[發明專利]一種基于核磁共振的砂礫巖儲層含油飽和度的計算方法

有效

• 申請號: 201410573021.2
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN104453874A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 李國利;孫寶佃;單沙沙;萬金彬;高衍武;吳偉;肖華;胡婷婷;范小秦;陳國軍;王長江;白松濤
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油集團測井有限公司
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

技術領域

本發明涉及石油勘探中的復雜油氣藏儲層測井評價技術領域，特別是針對低孔低滲砂礫巖儲層測井評價中一種基于核磁共振的含油飽和度計算方法。

背景技術

儲層的含油飽和度是進行儲層評價的一個重要參數，準確計算儲層含油飽和度是測井解釋評價的重要任務之一。常用的油氣儲層飽和度定量評價方法是根據經典的阿爾奇(Archie)公式建立起來的:

Sw=(abRwφmRt)1n---(1)]]>

式中:S_w為儲層的含水飽和度，無量綱；R_t為含油氣純巖石電阻率，R_w為地層水的電阻率，單位為歐姆米；φ為儲層有效孔隙度，a、b為與巖性有關的比例系數，m為膠結指數，n為飽和度指數，均無量綱。

再由公式得到含油飽和度S_o:

S_o＝1-S_w????????????????????????????(2)

經典的阿爾奇公式適用于具有粒間孔隙且孔滲性較好的純砂巖，它具有較單一的孔隙大小分布，孔喉匹配關系好。對于常規的砂巖儲層，采用固定參數a、b、m和n時，儲層含油飽和度是可以被準確計算出來的。但是，隨著石油勘探的不斷深入，采用固定參數的阿爾奇公式不能適應所有的儲層類型，特別是對于巖性復雜、次生孔隙發育、孔隙結構復雜的低孔低滲的砂礫巖儲層，計算得到的含油飽和度難以滿足當前勘探開發的生產需求。因此采用隨深度和儲層孔隙結構的變化而變化的可變阿爾奇參數的計算方法，是解決復雜油氣儲層飽和度定量評價的方法之一。

由于阿爾奇參數中的a、b值變化范圍不大，這樣問題便轉化為求取可變的膠結指數m值和飽和度指數n值。m值和n值主要通過巖心實物進行巖電實驗得到，但實際生產中不可能通過口口井連續取心獲得。國內外學者通過建立膠結指數m值與有效孔隙度之間經驗函數，來求取復雜油氣儲層的可變m值，并在不同地區一定程度上滿足了實際研究或生產的需求。但沒有考慮可變的m值、n值與孔隙結構的普適性關系，這樣就不利于建立高精度飽和度模型，也就不能準確計算復雜油氣儲層的飽和度。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于核磁共振的砂礫巖儲層含油飽和度的計算方法，能夠實現在無實驗室巖電資料情況下，通過核磁共振測井資料獲得定量的、連續的、高精度的膠結指數m、飽和度指數n，使計算得到的含油飽和度更加準確。

本發明的解決其技術問題所采取的技術方案是：

一種基于核磁共振的砂礫巖儲層含油飽和度的計算方法，步驟包括：選取具有不同巖性和孔隙結構的砂礫巖巖心，通過巖石物理實驗測量得到孔隙度Φ、膠結指數m、飽和度指數n、核磁T₂譜；由核磁T₂譜提取反映孔隙結構的特征參數；通過最小二乘法擬合特征參數與m、n之間的關系，建立基于核磁T₂譜的飽和度解釋模型；由核磁T₂譜計算儲層的膠結指數m、飽和度指數n值；最后利用阿爾齊公式計算得到含油飽和度S_o。

進一步地，針對研究區塊的砂礫巖儲層，選取具有不同巖性和孔隙結構的砂礫巖巖心。

進一步地，所述的巖石物理實驗是按照《巖心分析方法(SY/T5336-2006)》標準流程進行。

進一步地，所述核磁T₂譜反映孔隙結構的特征參數包括：孔隙空間配比X₁，大孔隙度開度X₂和小孔隙度開度X₃。

進一步地，所述孔隙結構的特征參數的公式和意義包括：