[發明專利]一種獲取碳酸鹽巖油藏中溶洞的體積的方法

有效

• 申請號: 201810090712.5
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號: CN110096718B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 龐偉;李冬梅;張同義;徐艷東;杜娟;陶杉;艾爽
• 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工程技術研究院
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F119/14
• 代理公司: 北京聿華聯合知識產權代理有限公司 11611
• 代理人: 張文娟;朱繪

本發明公開了一種獲取碳酸鹽巖油藏中溶洞的體積的方法，所述方法包括：建立耦合井筒—溶洞—地層流動的試井分析模型，其中，所述試井分析模型考慮基巖的滲流，基巖向溶洞的竄流，溶洞內的管流和波動；基于所述試井分析模型計算井鉆遇溶洞和/或非井鉆遇溶洞的體積。相較于現有技術，根據本發明的方法可以為縫洞型碳酸鹽巖油藏確定更加準確可靠的溶洞體積，從而為縫洞型碳酸鹽巖油藏地質儲量提供依據，為該類油藏動態評價提供基礎信息，對保障縫洞型碳酸鹽巖油藏高效開發、提高經濟效益具有重要作用。

技術領域

本發明涉及地質勘探開發領域，具體涉及一種獲取碳酸鹽巖油藏中溶洞的體積的方法。

背景技術

碳酸鹽巖油藏在世界已發現油藏中占據重要位置，全世界256個大型油田中，碳酸鹽巖油田約占45％，已發現的碳酸鹽巖油藏儲量和產量占世界總量的50％、65％，在油田開發中一直占有重要地位。

較常見的碳酸鹽巖油藏的主體為洞穴型儲層儲集空間。洞穴型儲層儲集空間為大型洞穴(和裂縫)，洞穴(包括大洞、巨洞)儲集空間巨大，加之裂縫對溝通洞穴和改善滲流性能的作用，形成了儲集空間巨大、儲滲能力極好的有利儲層類型，因此，溶洞體積的確定對于確定碳酸鹽巖縫洞型油藏儲量、指導碳酸鹽巖油藏具有重要意義。另外，鉆井過程中鉆遇溶洞時會有放空漏失現象，往往造成鉆井液漏失和儲層污染，因此溶洞體積的確定對預防鉆井漏失、節省鉆井成本也具有指導作用。

但是，在實際環境中，碳酸鹽巖油藏中的溶洞構造十分復雜。例如奧陶系碳酸鹽巖縫洞型油藏，其主要儲層類型為縫洞型儲層，是多期巖溶改造作用的結果，儲集空間主要有溶洞、孔洞、裂縫等，由這些特征明顯不同的儲集空間組合形成溶洞型、裂縫-孔洞型、裂縫型以及洞穴型儲集體，其在三維空間分布的邊界形態極不規則；儲集空間分布不連續，孔隙度變化巨大、規律性差，非均質性非常嚴重。這就導致在現有技術中，很難獲取準確的碳酸鹽巖油藏中的溶洞體積。

發明內容

本發明提供了一種獲取碳酸鹽巖油藏中溶洞的體積的方法，所述方法包括：

建立耦合井筒—溶洞—地層流動的試井分析模型，其中，所述試井分析模型考慮基巖的滲流，基巖向溶洞的竄流，溶洞內的管流和波動；

基于所述試井分析模型計算井鉆遇溶洞和/或非井鉆遇溶洞的體積。

在一實施例中，建立耦合井筒—溶洞—地層流動的試井分析模型，包括：

針對流體從溶洞流入井筒，再由井筒流出地面的流體流動過程建立井—溶洞中流動模型，其中，所述流體流動過程滿足質量守恒方程、動量守恒方程和能量守恒方程；

將地層基巖中的流體流動引入所述井—溶洞中流動模型，建立所述試井分析模型。

在一實施例中，建立耦合井筒—溶洞—地層流動的試井分析模型，其中，所述試井分析模型包括以下模型假設：

碳酸鹽巖儲層由基巖、微裂縫及溶洞組成；

基巖作為流體儲集空間不參與滲流，但通過竄流方式向溶洞及裂縫間提供流量；

裂縫作為主要的滲流通道，滿足達西定律，不僅將基巖及溶洞和裂縫進行溝通，而且向井提供流量；

地層為各向同性圓形油藏，圓心處有生產產量達到設定要求的油井；

地層外部為單一均勻介質；

考慮流體的微可壓縮性，假設流體壓縮系數近似為零，運動過程中流體的加速度近似為零；

溶洞為圓柱形，并且與井筒同心，溶洞內考慮垂直方向的流動。

在一實施例中，所述流體流動過程滿足的質量守恒方程、動量守恒方程和能量守恒方程為：