公开/公告号CN112396261A
专利类型发明专利
公开/公告日2021-02-23
原文格式PDF
申请/专利号CN201910746219.9
申请日2019-08-13
分类号G06Q10/06(20120101);G06Q50/02(20120101);E21B43/26(20060101);
代理机构51221 四川力久律师事务所;
代理人刘芸芸
地址 100027 北京市朝阳区朝阳门北大街22号
入库时间 2023-06-19 09:57:26
技术领域
本发明涉及油气勘探领域，特别涉及一种碳酸盐岩酸化改造对储量计算结果影响的评价方法和装置。
背景技术
在油气藏勘探的过程中，通过压裂酸化施工，能够形成一定规模的人工裂缝，沟通改善天然气渗流条件，解除近井污染，增大天然气有效供给半径，评价储层的真实含气性，达到充分改造储层和提高气藏整体采收率目的。对于碳酸盐岩地层，其主要成分是白云岩和灰岩。其中，灰岩主要成分为碳酸钙，白云岩主要成分为碳酸钙镁。二者与盐酸反应的化学反应式分别为：
灰岩：2HCl+CaCO
白云岩：4HCl+CaMg(CO
由上述方程式可知，反应后，液体中会产生大量的金属离子：Ca
现有技术中，储量的计算通常是这样进行的：本领域技术人员根据经验，排除同一地区中，与其他样品差异明显的样品，然后根据筛选后的样品进行储量的计算。但通过这种方式筛选后，剩余的样品中依然存在着较多的酸岩反应的影响，如何排除酸岩反应对流体样品的影响，进而对储量进行正确的估计，是碳酸盐言储层勘探、开发中亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中，酸岩反应影响流体样品分析数据，造成储量计算结果不准确的问题，提供一种碳酸盐岩酸化改造对储量计算结果影响的评价方法和装置。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
碳酸盐岩酸化改造对储量计算结果影响的评价方法，在对储层进行酸化改造以后进行，包括以下步骤：
对流体样品进行筛选；
比较筛选后的流体样品的数据平均值与地区真实数据，计算得到平均绝对差值，其中，平均绝对差值为筛选后流体样品的平均数据与地区真实数据之间的差值，平均绝对差值与地区真实数据之比为流体样品变化率；
根据流体样品变化率计算得到储量变化影响率，其中，储量变化影响率用于表征酸化改造对储量计算结果的影响程度。
在对碳酸盐岩酸化改造后进行储量的计算时，会对具有明显误差的流体样品进行筛选。但是这种筛选结束后，剩下的样本中，依然存在着较多受酸化过程影响的流体样品，使得储量计算结果的可靠性较差。本发明提供的评价方法，提取流体样品后，对流体样品进行初步筛选，将筛选后得到的流体样品数据与地区真实数据之间的差值作为评价酸化过程影响的依据，从而能够计算得到储量变化影响率，通过储量变化影响率评价酸化过程对储量计算的影响。
作为本发明的优选方案，在步骤对流体样品进行筛选中，筛选标准包括流体样品的甲烷含量和/或地层水矿化度。
作为本发明的优选方案，在步骤对流体样品进行筛选中，对于绝对差值在预设范围内的流体样品予以保留，其中，绝对差值为某一流体样品的数据与地区真实数据之间的差值。
作为本发明的优选方案，预设范围为：地层水矿化度的绝对差值与地区真实数据之比小于30％，甲烷含量的绝对差值与地区真实数据之比小于30％。
作为本发明的优选方案，在提取流体样品中：在多个测试井中同时提取样品，且对于同一测试井，先后提取多个流体样品。提取流体样品时，在同一个测试井中先后提取多个流体样品，能够有助于通过同一测试井中的流体样品数据变化趋势观察酸化反应的情况，有助于判断酸化反应是否发生完全。
作为本发明的优选方案，地区真实数据通过以下方式得到：在对流体样品进行筛选后，对于同一测试井中先后提取的多个流体样品，若连续提取的多个流体样品的数据变化趋势趋于平稳，则对所有测试井中这样的流体样品数据取平均值，将该平均值视为地区真实数据。
对于同一测试井，若其首先能够满足筛选的要求，又随着时间的进行，其流体样品数据变化趋于平稳，则可以说明在该测试井中，酸化反应平稳，且随着时间的进行，酸化反应逐渐完全，在流体样品数据平稳后，说明酸化反应产生的金属离子和/或气体已经排出完全，则流体样品可以用于反应地区真实数据。
作为本发明的优选方案，地层水矿化度的地区真实数据通过以下方式得到：
选取典型水层井，待充分排出酸岩反应物，在水层井中提取水样，以典型水层井流体样品的地层水矿化度作为地区真实数据。
作为本发明的优选方案，得到流体样品矿化度数据后，根据地层水矿化度查询得到地层水电阻率，再通过饱和度模型计算原始含气饱和度数据，从而得到储量变化影响率；
通过电阻率计算含气饱和度的计算方法为：
其中，R
一种碳酸盐岩酸化改造对储量计算结果影响的评价装置，包括至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述的方法。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提供的碳酸盐岩酸化改造对储量计算结果影响的评价方法中，对流体进行了初步筛选，排除明显无法表征地区真实情况的数据，对于剩余的流体样品，将其与地区真实情况做比较，得到流体样品变化率，进而得到储量变化影响率，从而能够通过储量变化影响率的数值，定量评价酸化改造对储量变化影响率的影响。
附图说明：
图1为根据地层水矿化率查询得到地层水电阻率的查询图版。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例
本发明实施例提供了一种碳酸盐岩酸化改造对储量计算结果影响的评价方法，这种评价方法包括以下步骤：
S100.提取流体样品，对流体样品进行筛选；
具体的，在提取流体样品时，在多个测试井中同时提取样品，且对于同一个测试井，先后提取多个流体样品。
在对流体样品进行筛选时：
对于绝对差值在预设范围内的流体样品予以保留，筛除其余流体样品。其中，绝对差值为某一流体样品的数据与地区真实数据之间的差值。
预设范围可以根据实际计算的精确度要求进行设置，例如，预设范围可以这样设置：地层水矿化度的绝对差值与地区真实数据之比小于30％，甲烷含量的绝对差值与地区真实数据之比小于30％。
排除不在预设范围内的流体样品的原因在于：不在预设范围内的流体样品的数据与地层真实情况或其他流体样品的数据存在十分明显的差异，本领域技术人员可以直接依据这类数据判断该流体样品所处的测试井中酸岩反应尚未完全，因此，采用这类数据进行储量计算没有分析意义。
除此之外，对流体样品的筛除还可以通过以下方式进行：
对于同一个测井中先后提取的流体样品，若地层水矿化度随时间的延后而逐渐增长，则说明酸岩反应尚在进行中，不予保留该测试井中的流体样品；；
对于同一个测试井中先后提取的流体样品，若地地层水矿化度随时间的延后而急剧下降，则说明酸岩反应产生的金属离子尚未完全排除，则不予保留该测试井中的流体样品；
对于同一个测试井中先后提取的流体样品，若气体中的甲烷含量与二氧化碳含量随时间的延后而趋于稳定，例如，对于同一测试井中后取的若干个流体样品，甲烷含量的变化范围在3％以内，则说明酸岩反应已经结束或基本结束，保留流体样品。
S200.比较筛选后的流体样品的平均数据与地区真实数据，计算得到平均绝对差值，其中，平均绝对差值为筛选后的流体样品平均数据与地区真实数据之间的差值，平均绝对差值与地区真实数据之比为流体样品变化率；
其中，流体样品的平均数据包括流体样品的地层水矿化度平均数和流体样品的甲烷含量平均数；
地区真实数据用于反应地区中，未受酸化反应影响时的情况。平均绝对差值则可以用于评价筛选后的流体样品受酸化反应影响的程度。
地层真实数据可以通过以下方式得到：
在对流体样品进行筛选后，比较同一测试井中先后提取的多个流体样品，若在后连续提取的多个流体样品的数据变化趋势趋于平稳，则对所有测试井中这样的流体样品数据取平均值，将所述平均值视为地区真实数据。
例如，对于同一测试井中后取的若干个流体样品，地层水矿化度的变化范围在3％以内，则说明酸岩反应已经结束或基本结束，保留流体样品；对于同一测试井中后取的若干个流体样品，甲烷含量的变化范围在3％以内，则说明酸岩反应已经结束或基本结束，保留流体样品；
实际操作时，本领域技术人员可以根据计算精度的需要调整需要保留的流体样品数据的变化范围。例如，在计算精度要求较高时，需要对地层水矿化度和/或甲烷含量有更准确的评价，则可以调低允许的流体样品数据变化范围；在精算精度要求较低时，可以适当调高允许的流体样品数据变化范围。
或地层水矿化度的地区真实数据可以通过以下方式得到：
选取水层井，在水层井中提取流体样品，以水层井流体样品的地层水矿化度作为地区真实数据。
S300.根据流体样品变化率计算得到储量变化影响率，其中，储量变化影响率用于表征酸化改造对储量计算结果的影响程度；
具体的，得到流体样品变化率后，根据图1所示的地层水矿化度查询表，得到地层水电阻率，从而得到地层水电阻率的变化率；
图1中左侧纵坐标为电阻率，右侧纵坐标为矿化度，底部横坐标为温度。
所述储量变化影响率的计算方法为：
得到流体样品矿化度数据后，根据地层水矿化度查询得到地层水电阻率，再通过饱和度模型计算原始含气饱和度数据，从而得到储量变化影响率；
通过地层水电阻率计算含气饱和度的计算方法为：
其中，R
以下通过一个计算实例对本发明进行说明：
以川西探区雷四气藏的酸化改造后的储量分析为例。表1示出了川西雷四气藏水样分析数据。
表1川西雷四气藏水样分析数据表
S100.提取流体样品，对流体样品进行筛选；
由表1可以看出，彭州115井、鸭深1井的数据与其他井的数据差异巨大，首先予以排除。其次，在彭州103井反应的初期，即2017年11月30日时，同一天所取的两个不同的样品中，矿化度明显降低，说明该井中正在排除酸化反应产生的金属离子，因此2017年11月30日的彭州103井流体样品予以排除。剩余的流体样品即为筛选后的流体样品；
S200.比较筛选后的流体样品的数据平均值与地区真实数据，计算得到平均绝对差值，其中，平均绝对差值为筛选后的流体样品平均数据与地区真实数据之间的差值，平均绝对差值与地区真实数据之比为流体样品变化率；
地区真实数据通过以下方式得到：潼深1井为典型的水层井，其地层水矿化度具有一定的代表性，可以作为地区真实数据的计算依据；彭州103井反应到后期(2017年12月05日)，地层水矿化度基本平稳，说明酸化产生的金属离子已经全部排出或基本全部排出，从而2017年12月5日的彭州103井流体样品的地层水矿化度也可以反应地层的真实数据。对上述四个数据取平均值，得到本实例中的地层水矿化度地层真实数据，为118160mg/l。
S100中筛选后得到的流体样品的地层水矿化度的平均值为128627.8118160mg/l。
则平均绝对差值为10467.9mg/l。
S300.根据流体样品变化率计算得到储量变化影响率，其中，储量变化影响率用于表征酸化改造对储量计算结果的影响程度；
依据地层水矿化度，按图所示的查询表，查询得到地层水电阻率，从而可以得到地层水电阻率的变化率；
基于地层水电阻率的变化率，储量变化影响率的计算方法为：
得到流体样品矿化度数据后，根据地层水矿化度查询得到地层水电阻率，再通过饱和度模型计算原始含气饱和度数据，从而得到储量变化影响率；
通过地层水电阻率计算含气饱和度的计算方法为：
其中，R
表2给出了川西雷四气藏气样分析数据。
表2川西雷四气藏气样分析数据表
S100.提取流体样品，对流体样品进行筛选；
由表1可以看出，孝深1井的甲烷含量与其他井差异较大，因此排除孝深1井的数据。
S200.比较筛选后的流体样品的平均数据与地区真实数据，计算得到平均绝对差值，其中，平均绝对差值为筛选后的流体样品平均数据与地区真实数据之间的差值，平均绝对差值与地区真实数据之比为流体样品变化率；
地区真实数据可以通过以下方式得到：
对于彭州1井，其返排率低至19.8％，说明酸液束缚在储层中，反应物进入井筒排放出来的少，经过73.5×10
对于鸭深1井，2015年7月12日采集到的数据与2018年4月7日采集到的气样数据高度一致，且与地区其他测试井无明显差异，说明酸化反应在2015年7月12日已经反应完全。鸭深1井2015年7月12日和2018年4月7日采集的数据都可以代表地区真实数据；
对于羊深1井，三次采集到的数据高度一致，最大误差在3％以内，说明羊深1井的三个数据可以代表地层真实数据。
对于彭州103井，甲烷含量随时间的延后逐渐升高，二氧化碳含量随时间的延后逐渐降低，说明酸岩反应对气体样品的影响还在进行中，其不能够代表地层真实数据。
对于川科1井，在2010年6月7日至2010年6月28日采集的样品中，甲烷含量和二氧化碳含量稳定，说明酸岩反应对气体样品的影响已经结束，其可以代表地层真实数据。
对于新深1井和马井1，甲烷含量随时间的延后而逐渐升高，说明酸岩反应对气体样品的影响还未结束，不能代表地层真实数据。
S100筛选后，得到的流体样品的甲烷含量平均值为86.95％，可以代表地层真实数据的流体样品的甲烷含量平均值为90.98％，则甲烷含量的平均绝对差值为4.03％。
S100筛选后，得到的流体样品的二氧化碳含量平均值为9.47％，可以代表地层真实数据的流体样品的甲烷含量平均值为5.11％，则二氧化碳含量的平均绝对差值为4.36％。
说明在该实例中，酸化改造后，会使得甲烷的储量计算降低4.03％，二氧化碳的储量计算升高4.36％。
本发明提供的碳酸盐岩酸化改造对储量计算结果影响的评价方法的有益效果在于：
1.本发明提供的评价方法，对流体样品进行初步筛选后，将筛选后得到的流体样品数据与地区真实数据之间的差值作为评价酸化过程影响的依据，从而能够计算得到储量变化影响率，通过储量变化影响率评价酸化过程对储量计算的影响；
2.提取流体样品时，在同一个测试井中先后提取多个流体样品，能够有助于通过同一测试井中的流体样品数据变化趋势观察酸化反应的情况，有助于判断酸化反应是否发生完全。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
机译： 影响评价装置的拥挤度，影响评价方法的拥挤度和评价方法
机译： 计算结果显示装置以及计算结果显示方法和计算结果显示程序
机译： 碳酸盐岩储层注气井注气效果差异评价方法
