本發(fā)明涉及油氣田勘探開(kāi)發(fā)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種識(shí)別致密砂巖儲(chǔ)層油水層的方法。
背景技術(shù):
:隨著石油勘探開(kāi)發(fā)工藝技術(shù)的進(jìn)步,致密砂巖儲(chǔ)層勘探開(kāi)發(fā)已經(jīng)成為石油工業(yè)主要的組成部分,致密砂巖儲(chǔ)層孔隙非常微小,有效地識(shí)別致密砂巖儲(chǔ)層中油水層,對(duì)于開(kāi)發(fā)這類(lèi)油田具有重要意義。目前,核磁共振巖心分析技術(shù)主要是定量求取孔隙度,滲透率,可動(dòng)流體飽和度,含油飽和度等儲(chǔ)層評(píng)價(jià)參數(shù),并利用上述各項(xiàng)參數(shù)對(duì)儲(chǔ)層物性及油水層進(jìn)行解釋評(píng)價(jià)。石油天然氣學(xué)報(bào)“低孔低滲儲(chǔ)層油水識(shí)別技術(shù)”(2012年6月第34卷第6期),闡述了用核磁共振分析技術(shù)識(shí)別低孔低滲油層、干層、水層,但沒(méi)有詳細(xì)說(shuō)明實(shí)驗(yàn)方法、原理,給出的核磁共振油層、干層、水層信號(hào)特征不具有普遍性。中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量“利用核磁共振測(cè)井資料識(shí)別油水層”(2014年第23期)闡述了通過(guò)時(shí)域分析、差分譜和增強(qiáng)擴(kuò)散識(shí)別油水層,其中時(shí)域分析及差分譜識(shí)別油水層存在的主要問(wèn)題是計(jì)算油的含量存在較大誤差。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種適用于識(shí)別致密砂巖儲(chǔ)層油水層的方法,具體地,利用核磁共振技術(shù)油田礦場(chǎng)實(shí)驗(yàn)分析研究致密砂巖儲(chǔ)層現(xiàn)場(chǎng)密閉取心巖心,得到可動(dòng)流體飽和度和含油飽和度參 數(shù)、并利用這兩項(xiàng)參數(shù)對(duì)儲(chǔ)層油水層進(jìn)行識(shí)別和判定解釋評(píng)價(jià)。本發(fā)明提供一種適用于識(shí)別致密砂巖儲(chǔ)層油水層的方法,該方法包括以下步驟:(1)將密閉取心的含油、水致密砂巖儲(chǔ)層巖心進(jìn)行核磁共振t2譜測(cè)量,得到巖心油、水相t2譜,計(jì)算該巖心的可動(dòng)流體飽和度m;(2)處理巖心以屏蔽巖心中水的核磁共振信號(hào),對(duì)處理后的巖心再進(jìn)行核磁共振t2譜測(cè)量,得到巖心油相t2譜,計(jì)算該巖心的含油飽和度s;(3)比較可動(dòng)流體飽和度和含油飽和度,判斷所述巖心油水層類(lèi)別。可動(dòng)流體飽和度的物理意義是:流體(油、氣、水)在儲(chǔ)層孔隙中可流動(dòng)的含量占的孔隙體積占巖心總孔隙體積的百分?jǐn)?shù)。含油飽和度的物理意義是:在儲(chǔ)層中,原油所占的孔隙體積占巖心總孔隙體積的百分?jǐn)?shù)。本發(fā)明中,優(yōu)選地,所述可動(dòng)流體飽和度m的計(jì)算方法如式(1)所示,其中,n為巖心油、水相t2譜中t2截止值右邊部分的t2譜各點(diǎn)幅度和,p為巖心油、水相t2譜各點(diǎn)幅度和;其中,所述t2截止值的概念為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知,其測(cè)定方法可以為本領(lǐng)域常規(guī)的測(cè)定方法。優(yōu)選地,所述t2截止值的測(cè)定方法包括:(i)采集代表性巖心,洗凈后,抽真空飽和地層水,進(jìn)行核磁共振t2譜測(cè)量;(ii)將所述巖心進(jìn)行高速離心以除去可動(dòng)地層水,離心后再進(jìn)行核磁共振t2譜測(cè)量;(iii)用離心前后巖心t2譜各點(diǎn)幅度和的差值除以該巖心離心前的t2譜各點(diǎn)幅度和,求得可動(dòng)流體百分?jǐn)?shù),然后從離心前的t2譜中找出一點(diǎn),使得該點(diǎn)右邊各點(diǎn)的幅度和除以譜線所有各點(diǎn)的幅度和等于該可動(dòng)流體百 分?jǐn)?shù),該點(diǎn)即為t2截止值。通常,所述代表性巖心為多個(gè),所述t2截止值為多個(gè)巖心t2截止值的平均值。所述代表性巖心的選擇方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。優(yōu)選地,含油飽和度s的計(jì)算方法如式(2)所示,其中,t為巖心油相t2譜各點(diǎn)幅度和,p為巖心油、水相t2譜各點(diǎn)幅度和;根據(jù)本發(fā)明,處理巖心的方法可以為本領(lǐng)域各種能夠屏蔽水相核磁共振信號(hào)的方法,包括用氯化錳溶液或重水溶液浸泡巖心。例如,用1.5%的氯化錳溶液或重水溶液浸泡巖心,浸泡時(shí)間例如為72h。根據(jù)本發(fā)明,該方法還包括:(4)根據(jù)所判巖心油水層類(lèi)別和所處深度識(shí)別對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)層油水層類(lèi)別和深度。具體地,所述識(shí)別的方法可包括:(a)當(dāng)所測(cè)巖心的含油飽和度與可動(dòng)流體飽和度比值等于1時(shí),巖心位于純油層;當(dāng)所測(cè)巖心含油飽和度與可動(dòng)流體飽和度比值等于1時(shí),表明可動(dòng)流體中油的含量等于100%、巖心不可動(dòng)流體對(duì)應(yīng)于束縛水,可動(dòng)流體飽和度是儲(chǔ)層初始含油飽和度上限,因此巖心對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)層應(yīng)為純油層;(b)當(dāng)所測(cè)巖心的含油飽和度與可動(dòng)流體飽和度比值大于0.5小于1時(shí),巖心位于含水油層;當(dāng)所測(cè)巖心的含油飽和度與可動(dòng)流體飽和度比值大于0.5小于1時(shí),表明可動(dòng)流體中油的含量大于50%,地層產(chǎn)出液以產(chǎn)油為主、產(chǎn)水少量,因此巖心對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)層應(yīng)為含水油層;(c)當(dāng)所測(cè)巖心的含油飽和度與可動(dòng)流體飽和度比值等于0.5時(shí),巖心位于油水同層;當(dāng)所測(cè)巖心含油飽和度與可動(dòng)流體飽和度比值等于0.5時(shí),表明可動(dòng)流 體中油水含量相當(dāng),地層同時(shí)產(chǎn)油、產(chǎn)水,因此巖心對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)層應(yīng)為油水同層;(d)當(dāng)所測(cè)巖心的含油飽和度與可動(dòng)流體飽和度比值大于0小于0.5時(shí),巖心位于含油水層;當(dāng)所測(cè)巖心含油飽和度與可動(dòng)流體飽和度比值大于0小于0.5時(shí),表明可動(dòng)流體中油的含量小于50%,地層產(chǎn)出液以產(chǎn)水為主,產(chǎn)油少量,因此巖心對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)層應(yīng)為含油水層;(e)當(dāng)所測(cè)巖心含油飽和度與可動(dòng)流體飽和度比值等于0時(shí),巖心位于純水層;當(dāng)所測(cè)巖心含油飽和度與可動(dòng)流體飽和度比值等于0時(shí),表明可動(dòng)流體中油的含量很少、可動(dòng)流體含量為可動(dòng)水,因此巖心對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)層應(yīng)為純水層。根據(jù)本發(fā)明,為獲得所述致密砂巖儲(chǔ)層油水層的整體分布情況,應(yīng)按照取樣深度連續(xù)采集密閉取心含油、水巖心樣品,并對(duì)每個(gè)巖心樣品進(jìn)行上述測(cè)定。本發(fā)明利用核磁共振技術(shù)油田礦場(chǎng)實(shí)驗(yàn)分析研究致密砂巖儲(chǔ)層現(xiàn)場(chǎng)密閉取心巖芯,可精確地識(shí)別致密砂巖儲(chǔ)層油水層及判定解釋評(píng)價(jià),也可對(duì)測(cè)井解釋結(jié)果進(jìn)行校準(zhǔn),比測(cè)井結(jié)果準(zhǔn)確、誤差小。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。附圖說(shuō)明通過(guò)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明示例性實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)的描述,本發(fā)明的上述以及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將變得更加明顯。圖1為一塊巖心的油、水相t2譜。圖2為一塊巖心離心前后t2譜。圖3為一塊巖心油、水相和油相t2譜。具體實(shí)施方式下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。實(shí)施例1、采樣:油田現(xiàn)場(chǎng)針對(duì)中石化華北油氣公司紅河區(qū)塊選取hh162井、hh168井,按照取樣深度連續(xù)采集密閉取心含油、水巖心樣品,hh162井41塊巖心、hh168井68塊巖心,巖心樣的尺寸可以是不規(guī)則的,需能放入到直徑2.5cm,長(zhǎng)度不超過(guò)4cm樣品管中。采集的巖心樣品密封于核磁共振樣品管。2、計(jì)算巖心可動(dòng)流體飽和度:在核磁共振巖心分析儀(pkuuni-quanta、型號(hào):uniqpmr)中,依次按照取樣深度連續(xù)采集的含油、水巖心樣品,獲取每一塊巖心油、水相核磁共振t2譜。圖1是其中一塊巖心的油、水相t2譜,橫坐標(biāo)t2弛豫時(shí)間大小表示巖心不同孔徑的大小,縱坐標(biāo)值表示不同孔徑大小所含的油、水量,圖1中t2截止值右邊各個(gè)t2值幅度和除以整個(gè)t2值幅度和,即可計(jì)算得到巖心可動(dòng)流體飽和度,依次類(lèi)推,可得到每一塊巖心可動(dòng)流體飽和度。利用公式(1)計(jì)算巖心中的可動(dòng)流體飽和度m。n為巖心油、水相t2譜中t2截止值右邊部分的t2譜各點(diǎn)幅度和,p為巖心油、水相t2譜各點(diǎn)幅度和。其中,t2截止值的確定是采集這一地區(qū)具有代表性的巖心,洗凈后、抽真空飽和地層水,核磁共振實(shí)驗(yàn)得到每塊巖心飽和水狀態(tài)t2譜,然后將每塊巖心放入離心機(jī)中,在150psi離心力下高速離心2小時(shí),離心后每塊巖心再進(jìn)行核磁共振t2譜測(cè)量,圖2是其中一塊巖心離心前后的t2譜,由 離心前后巖樣t2幅度和差值除以該樣離心前的t2幅度和可求得可動(dòng)流體百分?jǐn)?shù),然后從離心前的t2譜中找出一點(diǎn),使得該點(diǎn)右邊各點(diǎn)的幅度和除以譜線所有各點(diǎn)的幅度和等于可動(dòng)流體百分?jǐn)?shù),則該點(diǎn)即為t2截止值。3、計(jì)算巖心含油飽和度:用1.5%氯化錳溶液或重水溶液浸泡已獲取核磁共振油、水相t2譜后的每塊巖心,浸泡72h,浸泡后的每塊巖心再進(jìn)行核磁共振t2譜測(cè)量,可得到巖心油相t2譜,如圖3所示,油相t2譜各點(diǎn)的幅度和除以油、水相t2譜各點(diǎn)幅度和即可計(jì)算得到該巖樣的含油飽和度。依次類(lèi)推,可得到每一塊巖心含油飽和度。利用公式(2)計(jì)算巖心中含油飽和度s。t為巖心油相t2譜各點(diǎn)幅度和,p為巖心油、水相t2譜各點(diǎn)幅度和。4、利用每一塊巖心可動(dòng)流體飽和度和含油飽和度參數(shù)對(duì)儲(chǔ)層油水層進(jìn)行識(shí)別和判定解釋評(píng)價(jià):表1和表2分別為hh162井41塊巖心、hh168井48塊巖心所測(cè)巖心的含油飽和度與可動(dòng)流體飽和度比值。分析表1得出:hh162井41塊巖心中,2塊巖心位于純油層、8塊巖心位于含油水層、30塊巖心位于含水油層,1塊巖心位于油水同層。分析表2得出:hh168井68塊巖心中,5塊巖心位于純油層、25塊巖心位于含油水層、36塊巖心位于含水油層,2塊巖心位于油水同層。從表1和表2中可分別查出每塊巖心對(duì)應(yīng)的深度和層位,即可精確地識(shí)別致密砂巖不同深度儲(chǔ)層油水層及判定解釋評(píng)價(jià)。表1:hh162井41塊巖心含油飽和度與可動(dòng)流體飽和度比值深度(m)層位含油飽和度%可動(dòng)流體飽和度%含油飽和度/可動(dòng)流體飽和度油水層類(lèi)別2065.54長(zhǎng)8117.717.80.99純油層2065.76長(zhǎng)818.9713.510.66含水油層2065.86長(zhǎng)814.813.40.36含油水層2066.11長(zhǎng)818.5622.560.38含油水層2066.40長(zhǎng)816.6321.140.31含油水層2066.52長(zhǎng)812.1616.870.13含油水層2066.79長(zhǎng)8111.51140.82含水油層2067.05長(zhǎng)815.3110.790.49含油水層2067.29長(zhǎng)8120.5527.250.75含水油層2067.42長(zhǎng)8119.4326.290.74含水油層2067.75長(zhǎng)819.7823.680.41含油水層2068.06長(zhǎng)819.2717.150.54含水油層2068.18長(zhǎng)817.8533.250.24含油水層2068.40長(zhǎng)8114.2529.880.48含油水層2068.76長(zhǎng)8116.5831.330.53含水油層2068.98長(zhǎng)8114.3528.490.5油水同層2069.09長(zhǎng)8120.7529.840.69含水油層2069.33長(zhǎng)8121.5630.890.69含水油層2069.53長(zhǎng)8125.8327.350.94含水油層2069.66長(zhǎng)8130.637.210.82含水油層2069.87長(zhǎng)8135.0741.310.85含水油層2070.14長(zhǎng)8133.0444.750.74含水油層2070.46長(zhǎng)8140.0548.090.83含水油層2070.56長(zhǎng)8143.246.150.94含水油層2070.66長(zhǎng)8145.0347.660.94含水油層2070.79長(zhǎng)8137.72430.88含水油層2071.01長(zhǎng)8140.7651.740.79含水油層2071.23長(zhǎng)8138.2241.380.92含水油層2071.44長(zhǎng)8143.151.40.84含水油層2071.63長(zhǎng)8135.2838.360.92含水油層2071.74長(zhǎng)8136.0938.090.95含水油層2071.93長(zhǎng)8133.6540.020.84含水油層2072.05長(zhǎng)8137.8238.010.99純油層2072.15長(zhǎng)8135.5836.850.97含水油層2072.36長(zhǎng)8131.8252.260.61含水油層2072.62長(zhǎng)8142.1944.610.95含水油層2072.75長(zhǎng)8131.9236.430.88含水油層2072.99長(zhǎng)8131.7236.480.87含水油層2073.32長(zhǎng)8124.6130.790.8含水油層2073.43長(zhǎng)8119.7332.610.61含水油層2073.55長(zhǎng)8124.434.20.71含水油層表2:hh168井68塊巖心含油飽和度與可動(dòng)流體飽和度比值深度(m)層位含油飽和度%可動(dòng)流體飽和度%含油飽和度/可動(dòng)流體飽和度油水層類(lèi)別2355.23長(zhǎng)8117.0622.670.75含水油層2355.30長(zhǎng)8124.6924.780.99純油層2355.40長(zhǎng)8120.3326.620.76含水油層2355.54長(zhǎng)8121.8728.990.75含水油層2355.69長(zhǎng)8138.0240.10.95含水油層2355.97長(zhǎng)8144.4751.180.87含水油層2356.07長(zhǎng)8145.4652.070.87含水油層2356.20長(zhǎng)8147.1951.520.92含水油層2356.30長(zhǎng)8142.1948.260.87含水油層2356.41長(zhǎng)8148.5554.130.89含水油層2356.51長(zhǎng)8138.7538.880.99純油層2356.62長(zhǎng)8133.9734.110.99純油層2356.73長(zhǎng)819.7819.360.5油水同層2356.87長(zhǎng)8110.8921.470.5油水同層2356.99長(zhǎng)8111.6216.30.71含水油層2357.14長(zhǎng)8122.7830.010.76含水油層2357.26長(zhǎng)8127.8631.150.89含水油層2357.41長(zhǎng)8132.3936.280.89含水油層2357.56長(zhǎng)8134.3939.710.87含水油層2357.71長(zhǎng)8128.6832.90.87含水油層2357.96長(zhǎng)818.6212.430.69含水油層2360.31長(zhǎng)812.3617.650.13含油水層2360.53長(zhǎng)811.2713.530.09含油水層2360.78長(zhǎng)810.8214.50.05含油水層2361.05長(zhǎng)818.0823.080.35含油水層2361.32長(zhǎng)812.828.580.33含油水層2361.44長(zhǎng)812.3611.730.2含油水層2361.83長(zhǎng)811.6413.560.12含油水層2362.13長(zhǎng)810.6410.920.05含油水層2362.62長(zhǎng)8112.3631.330.39含油水層2362.86長(zhǎng)817.1711.730.61含水油層2363.20長(zhǎng)815.7231.750.181含油水層2363.38長(zhǎng)817.2622.630.32含油水層2363.60長(zhǎng)811.8215.330.12含油水層2363.84長(zhǎng)812.6313.240.2含油水層2364.10長(zhǎng)810.917.860.12含油水層2364.34長(zhǎng)817.9916.830.47含油水層2364.54長(zhǎng)811.3628.40.05含油水層2364.74長(zhǎng)812.1828.80.08含油水層2365.03長(zhǎng)8110.4423.370.45含油水層2365.27長(zhǎng)816.2632.560.19含油水層2365.53長(zhǎng)8126.4138.170.69含水油層2365.70長(zhǎng)8137.0241.930.88含水油層2365.85長(zhǎng)8136.2144.390.82含水油層2366.06長(zhǎng)8129.6736.340.82含水油層2366.24長(zhǎng)8126.8635.960.75含水油層2366.60長(zhǎng)8112.5228.670.44含油水層2366.87長(zhǎng)818.1729.380.28含油水層2366.96長(zhǎng)8111.3520.610.55含水油層2367.12長(zhǎng)811.7344.430.04含油水層2367.31長(zhǎng)811.5526.50.06含油水層2367.55長(zhǎng)8110.5323.840.44含油水層2367.68長(zhǎng)8115.0724.390.62含水油層2367.86長(zhǎng)8138.4845.090.85含水油層2368.18長(zhǎng)8142.0248.120.87含水油層2368.32長(zhǎng)8145.1958.720.77含水油層2368.43長(zhǎng)8140.5646.050.88含水油層2368.53長(zhǎng)8132.3137.050.87含水油層2368.64長(zhǎng)8140.9441.30.99純油層2368.77長(zhǎng)8124.4229.030.84含水油層2368.88長(zhǎng)8147.9648.220.99純油層2369.12長(zhǎng)8140.8448.220.85含水油層2369.27長(zhǎng)8131.4942.720.74含水油層2369.53長(zhǎng)8129.0433.560.87含水油層2369.63長(zhǎng)8128.1335.610.8含水油層2369.83長(zhǎng)8122.4228.350.79含水油層2370.03長(zhǎng)8115.4321.950.7含水油層2370.41長(zhǎng)815.9360.16含油水層以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的各實(shí)施例,上述說(shuō)明是示例性的,并非窮盡性的,并且也不限于所披露的各實(shí)施例。在不偏離所說(shuō)明的各實(shí)施例的范圍和精神的情況下,對(duì)于本
技術(shù)領(lǐng)域:
的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)許多修改和變更都是顯而易見(jiàn)的。當(dāng)前第1頁(yè)12