进汞饱和度下的进汞压力与孔隙度和渗透率之间的对应函数关系,再逐点构造新的毛管压力曲线。
通过与实测毛管压力曲线对比可知,该方法所构造的毛管压力曲线可较好地适用于中低孔渗储层。
采用该方法计算的含水饱和度与核磁共振计算的束缚水饱和度综合,建立了储层流体的识别图版,在苏北盆地A油田的中低孔渗砂泥岩储层评价中取得了较好效果。
%Because of the impact of different diagenesis ,the medium to low porosity and permeability reservoirs of A oilfield in Subei basin have complex pore structures and electrical properties of reservoir sections under the condition of different fluids .It is difficult to identify the oil bearing property of reservoirs by the interpretation chart based on electrical logging .And the accuracy of reservoir logging parameters is also low .On the basis of existing researches ,a comprehensive physical index C was introduced to select initial points of mercury injection pressures of capillary pressurecurves ,and con-struct corresponding functional relationship between the mercury injection pressures corresponding to mercury injection sat -urations,and porosity and permeability .And then the new capillary pressure curves were established .In comparison with the measuredcapillary pressure curves ,the method was better suited for low porosity and permeability reservoirs .A reser-voir fluid identification plate was setup by combining water saturation ,calculated by the method ,with irreducible water saturation ,calculated by NMR .The good effect was achieved in the reservoir evaluation of A oilfield in Subei basin .【期刊名称】《复杂油气藏》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】6页(P52-57)【关键词】构造毛管压力曲线法;中低孔中低渗储层;流体识别;饱和度【作者】赵毅;施振飞;朱立华;沈金松;王先荣;张路崎;肖亮【作者单位】中国石化江苏油田博士后工作站,江苏扬州 225000; 中国石油大学北京,北京 102249;中国石化江苏石油工程有限公司地质测井处,江苏扬州225000;中国石化江苏油田,江苏扬州 225009;中国石油大学北京,北京102249;中国石化江苏石油工程有限公司地质测井处,江苏扬州 225000;中国石化江苏油田分公司试采二厂,江苏淮安 211600;中国石油大学北京,北京102249【正文语种】中文【中图分类】TE122.24近年来,中低孔中低渗储层已成为我国中东部油田挖潜、增产上储和新区块勘探开发的主要对象[1]。
这类储层在漫长的沉积和成岩历史中,受成岩作用、压实作用、溶蚀作用和胶结作用等影响较大,表现出多种孔隙类型和复杂孔隙结构的特征[2-7]。
这些特征直接导致了相同储层段,含不同流体时测井响应相当复杂,加之强非均质性导致早期选取的岩电实验样品代表性较差,致使储层饱和度的定量计算以及流体识别极为困难。
常用的以电法测井为主的饱和度计算方法以及衍生出的流体识别技术均不能对此给出准确的评价。
本文就此问题对饱和度计算方法和相应的流体识别技术进行研究。
目前,压汞法是比较常用的获取毛管压力曲线的方法。
但是压汞法获得的毛管压力曲线是在实验室条件下取得的,须假设地层的孔隙流体接触关系为汞和空气,而实际地层的孔隙流体接触关系为油和水,这就造成了原始毛管压力曲线计算含水饱和度的误差。
因此,利用压汞法得到的毛管压力曲线计算地层原始含油饱和度,须利用公式(1)将实验室条件下的毛管压力曲线转换为油藏条件下的毛管压力曲线:式中:pc为毛管压力,MPa;σ为流体界面张力,dyn/cm;θ为润湿接触角,(°),其中下标(Hg)表示压汞数据,(wo)表示油-水两相流体系统性质。
几种不同两相流的界面张力和润湿接触角的数据见表1。
油(气)成藏过程中,油气与储层岩石中地层水之间的密度差所导致的浮力是油(气)驱替储层岩石中水的主要动力。
只有连续的油气(非润湿相)柱具有一定的高度后,所产生的浮力才能够克服毛管压力而进入不同半径的孔喉中。
设油(气)柱高度为Δh,原油(气)密度为ρh,地层水密度为ρw,则油(气)柱所产生的浮力与储层岩石毛管压力达到平衡:式中:g为重力加速度,m/s2,一般取常数g=9.8 m/s2;pc为一定的油柱高度所产生的浮力,也是非润湿相流体克服毛管压力进入到岩石孔隙中的动力,MPa。
由上边的分析知道,利用压汞法得到的毛管压力曲线计算油藏条件下含油饱和度的步骤可以归纳为:第一步,利用式(1)将室内条件下得到的毛管压力曲线(pc)Hg-SHg转换为油藏条件下的油水系统毛管压力曲线(pc)ow-SO;第二步,利用式(2)建立含油饱和度与油水界面以上高度h的函数关系;第三步,计算油藏内任何位置的含油(水)饱和度大小。
在实际评价中,由于压汞实验必须在实验中对岩心采用汞,对岩心具有永久破坏作用,因此不可能实现对整个井段进行连续取心分析,只能针对主要目的层段选取有限的岩心进行压汞实验,达不到对整个储层段进行连续评价的目的。
为了实现利用毛管压力曲线进行含(油)水饱和度的连续性定量评价,最有效的方法就是建立起每个对应深度上的毛管压力曲线。
目前国内这方面的方法介绍总体可归纳为两类,一类是以廖明光[8-9]和钟大康[10]等人为代表,其方法首先将毛管压力曲线按照进汞饱和度的大小从10%到75%以5%为一个步长分为14等份,然后建立每一个进汞饱和度下的进汞压力与孔隙度和渗透率之间的对应函数关系,或者直接与渗透率单相关,进而构造出毛管压力曲线。
另一类是以肖亮[11-12]、肖忠祥[13]和刘小鹏[14]等人为代表,其方法是建立不同进汞压力下的进汞饱和度与综合物性指数(或者是渗透率的单相关)之间的良好相关关系,进而构造出整体毛管压力曲线。
通过对这两类方法的分析,并结合毛管压力曲线形态特征,不难发现,这两类方法构造的毛管压力曲线在中低孔渗储层中均存在不足:首先对于第一类构造方法而言,当岩石的孔隙结构较好时,对应在相对较高的进汞压力下,进汞饱和度往往会超过75%,如果利用第一类方法来构造毛管压力曲线,则对于进汞饱和度大于75%的那部分毛管压力曲线形态则无法重现,此时在油藏高度较大时,估算的含水饱和度偏大。
而当岩石的孔隙结构复杂,孔渗性较差时,对应在相对较高的进汞压力下,进汞饱和度无法达到75%,在油藏高度较大时,估算的含水饱和度偏小(如图1)。
因此,利用第一类方法构造的毛管压力曲线并不能满足实际储层饱和度定量评价的目的。
而第二类方法虽然采用以不同进汞压力为构造分段点,在一定程度上弥补了第一类方法的缺陷,但是对于选取的分段初始进汞压力点没有考虑到孔隙结构的差异性,只是通过统计孔隙结构好的岩石的初始进汞压力值作为分段初始点,导致构造出的毛管压力曲线在低孔低渗储层中得出的含水饱和度偏低。
笔者在第二类方法的基础上,提出首先通过综合物性指数分类划分出不同孔隙结构的几大类,然后由排驱压力值对应的进汞压力分别给出这几大类的构造初始进汞压力点,最后分别建立反映孔隙结构的储层参数与对应不同进汞压力下的进汞饱和度之间的关系来逐点构造储层毛管压力曲线。
为此,本文选取苏北盆地A油田阜宁组阜一段储层的30块砂岩样品进行了压汞实验。
从图1可以看出,当施加的压力较小时,综合物性指数小于1的这类毛管压力曲线的非润湿相的汞不足以克服岩石的毛管压力而进入到孔隙空间,只有综合物性指数大于1的其它两类毛管压力曲线在施加较小的压力时能够克服岩心毛管压力将汞压入岩石孔隙空间,但是进汞量较少,基本可以忽略不计。
基于此,在构造毛管压力曲线时,将综合物性指数小于1的这类毛管压力曲线对应的进汞压力小于0.122 MPa的进汞饱和度均设置为0,只构造进汞压力大于0.122 MPa段的毛管压力曲线。
同理,综合物性指数大于1的其它两类毛管压力曲线只构造进汞压力大于0.077 MPa段的毛管压力曲线。
图2是30块砂岩样品部分不同进汞压力下综合物性指数与对应的进汞饱和度之间的关系,由图可知,对于综合物性指数大于1的样品,对应同一个毛管压力值下,呈现出随综合物性指数增大进汞饱和度增大的规律。
对于综合物性指数小于1的样品,在毛管压力值大于0.612 MPa时,呈现出不同的变化规律,随综合物性指数增大进汞饱和度减小的规律(如图2)。
分析其原因,笔者认为这与不同孔隙结构的毛管压力曲线上的拐点的位置有很大关系,引用Swanson[15]的研究结果可以很好的解释这两种截然不同的变化规律。
在整条毛管压力曲线上的拐点出现之前,非润湿相占据了有效地相互连通的孔隙空间,这部分连通孔隙体积由大小相对集中分布的孔喉连通,非润湿相可迅速有效地在这部分主孔隙系统中流动;过了这个拐点,进汞量的速度明显放慢,非润湿相开始进入更细小的孔隙空间或占据不规则孔隙的一些边角部分,非润湿相在其中的流动能力明显下降。