本發(fā)明涉及多孔介質(zhì)特征對石油、天然氣等地下流體滲流影響的理論研究
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是涉及到一種低滲砂巖儲層有效滲流孔喉半徑的計算方法。
背景技術(shù)：
：當(dāng)研究流體在多孔介質(zhì)內(nèi)的流動時，必須要考慮多孔介質(zhì)的影響。在多孔介質(zhì)特征中，最重要的是其孔隙結(jié)構(gòu)特征，即孔喉的形狀、大小、分布及其相互連通關(guān)系。其中孔喉大小是孔隙結(jié)構(gòu)最常用的表征參數(shù)。由于低滲儲層的孔隙結(jié)構(gòu)屬于小孔細(xì)喉型，滲透率的貢獻(xiàn)值主要由較大孔喉所提供，因此，低滲儲層中存在一部分孔喉對滲透率沒有貢獻(xiàn)。因此，目前常用的表征孔喉大小的平均半徑不能充分反映儲層流體流動半徑的問題。為此，我們從低滲儲層孔隙結(jié)構(gòu)特征出發(fā)，考慮液固作用，發(fā)明了一種低滲砂巖儲層有效半徑的計算方法，解決了以上技術(shù)問題。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種能夠定量計算低滲儲層實際滲流的有效半徑，為合理評估低滲油藏的滲流能力，有效開發(fā)奠定基礎(chǔ)的低滲砂巖儲層有效滲流孔喉半徑的計算方法。本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)：低滲砂巖儲層有效滲流孔喉半徑的計算方法，該低滲砂巖儲層有效滲流孔喉半徑的計算方法包括：步驟1，測試巖心的毛管壓力曲線，獲取儲層微觀孔隙結(jié)構(gòu)分布數(shù)據(jù)；步驟2，根據(jù)孔隙結(jié)構(gòu)的分布數(shù)據(jù)計算單個孔喉對滲透率的貢獻(xiàn)率；步驟3，將每個孔喉半徑減去孔喉半徑下限值，獲得有效半徑的分布數(shù)據(jù)；步驟4，根據(jù)有效孔喉數(shù)據(jù)的分布，計算有效滲流孔喉半徑。本發(fā)明的目的還可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)：在步驟1，利用公式計算孔喉半徑，式中，ri為巖心孔喉半徑，μm；pci為進(jìn)(退)汞壓力，mpa；利用公式計算孔喉分布頻率，式中，fi為分布頻率，小數(shù)；δsi為相鄰汞飽和度的差值，百分?jǐn)?shù)；smax為最大進(jìn)汞飽和度，百分?jǐn)?shù)。在步驟2，按公式計算單個孔喉對滲透率的貢獻(xiàn)率，式中，kj為某一孔喉半徑所能提供的滲透率貢獻(xiàn)，小數(shù)；ri為巖心孔喉半徑，μm；fi為分布頻率，小數(shù)。在步驟2，對所有孔喉貢獻(xiàn)率進(jìn)行累加，將孔喉半徑與對應(yīng)累積貢獻(xiàn)率做圖，并用二項式關(guān)系進(jìn)行擬合，得到累積貢獻(xiàn)率與孔喉半徑的關(guān)系式kj＝a·r2+b·r+c，式中，kj為某一孔喉半徑所能提供的滲透率貢獻(xiàn)，小數(shù)；r為巖心孔喉半徑，μm；a、b、c為常數(shù)，利用這個關(guān)系式求取滲透率累積貢獻(xiàn)率為98％時對應(yīng)的孔喉半徑下限值r98。在步驟4，利用公式ry＝∑ryi·fi計算有效滲流孔喉半徑，式中，ry為有效滲流孔喉半徑，μm；ryi為巖心孔喉有效半徑，μm；fi為分布頻率，小數(shù)。本發(fā)明中的低滲砂巖儲層有效滲流孔喉半徑的計算方法，涉及微觀滲流實驗分析，是研究石油天然氣等地下流體在多孔介質(zhì)內(nèi)滲流規(guī)律的重要方法。隨著油田開發(fā)水平的不斷提高，進(jìn)一步提高低滲儲層的采出程度，是保證油田持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的重要方向。該方法從低滲儲層孔隙結(jié)構(gòu)特征出發(fā)，考慮液固作用，針對目前常用的主流半徑及平均半徑不能充分反映儲層液體滲透率的問題，建立適合于低滲油藏有效滲流孔喉半徑的計算方法，以更好地表征低滲儲層有效滲流能力。該低滲砂巖儲層有效滲流孔喉半徑計算方法能夠定量表征外界液體進(jìn)入儲層后實際的有效滲流能力，為低滲油藏的有效開發(fā)奠定基礎(chǔ)。附圖說明圖1為本發(fā)明的低滲砂巖儲層有效滲流孔喉半徑的計算方法的一具體實施例的流程圖；圖2為本發(fā)明的一具體實施例中累加貢獻(xiàn)率與孔喉半徑的關(guān)系圖。具體實施方式為使本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，并配合附圖所示，作詳細(xì)說明如下。如圖1所示，圖1為本發(fā)明的低滲砂巖儲層有效滲流孔喉半徑的計算方法的流程圖。步驟101，測試巖心的毛管壓力曲線，獲取儲層微觀孔隙結(jié)構(gòu)分布數(shù)據(jù),利用公式計算孔喉半徑，式中，ri為巖心孔喉半徑，μm；pci為進(jìn)(退)汞壓力，mpa；利用公式計算孔喉分布頻率，式中，fi為分布頻率，小數(shù)；δsi為相鄰汞飽和度的差值，百分?jǐn)?shù)；smax為最大進(jìn)汞飽和度，百分?jǐn)?shù)。步驟102，根據(jù)孔隙結(jié)構(gòu)的分布數(shù)據(jù)按公式計算單個孔喉對滲透率的貢獻(xiàn)率，式中，kj為某一孔喉半徑所能提供的滲透率貢獻(xiàn)，小數(shù)；ri為巖心孔喉半徑，μm；fi為分布頻率，小數(shù)。對所有孔喉貢獻(xiàn)率進(jìn)行累加，將孔喉半徑與對應(yīng)累積貢獻(xiàn)率做圖，并用二項式關(guān)系進(jìn)行擬合，得到累積貢獻(xiàn)率與孔喉半徑的關(guān)系式kj＝a·r2+b·r+c，式中，kj為某一孔喉半徑所能提供的滲透率貢獻(xiàn)，小數(shù)；r為巖心孔喉半徑，μm；a、b、c為常數(shù)。利用這個關(guān)系式求取滲透率累積貢獻(xiàn)率為98％時對應(yīng)的孔喉半徑下限值r98；步驟103，將每個孔喉半徑ri減去孔喉半徑下限值r98，獲得有效半徑ryi的分布數(shù)據(jù)；步驟104，根據(jù)有效孔喉數(shù)據(jù)的分布，利用公式ry＝∑ryi·fi計算有效滲流孔喉半徑，式中，ry為有效滲流孔喉半徑，μm；ryi為巖心孔喉有效半徑，，μm；fi為分布頻率，小數(shù)。以勝利油田某地區(qū)某塊巖樣有效半徑的計算為例來說明該發(fā)明的具體技術(shù)方案：步驟1，測試巖心的毛管壓力曲線，獲取微觀孔隙結(jié)構(gòu)分布數(shù)據(jù)(如表1所示)；孔喉半徑的計算公式為：其中：ri為巖心孔喉半徑，μm；pci為進(jìn)(退)汞壓力，mpa。分布頻率的計算公式為：其中：fi為分布頻率，小數(shù)；δsi為相鄰汞飽和度的差值，百分?jǐn)?shù)；smax為最大進(jìn)汞飽和度，百分?jǐn)?shù)。表1毛管壓力試驗數(shù)據(jù)步驟2，根據(jù)孔隙結(jié)構(gòu)的分布數(shù)據(jù)按公式(3)計算單個孔喉對滲透率的貢獻(xiàn)率并對所有孔喉貢獻(xiàn)率進(jìn)行累加，計算過程如表2所示；式中：kj為某一孔喉半徑所能提供的滲透率貢獻(xiàn)，小數(shù)。表2孔喉對滲透率的貢獻(xiàn)率計算過程將累加貢獻(xiàn)率與孔喉半徑做圖，如圖2，得到二者的關(guān)系公式(4)，按公式(4)獲取kj＝0.98時對應(yīng)的孔喉半徑下限值為0.369μm；kj＝-0.5239·r2＋0.1562·r＋0.992(4)步驟3，將巖心微觀孔隙結(jié)構(gòu)中每個孔喉半徑都減去對滲透率有貢獻(xiàn)的孔喉半徑下限值0.369μm，獲得有效孔喉的分布數(shù)據(jù)如表3所示；表3有效孔喉分布序號有效半徑頻率分布1138.6710285.4540353.5530430.1240520.8880616.1220713.016089.4508095.44890104.56030113.89600123.12220132.10390141.08770150.36910.3980160.12470.1354步驟4，根據(jù)有效孔喉數(shù)據(jù)的分布，計算有效滲流孔喉半徑。ry＝0.3691×0.3980+0.1247×0.1354＝0.164μm。當(dāng)前第1頁12