本發(fā)明涉及石油勘探技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及到一種基于常規(guī)測(cè)井資料預(yù)測(cè)低滲透砂巖儲(chǔ)層產(chǎn)能的新方法。

背景技術(shù)：

國內(nèi)外較早的開始了低滲透儲(chǔ)層產(chǎn)能評(píng)價(jià)研究，但多是對(duì)低滲透儲(chǔ)層的宏觀地質(zhì)和微觀滲流特征的定性描述。前人從地質(zhì)、測(cè)井、地層、地化等多方面進(jìn)行了綜合研究，取得了重要認(rèn)識(shí)和成果，在油氣勘探中發(fā)揮了重要作用，主要集中在以下幾個(gè)方面：①通過對(duì)已發(fā)現(xiàn)低滲透油藏地質(zhì)特征研究，明確了低滲透油藏沉積類型及主控因素；②在低滲透儲(chǔ)層滲流理論方面，國內(nèi)外學(xué)者通過大量的實(shí)驗(yàn)和理論研究對(duì)滲吸機(jī)理進(jìn)行了深入地分析并建立了一些低滲透裂縫性油藏的滲吸數(shù)學(xué)模型，研究結(jié)果表明在低滲透砂巖中存在明顯的非達(dá)西滲流；③不同的低滲透油藏，氣測(cè)滲透率相近的巖心，由于喉道大小和分布規(guī)律不同，水測(cè)滲透率差異很大。在油藏條件下，巖心的水測(cè)滲透率不是常數(shù)，而是隨壓力梯度變化的參數(shù)。國內(nèi)一些油田針對(duì)低滲透儲(chǔ)層產(chǎn)能形成了一些針對(duì)性的圖版，可以有效地預(yù)測(cè)產(chǎn)能，對(duì)目前的低滲透砂巖儲(chǔ)層產(chǎn)能評(píng)價(jià)有著較好的參考和指導(dǎo)意義，但是目前尚沒有利用測(cè)井資料直觀預(yù)測(cè)產(chǎn)能的技術(shù)。為此我們發(fā)明了一種新的基于常規(guī)測(cè)井資料預(yù)測(cè)低滲透砂巖儲(chǔ)層產(chǎn)能的新方法，解決了以上技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種利用測(cè)井資料，針對(duì)不同沉積類型低滲透砂巖儲(chǔ)層回歸了產(chǎn)量預(yù)測(cè)模型，對(duì)完鉆井的產(chǎn)量進(jìn)行定量預(yù)測(cè)的基于常規(guī)測(cè)井資料預(yù)測(cè)低滲透砂巖儲(chǔ)層產(chǎn)能的新方法。

本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)：基于常規(guī)測(cè)井資料預(yù)測(cè)低滲透砂巖儲(chǔ)層產(chǎn)能的新方法，該基于常規(guī)測(cè)井資料預(yù)測(cè)低滲透砂巖儲(chǔ)層產(chǎn)能的新方法包括：步驟1，根據(jù)巖心分析資料結(jié)合測(cè)井資料，獲取基礎(chǔ)參數(shù)；步驟2，確定流動(dòng)系數(shù)，啟動(dòng)壓力梯度；步驟3，利用多元回歸建立產(chǎn)量定量預(yù)測(cè)模型；步驟4，建立產(chǎn)能預(yù)測(cè)簡(jiǎn)便圖版，對(duì)低滲透砂巖儲(chǔ)層產(chǎn)能進(jìn)行預(yù)測(cè)；步驟5，建立壓裂選層圖版，評(píng)價(jià)低滲透砂巖儲(chǔ)層是否需要進(jìn)行壓裂；步驟6，建立壓裂后產(chǎn)量預(yù)測(cè)圖版，對(duì)壓裂后產(chǎn)量進(jìn)行定量預(yù)測(cè)。

本發(fā)明的目的還可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)：

在步驟1中，通過常規(guī)測(cè)井解釋得到空氣滲透率K、油層厚度h；通過原油分析資料獲 得地面原油粘度μ；通過啟動(dòng)壓力梯度實(shí)驗(yàn)獲得啟動(dòng)壓力梯度λ；通過試油數(shù)據(jù)獲得試油目的層的日產(chǎn)油量q、地層壓力P_e和流動(dòng)壓力P_w。

在步驟2中，利用獲取的空氣滲透率K、油層厚度h和地面原油粘度μ計(jì)算儲(chǔ)層的流動(dòng)系數(shù)；用地層壓力P_e和流動(dòng)壓力P_w計(jì)算生產(chǎn)壓差ΔP，用日產(chǎn)油量q、生產(chǎn)壓差ΔP和油層厚度h計(jì)算儲(chǔ)層每米采油指數(shù)η_o。

在步驟2中，流動(dòng)系數(shù)是指地層系數(shù)K*h與地下原油粘度μ的比值，表示流體在巖層中流動(dòng)的難易程度；地層系數(shù)是地層有效厚度h與空氣滲透率K的乘積；生產(chǎn)壓差ΔP是指地層壓力P_e和流動(dòng)壓力P_w的差值；每米采油指數(shù)η_o是指單位生產(chǎn)壓差ΔP下、單位儲(chǔ)層厚度h的油井日產(chǎn)油量q。

在步驟3中，基于低滲透非達(dá)西滲流，考慮啟動(dòng)壓力的定壓邊界圓形油藏中心一口垂直井的單井產(chǎn)量公式：

$Q=\frac{2\mathrm{\πKh}[(P_e-P_{\mathrm{wf}})-\mathrm{\λ}(r_e-r_w)]}{\mathrm{\μ}\ln \left(\frac{r_e}{r_w}\right)}---\left(1\right)$

式中：Q—單井產(chǎn)量，m³/d；

P_e，P_wf—供給邊界壓力和生產(chǎn)井井底流壓，MPa；

r_e，r_w—供給半徑、井筒半徑，m；

K—儲(chǔ)層有效滲透率，mD；

h—儲(chǔ)層厚度，m；

μ—地層流體粘度，mPa·s；

λ—啟動(dòng)壓力梯度，MPa/m；

利用上述獲取的所有參數(shù)得出流動(dòng)系數(shù)與每米采油指數(shù)的定量關(guān)系式：

$\mathrm{LOG}\left({\mathrm{\η}}_o\right)=0.7097\×\mathrm{LOG}\left(\frac{K_o\×h}{{\mathrm{\μ}}_o}\right)-0.9696\×\mathrm{\λ}-1.9688---\left(2\right)$

相關(guān)系數(shù)，R＝0.902

式中：η_o——采油指數(shù)，t/MPa·d

K_o——油層油相滲透率，mD

h——油層有效厚度，m

μ_o——油層地層原油粘度，mPa·s

λ——啟動(dòng)壓力梯度，MPa/m。

在步驟4中，依據(jù)流動(dòng)系數(shù)與每米采油指數(shù)的定量關(guān)系預(yù)測(cè)低滲透砂巖儲(chǔ)層產(chǎn)能進(jìn)行預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)單井層在不同的生產(chǎn)壓差下日產(chǎn)油量。

在步驟5中，依據(jù)單井層的流動(dòng)系數(shù)，利用流動(dòng)系數(shù)與壓力系數(shù)建立交會(huì)圖，用于評(píng)價(jià)低滲透砂巖儲(chǔ)層是否需要進(jìn)行壓裂。

在步驟6中，針對(duì)需要壓裂的井層，根據(jù)油層壓裂后的流動(dòng)系數(shù)與每米采油指數(shù)的定量關(guān)系，針對(duì)不同縫長、不同壓差下日產(chǎn)油預(yù)測(cè)圖版，對(duì)壓裂后產(chǎn)量進(jìn)行定量預(yù)測(cè)。

本發(fā)明中的基于常規(guī)測(cè)井資料預(yù)測(cè)低滲透砂巖儲(chǔ)層產(chǎn)能的新方法，針對(duì)低滲透儲(chǔ)層壓裂措施風(fēng)險(xiǎn)高的難題，提出了以地質(zhì)因素、儲(chǔ)層因素與產(chǎn)能相結(jié)合的壓裂選層評(píng)價(jià)圖版和產(chǎn)量預(yù)測(cè)圖版，實(shí)現(xiàn)低滲透砂巖儲(chǔ)層壓裂后產(chǎn)能的定性和定量評(píng)價(jià)。該方法利用巖心、測(cè)井、測(cè)試等數(shù)據(jù)確定產(chǎn)能預(yù)測(cè)相關(guān)的參數(shù)，在此基礎(chǔ)上，利用多元回歸的方法，針對(duì)不同沉積類型的低滲透砂巖儲(chǔ)層建立壓裂前產(chǎn)能預(yù)測(cè)模型和產(chǎn)量預(yù)測(cè)圖版。為提高低滲透儲(chǔ)層的產(chǎn)能，必須優(yōu)選石油地質(zhì)條件好、儲(chǔ)量豐度高的區(qū)塊上物性好的井，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，針對(duì)不同的地質(zhì)條件，選擇最佳的壓裂方式，達(dá)到壓裂增產(chǎn)的目的。優(yōu)選了壓裂選井選層的參數(shù)，進(jìn)而來定性判斷油井壓裂后是否有效，并對(duì)需壓裂的井層，建立壓裂后產(chǎn)量定量預(yù)測(cè)模型。該發(fā)明利用常規(guī)測(cè)井資料預(yù)測(cè)低滲透砂巖儲(chǔ)層產(chǎn)能的新方法，解決了目前油田高勘探程度階段低滲透砂巖儲(chǔ)層產(chǎn)能評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)的困難，實(shí)現(xiàn)了低滲透砂巖儲(chǔ)層產(chǎn)能定性和定量評(píng)價(jià)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的基于常規(guī)測(cè)井資料預(yù)測(cè)低滲透砂巖儲(chǔ)層產(chǎn)能的新方法的一具體實(shí)施例的流程圖；

圖2為本發(fā)明的一具體實(shí)施例中東營凹陷沙四段灘壩砂低滲透儲(chǔ)層產(chǎn)量預(yù)測(cè)圖版；

圖3為本發(fā)明的一具體實(shí)施例中灘壩砂壓裂選層評(píng)價(jià)圖版；

圖4為本發(fā)明的一具體實(shí)施例中東營凹陷沙四段灘壩砂儲(chǔ)層不同半縫長流動(dòng)系數(shù)與日產(chǎn)油關(guān)系圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉出較佳實(shí)施例，并配合附圖所示，作詳細(xì)說明如下。

如圖1所示，圖1為本發(fā)明的基于常規(guī)測(cè)井資料預(yù)測(cè)低滲透砂巖儲(chǔ)層產(chǎn)能的新方法的流程圖。

步驟101：根據(jù)巖心分析資料結(jié)合測(cè)井資料，獲取基礎(chǔ)參數(shù)。通過常規(guī)測(cè)井解釋得到空氣滲透率K、油層厚度h；通過原油分析資料獲得地面原油粘度μ；通過啟動(dòng)壓力梯度實(shí)驗(yàn)獲得啟動(dòng)壓力梯度λ；通過試油數(shù)據(jù)獲得試油目的層的日產(chǎn)油、地層壓力P_c和流動(dòng)壓力P_w。

步驟102：確定流動(dòng)系數(shù)，啟動(dòng)壓力梯度。利用獲取的空氣滲透率K、油層厚度h和地面原油粘度μ計(jì)算儲(chǔ)層的流動(dòng)系數(shù)；用地層壓力P_e和流動(dòng)壓力P_w計(jì)算生產(chǎn)壓差ΔP，用日產(chǎn)油、生產(chǎn)壓差和油層厚度計(jì)算儲(chǔ)層每米采油指數(shù)η_o。

所述流動(dòng)系數(shù)是指地層系數(shù)(k*h)與地下原油粘度(μ)的比值，表示流體在巖層中流動(dòng)的難易程度。地層系數(shù)是地層有效厚度(h)與滲透率(k)的乘積。

所述生產(chǎn)壓差ΔP是指地層壓力P_e和流動(dòng)壓力P_w的差值。

所述的每米采油指數(shù)η_o是指單位生產(chǎn)壓差下(ΔP)、單位儲(chǔ)層厚度(h)的油井日產(chǎn)油量(q)。

步驟103：利用多元回歸建立產(chǎn)量定量預(yù)測(cè)模型?；诘蜐B透非達(dá)西滲流，考慮啟動(dòng)壓力的定壓邊界圓形油藏中心一口垂直井的單井產(chǎn)量公式(不考慮表皮系數(shù))(1)，利用上述獲取的所有參數(shù)得出流動(dòng)系數(shù)與每米采油指數(shù)的定量關(guān)系式(2)。

$Q=\frac{2\mathrm{\πKh}[(P_e-P_{\mathrm{wf}})-\mathrm{\λ}(r_e-r_w)]}{\mathrm{\μ}\ln \left(\frac{r_e}{r_w}\right)}---\left(1\right)$

式中：Q—單井產(chǎn)量，m³/d；

P_e，P_wf—供給邊界壓力和生產(chǎn)井井底流壓，MPa；

r_e，r_w—供給半徑、井筒半徑，m；

K—儲(chǔ)層有效滲透率，mD；

h—儲(chǔ)層厚度，m；

μ—地層流體粘度，mPa·s；

λ—啟動(dòng)壓力梯度，MPa/m；

$\mathrm{LOG}\left({\mathrm{\η}}_o\right)=0.7097\×\mathrm{LOG}\left(\frac{K_o\×h}{{\mathrm{\μ}}_o}\right)-0.9696\×\mathrm{\λ}-1.9688---\left(2\right)$

相關(guān)系數(shù)，R＝0.902

式中：η_o——采油指數(shù)，t/MPa·d

K_o——油層油相滲透率，mD

h——油層有效厚度，m

μ_o——油層地層原油粘度，mPa·s

λ——啟動(dòng)壓力梯度，MPa/m。

步驟104：依據(jù)所述的流動(dòng)系數(shù)與每米采油指數(shù)的定量關(guān)系對(duì)低滲透砂巖儲(chǔ)層產(chǎn)能進(jìn)行預(yù)測(cè)。同時(shí)也可得到產(chǎn)量定量預(yù)測(cè)圖版，進(jìn)行單井層在不同的生產(chǎn)壓差下日產(chǎn)油量的預(yù)測(cè)。如附圖2所示，附圖2中根據(jù)所確定的流動(dòng)系數(shù)與每米采油指數(shù)的定量關(guān)系，建立產(chǎn)量定量預(yù)測(cè)圖版，進(jìn)行單井層在不同的生產(chǎn)壓差下日產(chǎn)油量的預(yù)測(cè)。

步驟105：依據(jù)所述的單井層的流動(dòng)系數(shù)，利用流動(dòng)系數(shù)與壓力系數(shù)建立交會(huì)圖，用于評(píng)價(jià)低滲透砂巖儲(chǔ)層是否需要進(jìn)行壓裂，如附圖3所示。

步驟106：依據(jù)上述圖版判識(shí)后，針對(duì)需要壓裂的井層，根據(jù)油層壓裂后的流動(dòng)系數(shù)與每米采油指數(shù)的定量關(guān)系，針對(duì)不同縫長、不同壓差下日產(chǎn)油預(yù)測(cè)圖版，對(duì)壓裂后產(chǎn)量進(jìn)行定量預(yù)測(cè)，如附圖4所示。

本發(fā)明中的基于常規(guī)測(cè)井資料預(yù)測(cè)低滲透砂巖儲(chǔ)層產(chǎn)能的新方法，結(jié)合巖心分析資料和測(cè)試資料，基于測(cè)井資料回歸建立一系列實(shí)用有效的產(chǎn)能預(yù)測(cè)圖版，并以東營凹陷灘壩砂儲(chǔ)層為例進(jìn)行了預(yù)測(cè)驗(yàn)證，預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際測(cè)試結(jié)果一致性良好。