开云优惠体育网页版入口

专利名称：一种利用压汞曲线区分致密储层的方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202110594267.8

专利申请（专利权）人：大庆油田有限责任公司,中国石油天然气股份有限公司
权利人地址：黑龙江省大庆市让胡路区中央大街南段233号

专利发明（设计）人：康德江

专利摘要：本发明涉及一种利用压汞曲线区分致密储层的方法。主要解决现致密油藏与常规油藏并存的地区无法有效区分两类储层的问题。包括下列步骤：（1）搜集研究区范围内的岩心分析化验数据；（2）根据搜集的数据，确定退汞拐点处的毛管压力；（3）根据步骤（3）中获得的10%处的毛管压力，确定致密储层的孔渗分界条件，最终确定区分致密储层与常规储层的标准。这种区分致密储层的方法，能够相对快速有效的区分钻井地层中的致密储层，分析过程中所需要的数据易于获得，且代表性强，便于该方法的实施。

主权利要求：
1.一种利用压汞曲线区分致密储层的方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）搜集研究区范围内的岩心分析化验数据，其中包括高压压汞曲线图；
（2）根据步骤（1）岩心分析化验数据中的高压压汞曲线图，确定退汞拐点处的毛管压力；退汞10%处拐点确定的毛管压力也就是对应油气充注的排替压力临界值；
（3）根据步骤（2）中获得的10%处的毛管压力，确定致密储层的孔渗分界条件，最终确定区分致密储层与常规储层的标准；
所述确定区分致密储层与常规储层的标准，即物性分界值的方法为：根据获得的10%处的毛管压力，分别制作毛管力与孔隙度、渗透率的散点图；根据步骤（2）中所述退汞10%拐点处由于岩心内部的亲水性向亲油性质转变，那么不同岩心的孔隙度对应的该10%拐点值也有一定的变化，只有通过多个数据点测取不同孔隙度、渗透率对应的10%退汞拐点获得对应的排替压力临界值，通过多数据散点图的数据对比，储层物性条件来讲，致密储层的渗透性应该是非达西流特征，即孔隙度、渗透率与排替压力是非线性关系，而常规储层则是满足达西流特征，即孔隙度、渗透率与排替压力是线性关系，当储层的孔隙度、渗透率分别与排替压力做出的散点图上找到了这个线性关系与非线性关系的转折点时，此处就是致密储层与常规储层的物性分界值；
（4）验证初步确定的致密储层与非致密储层标准合理性。
2.根据权利要求1所述的利用压汞曲线区分致密储层的方法，其特征在于：所述的步骤（1）获得的岩心分析化验数据包括孔隙度、渗透率、高压压汞曲线图这些基本参数与分析图件。
3.根据权利要求1所述的利用压汞曲线区分致密储层的方法，其特征在于：步骤（2）中确定退汞拐点处的毛管压力的方法为：根据步骤（1）中岩心高压压汞曲线图，由于致密储层与常规储层的区别在于其油气充注时受致密储层孔隙喉道亲油水性质的影响，当充注油气达到10%的时候，孔喉内部矿物性质由亲水变为亲油，油气充注的阻力明显降低，致使油气可以顺利进入储层形成富集，因此10%处的拐点对应的孔隙度和渗透条件是确定致密储层的关键，所以退汞10%处拐点确定的毛管压力也就是对应油气充注的排替压力临界值。
4.根据权利要求1所述的利用压汞曲线区分致密储层的方法，其特征在于：验证确定的致密储层与非致密储层标准合理性的方法为：根据步骤（3）确定的致密储层与非致密储层分界值，将划分在致密层内的探井压裂试油数据以柱状图的形式，按照<0.01、0.01?1、1?2和>2的范围制作压裂试油产量频率统计柱状图，如果在1?2及>2以上的累计频率大于60%，即证明该致密储层与非致密储层区分标准是合理的，该方法对这个地区是适用的。
5.根据权利要求1所述的利用压汞曲线区分致密储层的方法，其特征在于：对研究区同一地层搜集的参数分析数据要保证具备孔隙度、渗透率、高压压汞曲线图这些基本参数，保证这类数据的合理有效性，剔除异常值。 说明书 : 一种利用压汞曲线区分致密储层的方法技术领域[0001] 本发明涉及油田成藏地质研究技术领域，特别涉及一种利用压汞曲线区分致密储层的方法。背景技术[0002] 油气成藏的关键在于油气排除后能否进入储层富集，而储层的储集能力直接决定了油气的富集程度。目前的地质研究中，储层通常分为常规储层与致密储层两大类，主要体现在物性方面的差异。致密储层的孔隙度和渗透率相对较。诓康目缀砹ㄐ砸步喜，油气进入及排除所需要的难度较大，都要在较大的排替压力下才能够有效流动。正是由于物性差、渗透性低，往往会形成非常规油藏，直接影响后期致密油藏的开发动用方式和效果。而目前对于致密储层与常规储层的区分没有一个明确及有效的方法，我国中西部地区由于是受海相沉积环境影响，储层厚度大、稳定性强，致密储层的发育大都是成连片大面积的连续性分布，在探明一个位置是致密储层后，邻近的数十平方公里都是统一中储层性质，可以效仿统一类型的储层展开后续工作。而我国东部地区，尤其是松辽盆地是以互相沉积特征为主，内部储层受河流相的影响横向变化快，厚度。⒉愕男灾屎吞卣鞅浠峡，通常在两口相距数百米的储层性质就截然不同，在致密与非致密之间变化。而截至目前，通过广泛调研发现，大部分致密储层是采用效仿周边地区的储层性质而确定，也就是根据距离研究区最近的一口井确定的储层性质来判断研究区的储层性质，当两个地区距离大于500米以上时，也是采用这种类似经验判断的方法，这不利于从区域上明确研究的储层性质，更不能有针对性的开展后续勘探开发工作。发明内容[0003] 为了建立起一种方便快捷的判定致密储层标准的方法，在大量分析大量试验数据基础上，总结发现了以往在各种资料和参考文献中都没有提及的对比关系，随着储层物性的变化，对应的油气充注难度相对开始变化，统计发现压汞曲线的数值变化与孔隙度和渗透率有着明显的对应关系，即岩心孔隙度和渗透率的减小对应的压汞曲线上的退汞曲线形态也相应发生变化，这与不同物性条件的孔喉内部连通性有着密切关系。尤其是发现退汞10%处对应的毛管力与油气充注储层的排替压力相当，这个压力对应的孔隙度与渗透率通过多井散点图数据分析，在达西流与非达西流的转换点处对应的孔隙度和渗透率可以作为致密储层的分界标准。通过后期对确定的致密储层压裂试油产量的变化发现这个分界线的确定是合理的，也证明了这种方法的可应用行，特别是在不同地区受湖相沉积环境控制的研究区，该方法对于确定致密储层的分界是有效的。[0004] 本发明在于克服背景技术中存在的现有致密油藏与常规油藏并存的地区无法有效区分两类储层的问题，而发明的一种利用压汞曲线区分致密储层的方法。该利用压汞曲线区分致密储层的方法，能够相对快速有效的区分钻井地层中的致密储层。能够相对快速有效的区分钻井地层中的致密储层，分析过程中所需要的数据易于获得，且代表性强，便于该方法的实施。[0005] 本发明解决其问题可通过如下技术方案来达到：该利用压汞曲线区分致密储层的方法，包括以下步骤：[0006] （1）搜集研究区范围内的岩心分析化验数据，其中包括高压压汞曲线图；[0007] （2）根据步骤1岩心分析化验数据中的高压压汞曲线图，确定退汞拐点处的毛管压力；退汞10%处拐点确定的毛管压力也就是对应油气充注的排替压力临界值；[0008] （3）根据步骤（3）中获得的10%处的毛管压力，确定致密储层的孔渗分界条件，最终确定区分致密储层与常规储层的标准；[0009] （4）验证初步确定的致密储层与非致密储层分界值合理性。[0010] 进一步的，所述的步骤1获得的岩心分析化验数据包括孔隙度、渗透率、高压压汞曲线图等基本参数与分析图件。[0011] 进一步的，步骤（2）中确定退汞拐点处的毛管压力的方法为：根据步骤（1）中岩心分析化验数据的岩心进汞及退汞曲线，由于致密储层与常规储层的区别在于其油气充注时受致密储层孔隙喉道亲油水性质的影响，当充注油气达到10%的时候，孔喉内部矿物性质有亲水变为亲油，油气充注的阻力明显降低，致使油气可以顺利进入储层形成富集，因此10%处的拐点对应的孔隙度和渗透条件是确定致密储层的关键，所以退汞10%处拐点确定的毛管压力也就是对应油气充注的排替压力临界值。[0012] 进一步的，步骤（3）确定区分致密储层与常规储层的标准的方法为：根据获得的10%处的毛管压力，分别制作毛管力与孔隙度、渗透率的散点图；根据步骤（2）中所述退汞10%拐点处由于岩心内部的亲水性向亲油性质转变，那么不同岩心的孔隙度对应的该10%拐点值也有一定的变化，只有通过多个数据点测取不同孔隙度、渗透率对应的10%退汞拐点获得对应的排替压力临界值，通过多数据散点图的数据对比。从储层物性条件来讲，致密储层的渗透性应该是非达西流特征，即孔隙度、渗透率与排替压力是非线性关系，而常规储层则是满足达西流特征，即孔隙度、渗透率与排替压力是线性关系，当储层的孔隙度、渗透率分别与排替压力做出的散点图上找到了这个线性关系与非线性关系的转折点时，此处就是致密储层与常规储层的物性分界值。[0013] 进一步的，验证确定的致密储层与非致密储层分界值合理性的方法为：根据步骤（3）确定的致密储层与非致密储层分界值，将划分在致密层内的探井压裂试油数据以柱状图的形式，按照<0.01、0.01?1、1?2和>2的范围制作压裂试油产量频率统计柱状图，如果在1?2及>2以上的累计频率大于60%，即证明改致密油与非致密储层的分界值是合理的，该方法对这个地区是实适用。[0014] 进一步的，对研究区同一地层搜集的参数分析数据要保证具备孔隙度、渗透率、高压压汞曲线图等基本参数，保证这类数据的合理有效性，剔除异常值。[0015] 本发明利用压汞曲线区分致密储层的方法，基本思路就是针对有一定钻井数量覆盖的研究区，通过搜集现有地层岩心的孔隙度、渗透率、高压压汞曲线图等基本参数与分析图件相关分析资料，通过高压压汞曲线图获得的毛管压力曲线分布图，根据致密储层内部流体流动属于非达西流特征，而退汞拐点是油气自由退出与靠增压退出的转折拐点，因此确定退汞10%的拐点，即退汞饱和度为10%处的毛管压力对应处即是致密储层的临界值。根据获得的10%处的毛管压力，将研究区多块分析数据做成排替压力与孔隙度和渗透率散点关系图，按照致密储层与非致密储层的流体具有非线性和线性的关系，通过读取线性与非线性变化的拐点，确定致密储层的孔渗分界条件，最终确定区分致密储层与常规储层的标准。该方法的优势在于方法中的各项分析数据容易获得，同时高压压汞曲线从本质上就是反应的储层内部孔喉特征的有效参数，退汞的拐点是一个储层连通性孔喉界限值的典型标志，因此该方法不但便于日常储层分析的实际操作，避免了数据难以得到而不好操作的问题，更能有效快速的识别储层性质，提高了致密储层上线确定的效率。[0016] 本发明遵循了由于孔隙结构不同引起的孔喉半径大小差异所导致的不同储层在压汞曲线所体现不同形态的客观结果。[0017] 本发明与上述背景技术相比较可具有如下有益效果：[0018] 通过本发明一种利用压汞曲线区分致密储层的方法计算得到的致密储层标准兼顾了微观与宏观的结合，及在一定程度上体现了微观孔喉的连通性质，又在宏观上反映了不同储层的孔渗条件，可以有效避免单一参考邻近地区钻井条件确定研究区储层性质；同时由于结合了本区的实际孔渗特征与高压压汞分析的对应关系，可以确保确定的致密与非致密储层分界值的合理性。附图说明[0019] 附图1为本发明实例研究区三肇地区扶余油层永1井高压压汞毛管压力曲线图；[0020] 附图2为本发明实例研究区三肇地区扶余油层永3井高压压汞毛管压力曲线图；[0021] 附图3为本发明实例孔隙度为12%时排替压力临界值与孔隙度散点图；[0022] 附图4为本发明实例渗透率为1mD时排替压力临界值与孔隙度散点图；[0023] 附图5为本发明实例三肇地区扶余油层致密储层压力提产效果柱状图。具体实施方式[0024] 下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明：[0025] 本发明利用压汞曲线区分致密储层的方法，包括以下步骤：[0026] （1）、搜集研究区范围内的岩心孔隙度、渗透率及相应样品的压汞分析化验数据及岩心进汞及退汞曲线；[0027] （2）、根据步骤（1）中的岩心进汞及退汞曲线，由于致密储层与常规储层的区别在于其油气充注时受致密储层孔隙喉道亲油水性质的影响，当充注油气达到10%的时候，孔喉内部矿物性质有亲水变为亲油，油气充注的阻力明显降低，致使油气可以顺利进入储层形成富集，因此10%处的拐点对应的孔隙度和渗透条件是确定致密储层的关键，所以退汞10%处拐点确定的毛管压力也就是对应油气充注的排替压力临界值；[0028] （3）、根据步骤（3）中获得的10%处的毛管压力，分别制作毛管力与孔隙度、渗透率的散点图。根据步骤（2）中所述退汞10%拐点处由于岩心内部的亲水性向亲油性质转变，那么不同岩心的孔隙度对应的该10%拐点值也有一定的变化，只有通过多个数据点测取不同孔隙度、渗透率对应的10%退汞观点获得对应的排替压力临界值，通过多数据散点图的数据对比。从储层物性条件来讲，致密储层的渗透性应该是非达西流特征，即孔隙度、渗透率与排替压力是非线性关系，而常规储层则是满足达西流特征，即孔隙度、渗透率与排替压力是线性关系，当储层的孔隙度、渗透率分别与排替压力做出的散点图上找到了这个线性关系与非线性关系的转折点时，此处就是致密储层与常规储层的物性分界值。[0029] （4）、根据步骤（3）确定的致密储层与非致密储层分界值，将划分在致密层内的探井压裂试油数据以柱状图的形式，按照<0.01、0.01?1、1?2和>2的范围制作压裂试油产量频率统计柱状图，如果在1?2及>2以上的累计频率大于60%，即证明改致密油与非致密储层的分界值是合理的，该方法对这个地区是实适用。[0030] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将以松辽盆地三肇地区扶余油层为例，结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。[0031] 该利用压汞曲线区分致密储层的方法在松辽盆地三肇地区扶余油层的具体实施的过程：[0032] 第一步：搜集、整理相关数据，去除异常值，保证数据合理有效；[0033] 搜集研究区范围内的目的层岩心分析化验数据，包括孔隙度、渗透率、高压压汞曲线图等基本参数。同时要去除因试验设备、方法及样品等原因导致的各类异常值，保证后续工作结果的可靠。[0034] 第二步：根据步骤一中的高压压汞曲线图获得退汞拐点即退汞饱和度为10%处的毛管压力，如图1、图2所示；[0035] 图1、图2分别代表两种不同孔隙度储层所对应的高压压汞曲线形态，由于储层物性条件不同，导致需要不同的压汞强度。图1和图2中10%的退汞毛管压力分别为永1井是1MPa，永3井0.45MPa，因为在退汞效率小于10%以后，毛管压力迅速减。馕蹲旁诘夭阒杏推氲夭阒械呐盘嫜沽κ茄杆偌跣〉，唯一的一种原因就是储层的性质发生了改变，孔隙度增大，孔喉连通性变好，储层由致密变为了常规储层，使得油气在较小的动力下就可以进入储层富集，一次选取10%的拐点具有很好的代表性。为了确定一个地区的致密储层的分级标准，需要对研究区搜集一定数量的压汞曲线所以对应的10%退汞点的毛管力，这是因为从图1和图2就可以发现不同储层物性对应的压力曲线是不一样的，所对应的10%退汞的毛管力存在差别，为了能够得到区域上有代表性的致密储层分界值，需要一定数量的孔隙度、渗透率和压汞曲线数值来进行分析。当一定数量的10%退汞率对应的毛管力确定后，基本上会对应一个固定的储层孔隙度与渗透率数值，这与致密储层孔隙内部连通性有一定关联，当达到致密储层临界值是，油气充注的动力会明显降低，所需压力也会随之降低，这就是10%退汞率的对应内在含义。依此方式，可以在三肇地区扶余油层获得一批排替压力的临界数据。[0036] 第三步：根据步骤二中获得的10%处的毛管压力，将研究区多块分析数据做成排替压力与孔隙度和渗透率散点关系图，通过读取线性与非线性变化的转折点，确定致密储层的孔渗分界条件，最终确定区分致密储层与常规储层的标准。[0037] 利用数据统计分析软件，如excel软件，利用同一样品分别测试出来的孔隙度、渗透率和排替压力临界值数据制作排替压力临界值与孔隙度和渗透率散点图，通过读取线性变化开始位置的孔渗数据最终确定致密储层分界值（图3、图4）。根据图中的对应散点关系可以看到，孔隙度和渗透率与排替压力临界值的散点分布具备一个线性与非线性交替的形态，在举例的研究区范围内，当孔隙度为12%和渗透率为1mD的时候，正好处于线性与非线性的拐点，排替压力临界值明显降低，整体符合达西流运动特点，证明了该方法获得的孔隙度和渗透率数值可以有效代表常规储层与致密储层的分界标准。[0038] 在得到了三肇地区扶余油层致密储层上限的标准孔隙度12%，渗透率1mD后，将确定为致密储层的钻井压裂试油产量进行了统计分析，作为验证该界限值是否准确（图5）。通常情况下，致密储层因为储集条件较差，在钻探后的自然试油产量通常难以达到1吨及以上的试油产量，而通过压裂改造后，产量通常会有一个明显的提高，一般都会大于1吨以上。按照上述致密储层的划分界限，划归为致密储层的钻井在试油压裂后的日产量在90%以上的可以达到低产及其以上效果，说明该方法确定的致密储层界限值是合理的，低于该界限值的都属于致密储层，反之是非致密储层。得到的认识对致密油成藏综合研究具有一定的参考价值。[0039] 该方法目前在三肇地区杨大城子油层确定为致密储层的范围内实施钻井5口，自然产能都在0.3?0.7吨/天，压裂改造后的试油日产量都在2.4?3.5吨，平均可达到2.7吨/天的好效果，进一步说明了该方法的合理性。使用该方法不但节约了钻井工程周期，更提高了勘探成功率，同时也明确了致密储层与含油性之间的对应关系，得到的认识对致密油成藏综合研究具有一定的参考价值。

专利地区：黑龙江

专利申请日期：2021-05-28

专利公开日期：2024-11-29

专利公告号：CN115408951B