利用致密砂巖微觀孔隙結構確定氣水關系的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及油氣資源勘探技術領域，特別涉及一種利用致密砂巖微觀孔隙結構確 定氣水關系的方法。
【背景技術】
[0002] 目前，國內外學者認識到微觀孔隙結構對氣水分布具有重要控制作用，氣水分布 與儲層致密、非均質性強有關，相對高孔高滲儲集體含氣，而低孔低滲儲集體則含水，但從 微觀機制上闡明微觀孔隙結構對流體性質分布的控制作用，以及流體性質及分布對復雜氣 水分布關系和產出狀態(tài)的研宄和預測卻很薄弱，特別是致密砂巖儲層微觀孔隙結構對氣水 分布關系的科學問題至今尚無相關的報道。
[0003] 對于致密砂巖氣藏，由于在微觀機制上沒有解決復雜氣水分布的變化規(guī)律這一急 需解決的科學問題，這就導致了對致密砂巖氣藏不能進行客觀的、科學的定量預測和有效 的綜合評價，嚴重影響了這類非常規(guī)氣藏的勘探和開發(fā)效果。

【發(fā)明內容】

[0004] 本發(fā)明實施例提供了一種利用致密砂巖微觀孔隙結構確定氣水關系的方法，用以 對致密砂巖氣藏進行定量預測和有效的綜合評價，該方法包括：
[0005] 根據采樣井的各儲層致密砂巖樣品的孔喉中值半徑、孔隙度和滲透率，建立孔喉 中值半徑與孔隙度、滲透率的計算模型；
[0006] 根據計算模型、采樣井的鄰井的各儲層致密砂巖樣品的孔隙度和滲透率，計算鄰 井的各儲層致密砂巖樣品的孔喉中值半徑；
[0007] 根據致密砂巖氣藏在不同深度成藏動態(tài)演化中的動力條件和孔隙度變化，建立各 儲層致密砂巖氣水賦存狀態(tài)的變化模型；
[0008] 根據各儲層致密砂巖氣水賦存狀態(tài)的變化模型和鄰井的各儲層致密砂巖樣品的 孔喉中值半徑，預測鄰井的各儲層致密砂巖氣水分布特征和產出狀態(tài)。
[0009] 在一個實施例中，孔喉中值半徑與孔隙度、滲透率的計算模型為：
[0010] Ig (r) = 1. 6634 X Ig ( Φ) +0· 7077 X Ig (K) -1. 98 ;
[0011] 其中，r為致密砂巖樣品的孔喉中值半徑，Φ為致密砂巖樣品的孔隙度，K為致密 砂巖樣品的滲透率。
[0012] 在一個實施例中，根據采樣井的各儲層致密砂巖樣品的孔喉中值半徑、孔隙度和 滲透率，建立孔喉中值半徑與孔隙度、滲透率的計算模型之前，還包括：
[0013] 根據鑄體薄片、高壓壓汞和場發(fā)射掃描電鏡實驗資料，對采樣井的各儲層致密砂 巖樣品進行微觀孔隙結構的觀測，判斷各儲層致密砂巖樣品的孔喉中值半徑。
[0014] 在一個實施例中，判斷各儲層致密砂巖樣品的孔喉中值半徑包括：
[0015] 根據毛細管壓力曲線，判斷各儲層致密砂巖樣品的孔喉中值半徑；孔喉中值半徑 為毛細管壓力曲線上飽和度中值壓力對應的孔喉半徑。
[0016] 在一個實施例中，根據采樣井的各儲層致密砂巖樣品的孔喉中值半徑、孔隙度和 滲透率，建立孔喉中值半徑與孔隙度、滲透率的計算模型之前，還包括：
[0017] 根據各儲層致密砂巖樣品的實測資料，確定各儲層致密砂巖樣品的孔隙度和滲透 率。
[0018] 在一個實施例中，根據采樣井的各儲層致密砂巖樣品的孔喉中值半徑、孔隙度和 滲透率，建立孔喉中值半徑與孔隙度、滲透率的計算模型之前，還包括：
[0019] 根據各儲層致密砂巖樣品的測井資料，計算各儲層致密砂巖樣品的孔隙度和滲透 率。
[0020] 在一個實施例中，各儲層致密砂巖氣水賦存狀態(tài)的變化模型包括：
[0021] 當天然氣成藏過程中浮力大于毛細管阻力時，以浮力為主，表現為自由水，對應的 孔喉中值半徑大于I. 0 μ m，致密砂巖樣品對應深度儲層產氣或產水；
[0022] 當天然氣成藏過程中運移動力小于運移阻力時，表現為毛細管水和束縛水，對應 的孔喉中值半徑介于〇. 1~I. 〇 ym之間，致密砂巖樣品對應深度儲層產氣但不產水；
[0023] 當致密砂巖儲層內僅以擴散力為主，對應的孔喉中值半徑小于0.1 ym，表現為束 縛水，致密砂巖樣品對應深度儲層產氣不產水或為干層。
[0024] 本發(fā)明實施例通過技術方案：首先，根據采樣井的各儲層致密砂巖樣品的孔喉中 值半徑、孔隙度和滲透率，建立孔喉中值半徑與孔隙度、滲透率的計算模型；其次，根據計算 模型、采樣井的鄰井的各儲層致密砂巖樣品的孔隙度和滲透率，計算鄰井的各儲層致密砂 巖樣品的孔喉中值半徑；再次，根據致密砂巖氣藏在不同深度成藏動態(tài)演化中的動力條件 和孔隙度變化，建立各儲層致密砂巖氣水賦存狀態(tài)的變化模型；最后，根據各儲層致密砂巖 氣水賦存狀態(tài)的變化模型和鄰井的各儲層致密砂巖樣品的孔喉中值半徑，預測鄰井的各儲 層致密砂巖氣水分布特征和產出狀態(tài)，可以預測致密砂巖氣藏氣水分布和氣水產出狀態(tài)， 為油氣資源勘探提供了一種可行的技術方法，降低了油氣勘探的風險，提高了油氣鉆探的 成功率，具有廣泛的適用性。
【附圖說明】
[0025] 此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本申請的一部分，并不 構成對本發(fā)明的限定。在附圖中：
[0026] 圖1是本發(fā)明實施例中利用致密砂巖微觀孔隙結構確定氣水關系的方法的流程 示意圖；
[0027] 圖2是本發(fā)明實施例中的孔喉中值半徑擬合關系示意圖；
[0028] 圖3是本發(fā)明實施例中的各儲層致密砂巖氣水賦存狀態(tài)的變化模型；
[0029] 圖4是本發(fā)明實施例中的川西坳陷侏羅系蓬萊鎮(zhèn)組氣水產能分布圖；
[0030]圖5是本發(fā)明實施例中的川西坳陷侏羅系蓬萊鎮(zhèn)組氣水連井剖面圖。
【具體實施方式】
[0031] 為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結合實施方式和附圖，對 本發(fā)明做進一步詳細說明。在此，本發(fā)明的示意性實施方式及其說明用于解釋本發(fā)明，但并 不作為對本發(fā)明的限定。
[0032] 圖1是本發(fā)明實施例中利用致密砂巖微觀孔隙結構確定氣水關系的方法的流程 示意圖，如圖1所示，該方法包括：
[0033] 步驟101 :根據采樣井的各儲層致密砂巖樣品的孔喉中值半徑、孔隙度和滲透率， 建立孔喉中值半徑與孔隙度、滲透率的計算模型；
[0034] 步驟102 :根據計算模型、采樣井的鄰井的各儲層致密砂巖樣品的孔隙度和滲透 率，計算鄰井的各儲層致密砂巖樣品的孔喉中值半徑；
[0035] 步驟103 :根據致密砂巖氣藏在不同深度成藏動態(tài)演化中的動力條件和孔隙度變 化，建立各儲層致密砂巖氣水賦存狀態(tài)的變化模型；
[0036] 步驟104 :根據各儲層致密砂巖氣水賦存狀態(tài)的變化模型和鄰井的各儲層致密砂 巖樣品的孔喉中值半徑，預測鄰井的各儲層致密砂巖氣水分布特征和產出狀態(tài)。
[0037] 本發(fā)明實施例通過技術方案：首先，根據采樣井的各儲層致密砂巖樣品的孔喉中 值半徑、孔隙度和滲透率，建立孔喉中值半徑與孔隙度、滲透率的計算模型；其次，根據計算 模型、采樣井的鄰井的各儲層致密砂巖樣品的孔隙度和滲透率，計算鄰井的各儲層致密砂 巖樣品的孔喉中值半徑；再次，根據致密砂巖氣藏在不同深度成藏動態(tài)演化中的動力條件 和孔隙度變化，建立各儲層致密砂巖氣水賦存狀態(tài)的變化模型；最后，根據各儲層致密砂巖 氣水賦存狀態(tài)的變化模型和鄰井的各儲層致密砂巖樣品的孔喉中值半徑，預測鄰井的各儲 層致密砂巖氣水分布特征和產出狀態(tài)，可以預測致密砂巖氣藏氣水分布和氣水產出狀態(tài)， 為油氣資源勘探提供了一種可行的技術方法，降低了油氣勘探的風險，提高了油氣鉆探的 成功率，具有廣泛的適用性。
[0038] 在一個實施例中，上述孔喉中值半徑與孔隙度、滲透率的計算模型為：
[0039] Ig (r) = 1. 6634 X Ig ( Φ) +0· 7077 X Ig (K) -1. 98 ;
[0040] 其中，r為致密砂巖樣品的孔喉中值半徑，Φ為致密砂巖樣品的孔隙度，K為致密 砂巖樣品的滲透率。
[0041] 在一個實施例中，根據采樣井的各儲層致密砂巖樣品的孔喉中值半徑、孔隙度和 滲透率，建立孔喉中值半徑與孔隙度、滲透率的計算模型之前