[發明專利]一種考慮重力因素影響的單洞型斷溶體儲層試井解釋方法

在審

• 申請號: 202010111683.3
• 申請日: 2020-02-24
• 公開（公告）號: CN113294147A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 馬國銳;宋海;李新勇;鄒寧;徐燕東;陶杉;潘麗娟;黃知娟;金燕林;劉青山;蘇鵬;張杰;張俊;張翼
• 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西北油田分公司
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00;G06F17/10
• 代理公司: 北京中慧創科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11721
• 代理人: 由元

本發明公開了一種考慮重力因素影響的單洞型斷溶體儲層試井解釋方法，包括以下步驟：步驟1、建立考慮重力因素的單洞型斷溶體儲層試井數學模型，將溶洞與裂縫組合系統視作聯立的圓柱形區域；步驟2、對所述試井數學模型進行無因次化處理，得到無因次重力系數定義；步驟3、采用拉普拉斯變換后在拉氏空間上求解，獲得地層洞中壓力在重力因素影響下隨時間變化的表達式；步驟4、采用試井方法獲得曲線參數以及時間與壓力擬合值，并得出重力因素對試井曲線解釋的影響。通過上述方法，克服了現有技術中存在的試井解釋方法不能確定一些直接服務油田開發的參數的技術問題，同時分析出重力對試井曲線的影響，為油田開發提供技術支持。

技術領域

本發明屬于油藏工程技術領域，具體涉及一種碳酸鹽巖斷溶體油藏的試井解釋方法。

背景技術

“斷溶體”廣義上是指大氣水或埋藏流體沿斷裂對圍巖發生溶蝕作用所形成的儲集體。斷裂作為重要的流體通道，在表生期和埋藏期均發揮著重要的作用。流體在流經斷裂的過程中會發生一系列的溶蝕-充填作用，局部的溶蝕作用會導致新儲集空間的形成或對先期存在的裂縫和孔隙的溶蝕擴大，而最終形成的儲集體的發育分布則表現出與斷裂關系密切的特點，故稱之為“斷溶體”。順北斷溶體油藏非均質性極強，同時又具有埋深大、溫壓高的特點，受監測工藝局限的影響，油藏認識與評價存在的技術問題為斷溶體呈現“一斷一油藏”的特征，常規試井解釋技術適應性差，裂縫與溶洞的刻畫難度高。

碳酸鹽巖斷溶體油藏基質基本不含油，儲集空間以裂縫、溶洞為主，原油在裂縫、溶洞中的流動存在管流和滲流。由于其局部的溶蝕作用主要是在重力作用下形成的溶蝕擴大，儲層往往表現出垂向上的“串珠型”特征，原油在深大斷裂裂縫和溶洞中流動時，垂向流動明顯。這與常規砂巖的成藏特征存在本質上的不同，常規砂巖油藏的流動主要集中在徑向上的流動，而斷溶體油藏的流動主要集中在垂向上的流動，此時，重力效應的影響就不得忽視。目前的試井分析方法主要基于三重介質和等勢體理論，基于這兩種理論都無法判斷地層中是否存在溶洞，也無法在考慮重力因素作為變量的情況下給出洞的距離、大小、組合形式等試井解釋參數。

三重介質是采用宏觀統計理論，將儲層儲油空間分為三種滲透率、孔隙度的介質(洞、縫、基質)，其中基質是主要儲油空間；裂縫直接與井筒連通，溶洞向裂縫供液、基質向裂縫和溶洞供液。但每個介質中仍然采用達西定律表示其中的流動，是基于滲流理論建立一套較完整的試井理論體系。

等勢體理論假設：1)儲層儲集空間只有溶洞，但不考慮流體在溶洞中的流動，壓力波在洞中瞬間傳播，2)裂縫不是儲油空間只是滲流通道，3)基質既不是儲油空間、也不是滲流通道。

CN106599449A公開了一種溶洞體積計算的試井解釋方法，包括以下步驟：步驟1、根據縫洞型油藏的裂縫、溶洞、井筒的組合關系以及上述三者的測量參數來建立試井模型；步驟2、根據所述試井模型，獲得真實空間井底壓力解；步驟3、利用所述真實空間井底壓力解與實測的井底壓力數據進行擬合獲得裂縫滲透率、井筒儲集系數、裂縫長度、裂縫截面積、溶洞體積的參數。本發明提供的溶洞體積計算的試井解釋方法，能夠針對不同的縫洞組合關系建立相應的試井解釋模型，不僅能夠解釋各個溶洞的體積還能夠給出裂縫或滲流通道的長度、橫截面積等信息。該技術中同樣未考慮到重力對滲流的影響。

然而，目前現有的解釋方法的理論都是基于常規試井解釋理論，基于常規試井解釋給出的結果是滲透率、儲容比及竄流系數等參數，這些參數只是地層中裂縫、基質及溶洞參數中的平均值，使用這些參數無法認識縫洞特征，不能確定縫洞大小、個數及距離等直接服務斷溶體油田開發的參數。同時，目前這兩種理論都將重力作為常數考慮，忽略重力作為變量的影響，而在考慮斷溶體儲層縱向流動情況下，重力對滲流的影響是一個重要的因素，應作為敏感因素體現。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提出了一種基于能量守恒定律及溶洞波動相結合、同時考慮重力因素影響的單洞型斷溶體儲層試井解釋方法，通過壓力恢復試井曲線解釋，獲得單洞型斷溶體儲層試井解釋參數，并進行重力系數的敏感性分析。