一种测定孔洞型储层的饱和度的方法及设备的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种测定孔洞型储层的饱和度的方法及设备，所述的方法包括：选取具有典型孔洞分布特征的多个岩心样本；根据所述的多个岩心样本确定孔洞型储层的饱和度截短模型，所述的饱和度截短模型包含未知参数；对所述的多个岩心样本进行岩电实验，以测定所述的饱和度截短模型包含的未知参数；采集油田现场孔洞型储层的测井资料；根据所述的饱和度截短模型对所述的测井资料进行综合解释，得到所述油田现场的孔洞型储层的饱和度。本发明提供的一种测定孔洞型储层的饱和度的方法及设备，实现了对孔洞型储层的饱和度的测定，提高了孔洞型储层饱和度计算的精准度，为指导孔洞型储层的勘探开发部署提供依据。
【专利说明】一种测定孔洞型储层的饱和度的方法及设备
【技术领域】
[0001]本发明关于油气勘探【技术领域】，特别是关于碳酸盐岩、火山岩等非均质复杂孔洞型储层的勘探技术，具体的讲是一种测定孔洞型储层的饱和度的方法及设备。
【背景技术】
[0002]孔洞型储层是指溶蚀作用或岩溶作用形成的孔隙直径大于2mm的储集层，其大量发育的孔洞是油气储集运移的主要空间和通道。在我国，孔洞型储层分布于塔里木、塔河、长庆及西南油气田等地区，是一类重要储层。孔洞的大小、形状及分布变化差异极大，从而导致孔洞型储层具有极强的非均质性，使得储层含油气饱和度计算十分困难。
[0003]阿尔奇Archie最早于1941年提出了油气层电阻率一含水饱和度之间的关系式，即Archie公式，该公式奠定了油气藏储层饱和度计算的基础，在测井评价中作用重大。然而Archie公式主要适用于各向均匀的孔隙性储层(如物性较好的砂岩储层)，对复杂储层并不适用。后来有学者相继提出了多个饱和度计算模型，如:阳离子交换模型(也称W-S模型)、双水模型(也称D-W模型)和S-B模型等。相对于Archie公式而言，这些模型的适用范围更广，如可以用于计算层状均匀储层的饱和度，但依旧不能解决如孔洞型和裂缝型等非均质各向异性储层饱和度的计算。随着油气勘探的发展，碳酸盐岩、低孔低渗碎屑岩、火山岩等非均质各向异性复杂储层逐渐成为勘探的重点，因此，非均质各向异性储层的饱和度计算的重要性日渐凸显。
[0004]针对上述问题，李宁于1989年以非均匀各向异性地层模型为基础，通过完整的数学理论推导，给出了电阻率与含水饱和度之间的一般关系式:
[0005]
【权利要求】
1.一种测定孔洞型储层的饱和度的方法，其特征是，所述的方法具体包括: 选取具有典型孔洞分布特征的多个岩心样本； 根据所述的多个岩心样本确定孔洞型储层的饱和度截短模型，所述的饱和度截短模型包含未知参数； 对所述的多个岩心样本进行岩电实验，以测定所述的饱和度截短模型包含的未知参数； 采集油田现场孔洞型储层的测井资料； 根据所述的饱和度截短模型对所述的测井资料进行综合解释，得到所述油田现场的孔洞型储层的饱和度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，选取具有典型孔洞分布特征的多个岩心样本具体包括: 通过钻井取心获取孔洞型储层的多个岩心样本； 对所述的岩心样本进行CT扫描测试，得到CT扫描切片图以及CT三维重构图； 根据所述的CT扫描切片图、CT三维重构图以及岩心样本确定孔洞型储层的典型孔洞分布特征； 根据典型孔洞分布特征从所述的多个岩心样本中选取出具有典型孔洞分布特征的多个岩心样本。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征是，根据所述的多个岩心样本确定孔洞型储层的饱和度截短模型具体包括: 对所述的多个岩心样本进行数值模拟分析，得到孔洞型储层的饱和度分布变化规律；根据所述孔洞型储层的饱和度分布变化规律确定孔洞型储层的电阻增大率与含水饱和度的关系曲线； 根据所述电阻增大率与含水饱和度的关系曲线确定孔洞型储层的饱和度截短模型。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征是，根据所述的多个岩心样本确定出的孔洞型储层的饱和度截短模型为:
5.根据权利要求1或3所述的方法，其特征是，对所述的多个岩心样本进行岩电实验，以测定所述的饱和度截短模型包含的未知参数具体包括: 对所述的多个岩心样本进行高温高压岩电实验，得到实验数据； 根据所述的实验数据得到以含水饱和度以及岩心样品电阻增大率为坐标的散点图； 通过所述的饱和度截短模型对所述的散点图进行拟合，得到所述未知参数的值。
6.一种测定孔洞型储层的饱和度的设备，其特征是，所述的设备具体包括: 岩心样本选取装置,用于选取具有典型孔洞分布特征的多个岩心样本； 饱和度截短模型确定装置，用于根据所述的多个岩心样本确定孔洞型储层的饱和度截短模型，所述的饱和度截短模型包含未知参数； 未知参数测定装置，用于对所述的多个岩心样本进行岩电实验，以测定所述的饱和度截短模型包含的未知参数； 测井资料采集装置，用于采集油田现场孔洞型储层的测井资料； 饱和度确定装置，用于根据所述的饱和度截短模型对所述的测井资料进行综合解释，得到所述油田现场的孔洞型储层的饱和度。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征是，所述的岩心样本选取装置具体包括: 岩心样本获取模块，用于通过钻井取心获取孔洞型储层的多个岩心样本； CT扫描测试模块，用于对所述的岩心样本进行CT扫描测试，得到CT扫描切片图以及CT三维重构图； 典型孔洞分布特征确定模块，用于根据所述的CT扫描切片图、CT三维重构图以及岩心样本确定孔洞型储层的典型孔洞分布特征； 岩心样本选取模块,用于根据典型孔洞分布特征从所述的多个岩心样本中选取出具有典型孔洞分布特征的多个岩心样本。
8.根据权利要求7所述的设备，其特征是，所述的饱和度截短模型确定装置具体包括: 数值模拟分析模块，用于对所述的多个岩心样本进行数值模拟分析，得到孔洞型储层的饱和度分布变化规律； 关系曲线确定模块，用于根据所述 孔洞型储层的饱和度分布变化规律确定孔洞型储层的电阻增大率与含水饱和度的关系曲线； 饱和度截短模型确定模块，用于根据所述电阻增大率与含水饱和度的关系曲线确定孔洞型储层的饱和度截短模型。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征是，所述的饱和度截短模型确定装置确定出的孔洞型储层的饱和度截短模型为: 其中，P1、p2、p3、p4为未知参数，I为电阻增大率，SwS含水饱和度。
10.根据权利要求6或8所述的设备，其特征是，所述的未知参数测定装置具体包括: 岩心实验模块，用于对所述的多个岩心样本进行高温高压岩电实验，得到实验数据； 实验数据处理模块，用于根据所述的实验数据得到以含水饱和度以及岩心样品电阻增大率为坐标的散点图； 拟合模块，用于通过所述的饱和度截短模型对所述的散点图进行拟合，得到所述未知参数的值。
【文档编号】G01N15/08GK103499679SQ201310412526
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年9月11日 优先权日:2013年9月11日
【发明者】李宁, 孙文杰, 武宏亮, 王克文, 冯庆付 申请人:中国石油天然气股份有限公司