[發明專利]計算地層含油飽和度的方法

在審

• 申請號: 201310612949.2
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN104675391A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 劉志遠;李軍;郝士博;南澤宇
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油勘探開發研究院
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;蔣宏飛

技術領域

本發明涉及石油勘探領域，特別是一種計算地層含油飽和度的方法。

背景技術

在石油勘探過程中，地層含油飽和度可用于判別地層產出流體類型或剩余油、氣、水飽和度的分布，這對于石油勘探、采油是非常重要的，因此測定地層含油飽和度成為測井中的重點和熱點。

在地層中存在有不同的類型的孔隙，而原油就存在于這些孔隙中，這些孔隙可分為裂隙、基質孔隙以及孤立孔洞。在聲波密度測井中，不同的孔隙類型會具有不同的聲波密度比η，例如裂隙的聲波密度比η較小，而孤立孔洞的聲波密度比η較大。

在現有技術中，通常使用以下方法來計算復雜孔隙地層含油飽和度：預先測定大量的地層膠結指數m，這可在實驗室中分析地層樣品而得到；然后依據孔隙類型，將其進行分類，確定不同孔隙類型的特征m值；然后依據測井特征，定性判斷孔隙類型，例如當認為以裂隙為主時，選用裂隙孔隙類型的m值；當判斷以孤立孔洞為主時，則選用孤立孔洞孔隙類型的m值。從而進一步采用阿爾奇公式計算含油飽和度。但是，這種方法存在一個需要解決的問題是，地層中的裂隙、基質孔隙與孤立孔洞所占孔隙比例不是固定的，而是動態變化的，這導致m值存在動態的變化，而這種方法不能反映地層實際膠結指數m的變化，另外，當地層中孔隙類型難以確定時，將導致難以準確選擇膠結指數m，這些因素將導致現有技術的方法不能準確計算地層含油飽和度。

發明內容

針對現有技術中所存在的上述技術問題，本發明提出了一種計算地層含油飽和度的方法，通過本發明的方法能夠大幅提高地層含油飽和度的計算精度。

根據本發明，提出了一種計算地層含油飽和度的方法，包括以下步驟：

步驟一：測定不同地層段的聲波密度比η和相應的膠結指數m；

步驟二：建立聲波密度比η與膠結指數m之間的關系，并且根據該關系計算出與各個地層相對應的膠結指數m；

步驟三：根據所得到的膠結指數m計算該地層含油飽和度S_h。

根據本發明的方法，在實驗室中測得有限個膠結指數m，并且該膠結指數m具有對應于的聲波密度比η，通過這些膠結指數m和聲波密度比η建立兩者之間的關系。之后借助于該關系能夠計算出任意地層的膠結指數m，從而能更為精確地反映相應地層膠結指數m的變化狀況。另外，通過本發明的方法，不必再考慮地層孔隙類型，這樣也就避免了由于不能將地層的孔隙類型有效區分，而不能準確選擇膠結指數m的狀況。這些因素均使得通過本發明的方法能夠更精確地計算得到地層含油飽和度S_h。

在一個實施例中，在步驟二中，聲波密度比η與膠結指數m之間為線性關系。在一個優選的實施例中，聲波密度比η與膠結指數m之間的線性關系能用：m=kη+b來表達，其中k、b對于特定的鉆井地區為常數。根據本發明的聲波密度比η與膠結指數m之間的關系，在膠結指數m中實際包含了聲波密度比η的影響因素，并沒有將膠結指數m和聲波密度比η割裂，因此能更準確地反映地層膠結指數m的變化狀況，從而精確地計算得到地層含油飽和度S_h。

在一個實施例中，在步驟三中，首先計算地層水飽和度S_w，地層含油飽和度S_h=1-S_w。在一個具體的實施例中，地層水飽和度S_w通過下面方法計算得到：其中，n為飽和度指數，R_w為地層水電阻率，R_t為地層真電阻率，為總孔隙度；其中n、R_w對于特定的鉆井地區為常數，而R_t和可通過現有技術而確定。

與現有技術相比，本發明的優點在于，（1）在本發明的方法中，借助聲波密度比η與膠結指數m之間的關系，能夠反映地層巖石的孔隙類型的變化狀況，更準確地計算出相對于任意地層的膠結指數m，而且能夠避免由于不同孔隙類型混雜，導致難以選擇膠結指數m的狀況，從而通過本發明的方法能夠更精確地得到地層含油飽和度S_h。（2）在膠結指數m中實際包含了聲波密度比η的影響因素，因此在使用m計算地層含油飽和度S_h時，也考慮了聲波密度比η的影響，因此能精確地得到地層含油飽和度S_h。

附圖說明

下面結合附圖來對本發明作進一步詳細說明，其中：

圖1是實施本發明的方法的流程圖；

圖2是根據實施例聲波密度比與膠結指數的關系圖。

具體實施方式