[發(fā)明專利]油氣田儲層變化的探測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110396966.8
• 申請日: 2011-12-02
• 公開（公告）號: CN102536219A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王真理;胡衛(wèi)劍;江為為
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00;E21B43/24
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11212
• 代理人: 趙秀斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種油氣田儲層變化的探測方法。

背景技術(shù)

油氣田開采過程，地下油氣的儲層變化是需要了解的重要數(shù)據(jù)。稠油(thickened?oil)是指地層條件下，黏度大于50毫帕·秒，或在油層溫度下脫氣原油黏度為1000～10000毫帕·秒的高黏度重質(zhì)原油。稠油的黏度隨溫度變化，改變顯著，如溫度增加8～9℃，則黏度可減少一半。稠油由于粘度比較大，開采的難度也比較大。因此，對稠油的開采、輸送，多用熱力降低其黏度。為了開采稠油，常常需要往地下注入高溫氣體，使得原來比較稠的油，由于受熱變?yōu)檩^稀的油，然后再將這些變稀的原油采出。這些被采出的稠油原來占據(jù)的空間將會被高溫氣體所充填，從而形成蒸汽腔。在采油的過程中，為了達(dá)到較高的采油效率，我們需要知道地下高溫氣體蒸汽腔的分布，進(jìn)而掌握油氣田儲層變化。

目前蒸汽腔的探測方法為，在多個位置向地下鉆孔，再通過上述多個鉆孔位置向地下的伸入探頭來探測蒸汽腔的厚度，進(jìn)而推斷得到整個蒸汽腔的分布情況。這種蒸汽腔的探測方法有以下缺點，首先在多個位置向下鉆孔，費(fèi)時費(fèi)力，所以根據(jù)實際操作的需要，不可能探測采集到非常多的蒸汽腔厚度的數(shù)據(jù)，而相對有限的數(shù)據(jù)有可能導(dǎo)致蒸汽腔分布情況的錯誤推斷；另外，伸入地下油藏中的探頭需要在較高的壓力和溫度下工作，頻繁的地下直接探測很容易導(dǎo)致該探頭的損壞，需要經(jīng)常更換探頭。現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問題，是人們一直渴望解決但卻始終未能獲得成功的技術(shù)難題。

另外，微重力測量(Microgravimetry)一詞最早出現(xiàn)在20世紀(jì)70年代，是一種利用重力異常的測量技術(shù)與方法，為資源探測、工程勘探和考古等目的而在一個較小范圍內(nèi)進(jìn)行的高精度重力測量。其主要特點有兩個：一是探測對象小，測量范圍小；二是測量精度高，可達(dá)微伽級(10^-8m·s^-2)。微重力測量主要利用不同時期重復(fù)測量的高精度重力資料來研究地下介質(zhì)，特別是流體，質(zhì)量變換引起的重力效應(yīng)，以研究地下介質(zhì)的變化狀態(tài)及過程。微重力測量主要用于火山活動及地震活動等。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明針對目前的油氣田儲層變化探測方法存在的，費(fèi)時費(fèi)力，更換探頭成本高等技術(shù)問題，提供一種方便，準(zhǔn)確，經(jīng)濟(jì)的，結(jié)合利用微重力測量進(jìn)行的，油氣田儲層變化的探測方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種油氣田儲層變化的探測方法，包括以下步驟：

A、測量得到不同時期的油氣田上方地表多個測點的微重力數(shù)據(jù)、高程數(shù)據(jù)、以及地表沉降數(shù)據(jù)；

B、根據(jù)不同時期的多個所述測點的微重力數(shù)據(jù)、高程數(shù)據(jù)、以及地表沉降數(shù)據(jù)的變化，反演計算得到油氣田儲層的變化情況。

在上述技術(shù)方案中，步驟A包括對原始測量得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行校正的步驟，該校正步驟包括：固體潮校正、儀器零點漂移校正、中間層校正、自由空間校正以及正常場校正中的一項或者幾項。

在上述技術(shù)方案中，步驟A包括對經(jīng)過校正的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的步驟，該數(shù)據(jù)處理步驟包括：

將重力異常網(wǎng)格化，形成規(guī)則網(wǎng)格重力異常；

利用小波變換法對重力異常進(jìn)行場分離，分離出區(qū)域深部重力效應(yīng)；

進(jìn)行傅立葉變換和頻譜分析，確定濾波器參數(shù)，進(jìn)而設(shè)計濾波器去除淺部地層和地面開采施工引起的高頻信號；

對比不同時期用測點的微重力異常變化并繪制微重力變化的平面或立體圖。

在上述技術(shù)方案中，在將該探測方法用于稠油開發(fā)中蒸汽腔變化的探測時，步驟B包括：

稠油開采模型重力正演，正演稠油開采模型不同開發(fā)階段的重力變化；

蒸汽腔分布反演，由測量間隔期間的微重力變化，結(jié)合稠油開采模型正演的重力變化，注汽開采情況和其他油儲地質(zhì)資料反演蒸汽腔的分布變化，并繪制蒸汽腔分布的平面或立體圖。

本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明的探測方法適用于成熟油氣產(chǎn)區(qū)油氣田開采過程中儲層變化的信息監(jiān)測，特別是稠油開發(fā)中蒸汽腔變化的監(jiān)測。本發(fā)明的探測方法利用多次采集稠油開發(fā)區(qū)同測點一定時間間隔的高精度的微重力數(shù)據(jù)，在壓制高頻噪音和分離區(qū)域深部重力異常后，根據(jù)測量間隔期間地下微重力的變化來預(yù)測蒸汽腔的分布，實現(xiàn)稠油開發(fā)中蒸汽腔的變化監(jiān)測，從而確定高溫蒸汽的分布，指導(dǎo)下一步的注汽開采方案設(shè)計，提高稠油采收效率，降低采油成本，實現(xiàn)在油藏上合理的分布油井和投產(chǎn)順序。

附圖說明