本發(fā)明涉及油氣田開(kāi)發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種致密儲(chǔ)層分類模型建立方法及致密儲(chǔ)層分類方法。

背景技術(shù)：

在常規(guī)油氣藏儲(chǔ)層評(píng)價(jià)中，常常需要確定儲(chǔ)層分類方法，常用的儲(chǔ)層分類方法是以孔隙度和滲透率大小來(lái)區(qū)分的。

現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)砂巖油氣藏的儲(chǔ)層分類標(biāo)準(zhǔn)常用5的倍數(shù)來(lái)確定區(qū)分點(diǎn)，按孔隙度、滲透率從大到小分為特高孔隙度特高滲透率儲(chǔ)層、高孔隙度高滲透率儲(chǔ)層、中等孔隙度中等滲透率儲(chǔ)層、低孔隙度低滲透率儲(chǔ)層、特低孔隙度特低滲透率儲(chǔ)層、非儲(chǔ)集層六類，這種分類方法雖然簡(jiǎn)單，但分類結(jié)果實(shí)用性較差；頁(yè)巖氣的分類方法考慮因素較多，增加了有機(jī)碳含量、成熟度、有效厚度、含氣量、埋藏深度等，分類方法復(fù)雜，操作難度較大費(fèi)用較高。在常規(guī)油氣藏儲(chǔ)層分類方法實(shí)際應(yīng)用中，在確定儲(chǔ)層下限，用于區(qū)分儲(chǔ)層與非儲(chǔ)集層時(shí)，有時(shí)還要測(cè)定喉道半徑、壓汞數(shù)據(jù)等來(lái)尋找儲(chǔ)層分類方法，而測(cè)定喉道半徑、壓汞數(shù)據(jù)等需要專用裝置，費(fèi)用較高。

致密儲(chǔ)層孔隙度一般小于10％，按照現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)砂巖油氣藏的儲(chǔ)層分類標(biāo)準(zhǔn)，屬于特低孔隙度特低滲透率儲(chǔ)層和非儲(chǔ)集層，要進(jìn)行致密儲(chǔ)層評(píng)價(jià)，還得對(duì)致密儲(chǔ)層進(jìn)行詳細(xì)分類，現(xiàn)有致密儲(chǔ)層分類方法繁多、不統(tǒng)一，且有些分類方法復(fù)雜、費(fèi)用較高，大多分類方法實(shí)用性不強(qiáng)，因此急需要統(tǒng)一的、操作簡(jiǎn)單、實(shí)用性較強(qiáng)的致密儲(chǔ)層分類方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供致密儲(chǔ)層分類模型建立方法及致密儲(chǔ)層分類方法，以準(zhǔn)確劃分出致密儲(chǔ)層類型。

具體而言，包括以下的技術(shù)方案：

一種致密儲(chǔ)層分類模型建立方法，其特征在于，包括：

獲取多個(gè)第一取樣巖心的孔隙度、含油飽和度和含水飽和度；

根據(jù)每個(gè)第一取樣巖心的含油飽和度和含水飽和度，求取該第一取樣巖心的油水飽和度；

以孔隙度作為橫軸，以含油飽和度、含水飽和度和油水飽和度作為縱軸，建立孔隙度與飽和度的交會(huì)圖版，并繪制含油飽和度、含水飽和度和油水飽和度關(guān)于孔隙度的趨勢(shì)線；

根據(jù)各趨勢(shì)線上的極值點(diǎn)或拐點(diǎn)，確定致密儲(chǔ)層的各分類的孔隙度范圍，得到致密儲(chǔ)層分類模型。

可選擇地，還包括：

獲取多個(gè)第二取樣巖心的孔隙度和氯根含量；

以孔隙度作為橫軸，以氯根含量作為縱軸，建立孔隙度與氯根含量交會(huì)圖版，并繪制氯根趨勢(shì)線；

根據(jù)氯根趨勢(shì)線上的極值點(diǎn)或拐點(diǎn)，確定常規(guī)儲(chǔ)層的孔隙度范圍。

可選擇地，所述求取該第一取樣巖心的油水飽和度，包括：

將該第一取樣巖心的含油飽和度和含水飽和度相加，得到該第一取樣巖心的油水飽和度。

可選擇地，所述獲取多個(gè)第一取樣巖心的孔隙度、含油飽和度和含水飽和度，包括：

將每個(gè)第一取樣巖心進(jìn)行洗油干燥；

將洗油干燥后的第一取樣巖心放入裝有原油的高壓密閉容器充分浸泡；

將放入原油中的第一取樣巖心迅速取出后放入裝有水的容器中充分浸泡；

將先在原油中、后在水中浸泡的第一取樣巖心取出放在空氣中晾干；

測(cè)定第一取樣巖心的孔隙度、含油飽和度和含水飽和度。

可選擇地，所述獲取多個(gè)取樣巖心的孔隙度和氯根含量，包括：

將每個(gè)第二取樣巖心進(jìn)行洗油干燥；

將洗油干燥后的第二取樣巖心放入裝有鹽水的高壓密閉容器充分浸泡；

將在鹽水中浸泡的第二取樣巖心放在空氣中晾干；

測(cè)定第二取樣巖心的孔隙度和氯根含量。

可選擇地，所述致密儲(chǔ)層分類模型中，含油飽和度為0％的孔隙度區(qū)段為非儲(chǔ)集層；油水飽和度為100％、含水飽和度與孔隙度呈負(fù)相關(guān)、含油飽和度與孔隙度呈正相關(guān)的孔隙度區(qū)段為流體束縛儲(chǔ)層；油水飽和度小于100％與孔隙度且呈負(fù)相關(guān)、含水飽和度與孔隙度呈負(fù)相關(guān)、含油飽和度與孔隙度呈負(fù)相關(guān)的孔隙度區(qū)段為毛細(xì)管儲(chǔ)層；油水飽和度小于100％、含水飽和度與孔隙度呈低斜率正相關(guān)、含油飽和度與孔隙度呈低斜率負(fù)相關(guān)的孔隙度區(qū)段為油水平衡儲(chǔ)層。

可選擇地，所述非儲(chǔ)集層的孔隙度小于1％；所述流體束縛儲(chǔ)層的孔隙度在1～3.5％之間；所述毛細(xì)管儲(chǔ)層的孔隙度在3.5～5％之間；所述油水平衡儲(chǔ)層的孔隙度在5～10％之間。

可選擇地，孔隙度與氯根含量不呈正相關(guān)趨勢(shì)的孔隙度區(qū)段為常規(guī)儲(chǔ)層。

可選擇地，所述常規(guī)儲(chǔ)層的孔隙度大于10％。

一種致密儲(chǔ)層的分類方法，包括：

測(cè)定待分類儲(chǔ)層的取樣巖心的孔隙度；

根據(jù)獲得的孔隙度和上述致密儲(chǔ)層分類模型建立方法建立的致密儲(chǔ)層分類模型，得到待分類儲(chǔ)層的確定分類。

本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案的有益效果：

本發(fā)明的致密儲(chǔ)層分類模型建立方法，根據(jù)取樣巖心的油飽和度、含水飽和度和油水飽和度與孔隙度的關(guān)系建立致密儲(chǔ)層分類模型，操作簡(jiǎn)單，費(fèi)用較低，分類結(jié)果實(shí)用性較強(qiáng)，可以為致密油儲(chǔ)層評(píng)價(jià)提供較準(zhǔn)確的依據(jù)，降低后期勘探開(kāi)發(fā)的失誤率，分類時(shí)只需要測(cè)定待分類儲(chǔ)層的取樣巖心的孔隙度，根據(jù)致密儲(chǔ)層分類模型就能得到確定分類，操作簡(jiǎn)單，結(jié)果準(zhǔn)確。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的致密儲(chǔ)層分類模型建立方法的流程圖；

圖2是原油浸泡取樣巖心的示意圖；

圖3是水浸泡取樣巖心的示意圖；

圖4是巖心孔隙度與飽和度交會(huì)圖版。

圖5是鹽水浸泡取樣巖心的示意圖；

圖6是巖心孔隙度與含鹽量(氯根)交會(huì)圖版。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

本發(fā)明的原理在于：利用水基鉆井液在油層鉆井取心、地面分析過(guò)程中，儲(chǔ)層孔隙流體(主要為石油和水)保存狀況，確定石油和水的流動(dòng)情況，由于儲(chǔ)層巖心多為親水非親油地層，毛細(xì)管力作用方向?qū)κ蛠?lái)說(shuō)，一般是從儲(chǔ)層巖心流出到巖心外界，對(duì)水來(lái)說(shuō)，一般是從巖心外界滲入到儲(chǔ)層巖心；隨著致密儲(chǔ)層孔隙度增大，毛細(xì)管作用力在阻力和驅(qū)動(dòng)力之間來(lái)回變換，從阻止石油流出儲(chǔ)層巖心，到驅(qū)動(dòng)石油流到巖心外界，同時(shí)置換水進(jìn)入儲(chǔ)層巖心內(nèi)，最后進(jìn)入儲(chǔ)層巖心內(nèi)的水變?yōu)榱嗣?xì)管阻力，石油流出儲(chǔ)層巖心變得困難。在石油和水的流出、滲入過(guò)程中，石油和水的飽和度發(fā)生變化，出現(xiàn)極值點(diǎn)、突變點(diǎn)，這就可以作為儲(chǔ)層分類的區(qū)分點(diǎn)。

基于上述原理，如圖1所示，本發(fā)明一實(shí)施例提供了一種致密儲(chǔ)層分類模型建立方法，包括：

步驟S1：獲取多個(gè)第一取樣巖心的孔隙度、含油飽和度和含水飽和度；

這多個(gè)第一取樣巖心的孔隙度應(yīng)當(dāng)覆蓋了各類儲(chǔ)層尤其是致密儲(chǔ)層的一般范圍，數(shù)量越多越好，該步驟可以這樣實(shí)現(xiàn)：

將每個(gè)第一取樣巖心進(jìn)行洗油干燥；

將洗油干燥后的第一取樣巖心放入裝有原油的高壓密閉容器充分浸泡，參見(jiàn)圖2；

將放入原油中的第一取樣巖心迅速取出后放入裝有水的容器中充分浸泡，參見(jiàn)圖3；

將先在原油中、后在水中浸泡的第一取樣巖心取出放在空氣中晾干；

測(cè)定第一取樣巖心的其孔隙度、含油飽和度和含水飽和度，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的，在此不再詳述。

步驟S2：根據(jù)每個(gè)第一取樣巖心的含油飽和度和含水飽和度，求取該第一取樣巖心的油水飽和度；

該步驟具體可以這樣實(shí)現(xiàn)：將該第一取樣巖心的含油飽和度和含水飽和度相加，得到該第一取樣巖心的油水飽和度。

步驟S3：以孔隙度作為橫軸，以含油飽和度、含水飽和度和油水飽和度作為縱軸，建立孔隙度與飽和度的交會(huì)圖版，并繪制含油飽和度、含水飽和度和油水飽和度關(guān)于孔隙度的趨勢(shì)線。得到的圖版和趨勢(shì)線參見(jiàn)圖4。

步驟S4：根據(jù)各趨勢(shì)線上的極值點(diǎn)或拐點(diǎn)，確定致密儲(chǔ)層的各分類的孔隙度范圍。

在該步驟中，根據(jù)圖4可以得到致密儲(chǔ)層分類模型：

含油飽和度為0％的孔隙度區(qū)段為非儲(chǔ)集層，非儲(chǔ)集層不含油。

油水飽和度為100％、含水飽和度與孔隙度呈負(fù)相關(guān)、含油飽和度與孔隙度呈正相關(guān)的孔隙度區(qū)段為流體束縛儲(chǔ)層，在流體束縛儲(chǔ)層，毛細(xì)管阻力較大，儲(chǔ)層巖心中油和水無(wú)法流出到巖心外界，巖心外界的水和空氣也不能滲入到儲(chǔ)層巖心中，所有原始地層孔隙中的流體被束縛在儲(chǔ)層中。

油水飽和度小于100％與孔隙度且呈負(fù)相關(guān)、含水飽和度與孔隙度呈負(fù)相關(guān)、含油飽和度與孔隙度呈負(fù)相關(guān)的孔隙度區(qū)段為毛細(xì)管儲(chǔ)層，在流體束縛儲(chǔ)層與毛細(xì)管儲(chǔ)層的分界線處，毛細(xì)管阻力變小，油沖破毛細(xì)管阻力后，從靜摩擦阻力變?yōu)閯?dòng)摩擦阻力，動(dòng)摩擦阻力比靜摩擦阻力更小，油突然從儲(chǔ)層巖心流出到井筒中，井筒中水被置換到儲(chǔ)層巖心內(nèi)部，因此水飽和度趨勢(shì)線出現(xiàn)突變?cè)龈摺?/p>

油水飽和度小于100％、含水飽和度與孔隙度呈低斜率正相關(guān)、含油飽和度與孔隙度呈低斜率負(fù)相關(guān)的孔隙度區(qū)段為油水平衡儲(chǔ)層。在該層中，隨著孔隙度增大，浮力越來(lái)越高于毛細(xì)管力，在井筒中時(shí)，水被置換進(jìn)儲(chǔ)層巖心內(nèi)的量也出現(xiàn)緩慢增加，因此水飽和度趨勢(shì)線緩慢上升；儲(chǔ)層巖心取出到地面后，巖心外界沒(méi)有了水的毛細(xì)管阻力，儲(chǔ)層巖心中油在毛細(xì)管力作用下再次流出到巖心外界，由于地面大氣壓的作用，從儲(chǔ)層巖心流出部分油后，其余油在浮力作用下被水封閉在儲(chǔ)層巖心內(nèi)不再流出，因此油水總飽和度趨勢(shì)線保持水平大致不變，而油飽和度趨勢(shì)線與水飽和度趨勢(shì)線相反，出現(xiàn)緩慢下降。

相應(yīng)的可以看到，非儲(chǔ)集層的孔隙度小于1％；流體束縛儲(chǔ)層的孔隙度在1～3.5％之間；毛細(xì)管儲(chǔ)層的孔隙度在3.5～5％之間；油水平衡儲(chǔ)層的孔隙度在5～10％之間。流體束縛儲(chǔ)層、毛細(xì)管儲(chǔ)層和油水平衡儲(chǔ)層合稱為致密儲(chǔ)層，可以看做是致密儲(chǔ)層的第三、二、一類致密儲(chǔ)層。

為了區(qū)分開(kāi)常規(guī)儲(chǔ)層和致密儲(chǔ)層，本實(shí)施例的方法還可以包括以下步驟：

步驟S5：獲取多個(gè)第二取樣巖心的孔隙度和氯根含量。

這多個(gè)第二取樣巖心的孔隙度應(yīng)當(dāng)覆蓋了各類儲(chǔ)層的一般范圍，數(shù)量越多越好，該步驟可以這樣實(shí)現(xiàn)：

將每個(gè)第二取樣巖心進(jìn)行洗油干燥；

將洗油干燥后的第二取樣巖心放入裝有鹽水的高壓密閉容器充分浸泡，如圖5所示；

將在鹽水中浸泡的第二取樣巖心放在空氣中晾干；

測(cè)定第二取樣巖心的孔隙度和氯根含量，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的，在此不再詳述。

步驟S6：以孔隙度作為橫軸，以氯根含量作為縱軸，建立孔隙度與氯根含量交會(huì)圖版，并繪制氯根趨勢(shì)線，得到的圖版和趨勢(shì)線參見(jiàn)圖6；

步驟S7：根據(jù)氯根趨勢(shì)線上的極值點(diǎn)或拐點(diǎn)，確定常規(guī)儲(chǔ)層的孔隙度范圍。從而致密儲(chǔ)層分類模型也能區(qū)分出常規(guī)儲(chǔ)層。

從圖6可見(jiàn)，孔隙度與氯根含量不呈正相關(guān)趨勢(shì)的孔隙度區(qū)段為常規(guī)儲(chǔ)層，常規(guī)儲(chǔ)層的孔隙度大于10％。隨著孔隙度增高，氯根含量與孔隙度呈線性正相關(guān)關(guān)系，這是因?yàn)楫?dāng)儲(chǔ)層巖心取出到地面后，如果儲(chǔ)層巖心中地層水沒(méi)有流出到巖心外界，則孔隙度越高，儲(chǔ)層巖心樣品(即取樣巖心)中含有的地層水也越多，因此氯根含量越高，并與孔隙度呈線性正相關(guān)；當(dāng)儲(chǔ)層巖心中地層水流出到巖心外界時(shí)，地層水開(kāi)始自由流動(dòng)了，并且孔隙度越高，流出到巖心外界的地層水也越多，因此儲(chǔ)層巖心樣品中含有的地層水開(kāi)始減少，氯根含量也會(huì)降低，在致密儲(chǔ)層與常規(guī)儲(chǔ)層分界處，即孔隙度為10％處出現(xiàn)氯根含量極大值，這也是致密儲(chǔ)層與常規(guī)儲(chǔ)層的分界線；也就是說(shuō)，儲(chǔ)層中水出現(xiàn)自由流動(dòng)是常規(guī)儲(chǔ)層開(kāi)始的標(biāo)志。

需要注意的是，上述各層的孔隙度范圍是根據(jù)一些具體的樣本中測(cè)試得到的結(jié)果，使用其他樣本測(cè)試的結(jié)果不一定相同，即在其他實(shí)施例中，各層的孔隙度范圍也可能是另外的數(shù)值范圍。

本實(shí)施例提供的致密儲(chǔ)層分類模型建立方法，根據(jù)取樣巖心的油飽和度、含水飽和度和油水飽和度與孔隙度的關(guān)系建立致密儲(chǔ)層分類模型，操作簡(jiǎn)單，費(fèi)用較低，分類結(jié)果實(shí)用性較強(qiáng)，可以為致密油儲(chǔ)層評(píng)價(jià)提供較準(zhǔn)確的依據(jù)。

本發(fā)明另一實(shí)施例提供了一種致密儲(chǔ)層分類方法，包括：測(cè)定待分類儲(chǔ)層的取樣巖心的孔隙度；根據(jù)孔隙度和上一實(shí)施例的致密儲(chǔ)層分類模型建立方法建立的致密儲(chǔ)層分類模型，得到待分類儲(chǔ)層的確定分類。例如孔隙度大于10％即為常規(guī)儲(chǔ)層，孔隙度在5～10％之間為油水平衡儲(chǔ)層，孔隙度在3.5～5％之間為毛細(xì)管儲(chǔ)層，孔隙度在1～3.5％之間為流體束縛儲(chǔ)層，孔隙度小于1％為非儲(chǔ)集層。

本實(shí)施例提供的致密儲(chǔ)層分類方法，只需要測(cè)定待分類儲(chǔ)層的取樣巖心的孔隙度，根據(jù)致密儲(chǔ)層分類模型就能得到確定分類，操作簡(jiǎn)單，結(jié)果準(zhǔn)確。

以上所述僅是為了便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解本發(fā)明的技術(shù)方案，并不用以限制本發(fā)明。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。