一种不可及孔隙体积计算方法与流程

本发明涉及油气田开发领域化学驱数值模拟技术，具体的是化学驱数值模拟的重要参数不可及孔隙体积的计算方法。

背景技术：

不可及孔隙体积是化学驱数值模拟的重要参数，直接影响数值模拟中砂体的动用状况、综合含水下降幅度和区块提高采收率幅度。

不可及孔隙体积的定义(公式1)：

ipv＝(v-vp)/v(公式1)

式中：ipv——不可及孔隙体积；

v——孔隙体积；

vp——化学驱溶液波及的孔隙体积。

目前，根据上述公式1计算不可及孔隙体积，其中的孔隙体积v及化学驱溶液波及的孔隙体积vp主要通过室内实验方法测量。

具体室内实验测量方法是：首先，向岩心注入水，计算出岩心的孔隙体积v，然后，再向岩心注入化学驱溶液，计算出化学溶液的存留量，即化学驱溶液波及的孔隙体积vp，最后，用公式1直接计算出不可及孔隙体积。

上述通过室内实验测量的数据计算不可及孔隙体积的方法存在以下两个不足：

一是岩心尺寸太小、均质性太好，与生产区块储层的规模和非均质性相差很大，计算结果偏差大；

二是实验中注入端压力和采出端压力波动对结果影响很大。

所以，现有需要通过室内实验方法测量的数据计算得到的不可及孔隙体积，与生产区块实际偏差较大，应用到数值模拟中，会导致低渗砂体动用效果大幅度好于实际动用状况、预测的区块综合含水下降幅度过大、区块提高采收率幅度过高、降低化学驱数值跟踪拟合和预测精度等问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种不可及孔隙体积计算方法，解决现有计算方法需要通过室内实验取得数据，而与矿场实际开发状况存在偏差的问题。

为实现上述发明目的，所述的一种不可及孔隙体积计算方法，其特征在于，包括：

对化学驱生产区块各层按照渗透率对所属砂体进行分级；

分别计算同一渗透率级别砂体的不可及孔隙体积；

所述同一渗透率级别砂体的不可及孔隙体积的计算公式是：

ipvi≈(hi-hiin)/hi

式中：ipvi—同一渗透率级别砂体的不可及孔隙体积；

hiin—同一渗透率级别砂体的最大吸水厚度；

hi—同一渗透率级别砂体的总厚度；

i—1～n分别代表渗透率分级；

所述hiin及所述hi由所述化学驱生产区块的吸水剖面资料获得。

进一步地，所述渗透率分级方法是：

根据所述区块、油田储层的渗透率分布范围、数值模拟目标及沉积微相进行划分。

进一步地，通过所述吸水剖面资料获得所述hiin及所述hi的方法是：

收集所述区块每口注入井在注入剖面反转前和注入量稳定后的吸水剖面资料；

将所述区块全部注入井按照注入剖面反转前和注入量稳定后两个阶段，根据渗透率分级合并求和，分别得到全部注入井注入剖面反转前不同砂体类型的吸水厚度统计结果及注入井注入量稳定后不同砂体类型的吸水厚度统计结果；

根据全部注入井注入剖面反转前不同砂体类型的吸水厚度统计结果及注入井注入量稳定后不同砂体类型的吸水厚度统计结果中，得到每个渗透率分级的最大的吸水厚度hiin及总厚度hi。

本发明的技术方案原理：

化学驱生产区块的吸水剖面资料真实地反映了不同渗透率砂体的吸水状况，根据孔隙体积公式v＝h×φ×a，如果对于同一孔隙度、渗透率的砂体，则不可及孔隙体积公式1可变为公式2：

ipv＝(h-hin)/h(公式2)

式中：ipv—同一孔隙度、渗透率砂体的不可及孔隙体积；

hin—同一孔隙度、渗透率砂体的最大吸水厚度；

h—同一孔隙度、渗透率砂体的总厚度；

即对于同一孔隙度、渗透率的储层，将不可及孔隙体积转换为不吸水厚度与总厚度之比。

由于实际区块储层的渗透率是一个分布较宽的范围，求出每一个渗透率砂体不可及孔隙体积的工作量很大，为此，根据区块实际情况，进行渗透率分级，假定每个渗透率级别内的砂体孔隙度是一个定值，公式2可以变为公式3：

ipvi≈(hi-hiin)/hi(公式3)

式中：ipvi—同一渗透率级别砂体的不可及孔隙体积；

hiin—同一渗透率级别砂体的最大吸水厚度；

hi—同一渗透率级别砂体的总厚度；

i—1～n分别代表渗透率分级。

本发明具有如下有益效果：

本发明计算方法，利用化学驱生产区块的吸水剖面资料获得数据，而化学驱生产区块的吸水剖面资料可以真实地反映不同渗透率砂体的吸水状况，所以本申请的计算方法得到的不可及孔隙体积更加符合矿场实际开发状况，进一步提高化学驱数值跟踪拟合和预测精度。

附图说明

通过以下参考附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：

图1是本发明实施例一的化学驱高低渗层吸水厚度比例变化曲线图；

图2是本发明实施例二的第一区块应用前后跟踪拟合曲线；

图3是本发明实施例二的第一区块不同砂体应用前后吸水量比对图；

图4是本发明实施例二的第一区块跟踪拟合与预测曲线。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是值得说明的是，本发明并不限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本发明。

此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本发明的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。

同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。

具体地，结合实际区块对本申请的计算方法进行详细的说明，以进一步阐述本发明申请的有益效果：

实施例一、第一区块：

(1)按渗透率对第一区块砂体分级

根据第一区块、油田储层的渗透率分布范围和数值模拟的目标，对渗透率进行分级。本实施例参照一般情况下，大庆油田长垣老区根据沉积微相将砂体划分为河道砂(渗透率>400md)、主体砂(渗透率介于250～400md)、非主体砂(渗透率介于70～250md)、表外砂体(渗透率<70md)。

(2)统计吸水剖面资料

由于在化学驱过程中，不同渗透率砂体的最大吸水厚度比例是变化的(具体见图1)，高渗层最大吸水厚度出现在注入剖面反转后的稳定期内，低渗层最大吸水厚度出现在注入剖面反转前，因此，需要统计注入剖面反转和稳定期两个阶段的吸水剖面资料。

①收集第一区块每口注入井在注入剖面反转前和注入量稳定后的吸水剖面资料(吸水剖面资料是注水井注水量的测试结果)，该第一区块一共178口注入井。

以第一区块的注入井303为例，结果见表1及表2；

表1第一区块注入井303注入剖面反转前吸水剖面资料

表2第一区块注入井303注入量稳定后吸水剖面资料

②将第一区块178口注入井按照注入剖面反转前和稳定期两个阶段，根据渗透率分级合并求和，得到表3和表4。

表3第一区块178口注入井注入剖面反转前不同砂体类型的吸水厚度统计结果

表4第一区块178口注入井注入量稳定后不同砂体类型的吸水厚度统计结果

③在表3和表4中，找出每个渗透率分级最大的吸水厚度，得到表5，应用公式3计算出渗透率分级的不可及孔隙体积。

表5第一区块178口注入井吸水剖面统计不同沉积微相砂体的不可及孔隙体积

上述不可及孔隙体积的计算结果来源于开发区块中的不同类型砂体的实际动用状况，因此，符合实际情况、准确度高。

通过本实施例一准确给定不同渗透率级别砂体的不可及孔隙体积，数值模拟跟踪拟合的综合含水与实际更加符合，具体见附图2及附图3，产液量误差在0.45％、综合含水误差在1.4％以内、累积产油量误差在0.89％以内，同时，模拟的不同砂体动用状况更加符合实际情况。

实施例二、第二区块：

(1)按渗透率对第二区块砂体分级

根据沉积微相将砂体划分为河道砂(渗透率>400md)、主体砂(渗透率介于250～400md)、非主体砂(渗透率介于70～250md)、表外砂体(渗透率<70md)。

(2)收集第二区块所有注入井在注入剖面反转前和注入稳定阶段的吸水剖面资料。

(3)按照步骤(1)的渗透率分级进行分类统计。

表6第二区块注入剖面反转前不同砂体类型的吸水厚度统计结果

表7第二区块注入量稳定后不同砂体类型的吸水厚度统计结果

(4)计算不同渗透率分级砂体的不可及孔隙体积

表8第二区块不同砂体类型的不可及孔隙体积

(5)开展数值模拟跟踪拟合及预测

应用本实施例二求得的不同类型砂体不可及孔隙体积参数，开展了跟踪拟合与预测，具体跟踪拟合与预测曲线见附图4，综合含水误差1.2％，累积产油误差2.12％，取得较高精度。

以上所述实施例仅为表达本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、同等替换、改进等，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。