確定體積壓裂改造程度的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種確定體積壓裂改造程度的方法，該方法包括：測(cè)取巖心柱的氣測(cè)孔隙度和氣測(cè)滲透率；測(cè)取巖心柱的水測(cè)孔隙度；測(cè)取巖心柱的核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度；根據(jù)巖石儲(chǔ)層條件進(jìn)行巖心柱軸壓、圍壓和孔壓的計(jì)算并進(jìn)行巖心柱有孔壓三軸壓縮；測(cè)取有孔壓三軸壓縮的巖心柱的氣測(cè)孔隙度、氣測(cè)滲透率、水測(cè)孔隙度、核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度；根據(jù)有孔壓三軸壓縮前后的氣測(cè)孔隙度、氣測(cè)滲透率、水測(cè)孔隙度、核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度確定體積壓裂改造程度。采用本發(fā)明可以真實(shí)地模擬低滲透及非常規(guī)儲(chǔ)層改造后效果的提升情況，對(duì)效果的預(yù)測(cè)計(jì)算更為直觀可靠。
【專利說明】確定體積壓裂改造程度的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及低滲透及非常規(guī)油氣藏儲(chǔ)層改造【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種確定體積壓裂改造程度的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]Mayerhofer 和 Lolon 等(Mayerhofer M J, Lolon E P, Warpinski N R, et al.Whatis stimulated rock volume ? [C].SPE 119890, 2008)于 2008 年第 I 次在論文標(biāo)題中提出了什么是油藏改造體積的問題，并通過對(duì)Barnett頁(yè)巖累積產(chǎn)量的對(duì)比分析，進(jìn)一步驗(yàn)證了改造體積越大，增產(chǎn)效果越好的觀點(diǎn)。從此體積改造技術(shù)帶動(dòng)了北美頁(yè)巖氣的革命性發(fā)展。為進(jìn)一步系統(tǒng)闡述體積改造技術(shù)的基本內(nèi)涵、優(yōu)化設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)方法，吳奇和胥云等于2011年在《增產(chǎn)改造理念的重大變革一體積改造技術(shù)概論》(《天然氣工業(yè)》，2011，31(4):7-12)提出體積改造技術(shù)具有廣義與狹義的定義區(qū)別。將提高縱向剖面動(dòng)用程度的分層壓裂技術(shù)、提高儲(chǔ)層滲流能力及增大儲(chǔ)層泄油面積的水平井分段改造技術(shù)稱為是廣義上的體積改造技術(shù)。其目的就是進(jìn)一步強(qiáng)化體積改造理念，加速推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步。
[0003]建立分析模型是產(chǎn)能預(yù)測(cè)的常用方法之一，Bello等采用雙重介質(zhì)滲流模型(具體可以參見:Rasheed 0.Bello, Robert A.ffattenbarger.Rate Transient Analysis inNaturally Fractured Shale Gas Reservoirs[C].SPE114591, 2008), Ozkan 等米用三種介質(zhì)滲流模型(具體可以參見:E.0zkan, Μ.Brown, R.Raghavan.Comparison of FracturedHorizontal-Well Performance in Convent1nal and Unconvent1nal Reservoirs[C].SPE121290.2009), Thompson 等(J.M.Thompson, Viannet Okouma, D.M.Anderson.1mprovedShale Gas Product1n Forecasting Using a Simplified Analytical Method—aMarcellus Case Study [C].SPE144436.2011)采用復(fù)合模型對(duì)非常規(guī)儲(chǔ)層壓后產(chǎn)能進(jìn)行了預(yù)測(cè)，但由于模型假設(shè)過于簡(jiǎn)單、輸入現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)存在較大不確定性，使得預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)與實(shí)際產(chǎn)量差異較大(具體可以參見:J.M.Thompson, Viannet Okouma, D.M.Anderson.1mproved Shale Gas Product1n Forecasting Using a Simplified Analytical Method—aMarcellus Case Study[C].SPE144436.2011)。
[0004]另一種產(chǎn)能預(yù)測(cè)的方法是通過油藏?cái)?shù)值模擬方法，Miller (具體可以參見:M.A.Miller,C.Jenkins, Rakesh Ra1.Applying Innovative Product1n ModelingTechniques to Quantify Fracture Characteristics, Reservoir Properties,andWell Performance in Shale Gas Reservoirs[C].SPE139097.2010), Jayakumar (具體可以參 JAL:R.Jayakumar, V.Sahai, A.Boulis.A Better Understanding of FiniteElement Simulat1n for Shale Gas Reservoirs through a Series of DifferentCase Histories[C].SPE142462.2011)，通過數(shù)值模擬的方式對(duì)非常規(guī)儲(chǔ)層產(chǎn)量曲線進(jìn)行歷史擬合，并進(jìn)行了產(chǎn)能預(yù)測(cè)。Cipolla(具體可以參見:C.L.Cipollaj E.P.Lolonj J.C.Erdle.Modeling Well Performance in Shale-Gas Reservoirs [C].SPE125530.2009)、Freeman (具體可以參見:C.Μ.Freeman，G.Moridis，D.1lk.A Numerical Study ofPerformance for Tight Gas and Shale Gas Reservoir Systems[J]Journal ofPetroleum Science and Engineering.2013(108):22-39.)通過數(shù)值模擬方式研究了影響非常規(guī)儲(chǔ)層產(chǎn)能的關(guān)鍵闡述，但由于對(duì)非常規(guī)儲(chǔ)層滲流機(jī)理、可動(dòng)流體飽和預(yù)測(cè)、啟動(dòng)壓力模擬的限制，使得預(yù)測(cè)產(chǎn)能同樣與實(shí)際存在較大差異。
[0005]另一種較常用的方法是產(chǎn)量遞減曲線預(yù)測(cè)產(chǎn)能的方法。James等采用冪率產(chǎn)能遞減曲線(具體可以參見:applicat1n of the stretched exponential product1ndecline model to forecast product1n in shale gas);徐兵祥和李相方等運(yùn)用雙重孔隙線性瞬態(tài)流典型曲線(具體可以參見:徐兵祥，李相方，Haghighi Manouchehr,等.頁(yè)巖氣產(chǎn)量數(shù)據(jù)分析方法及產(chǎn)能預(yù)測(cè)[J].中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版).2013，37(3).119-125.) ;Matter等應(yīng)用產(chǎn)量歷史擬合的方式對(duì)產(chǎn)能進(jìn)行了預(yù)測(cè)，該方法需要大量生產(chǎn)數(shù)據(jù)，適用于已經(jīng)大規(guī)模開發(fā)的區(qū)塊(具體可以參見:L.Mattar，B.Gault, K.MoracL Product1n analysis and forecasting of shale gas reservoirs: casehistory-based approach[C].SPEl19897.2008)。
[0006]另一種體積改造效果的預(yù)測(cè)和解釋主要是采用微地震監(jiān)測(cè)手段，杜文軍于2010年系統(tǒng)總結(jié)了 3種常用的方法:地面監(jiān)測(cè)方式、井下監(jiān)測(cè)方式和井口監(jiān)測(cè)方式。同時(shí)也指出三種方式的優(yōu)缺點(diǎn):地面監(jiān)測(cè)方式可直接檢測(cè)微地震源的三維坐標(biāo)，有利于準(zhǔn)確描繪儲(chǔ)層裂縫的空問形態(tài)；不過這種監(jiān)測(cè)方式僅適合于較淺的壓裂儲(chǔ)層監(jiān)測(cè)。井中監(jiān)測(cè)方式的傳感器直接布置在壓裂儲(chǔ)層附近，不論儲(chǔ)層深度多大，微地震信號(hào)都可被傳感器檢測(cè)識(shí)別；但是井中監(jiān)測(cè)方式的實(shí)施成本很高，這限制了它在儲(chǔ)層壓裂監(jiān)測(cè)中的廣泛應(yīng)用。井口監(jiān)測(cè)方式的實(shí)施成本低、容易推廣，可以較準(zhǔn)確地測(cè)繪儲(chǔ)層壓裂縫的水平延展情況，但卻很難確定壓裂縫的高度。因此無法評(píng)價(jià)改造的效果(具體可以參見:杜文軍，雷湘鄂，黃江，儲(chǔ)層壓裂微地震的3種監(jiān)測(cè)方式[J]，石油天然氣學(xué)報(bào)，2010，32 (6):303-305)。
[0007]中國(guó)專利《一種水力壓裂效果研究模擬器》(專利號(hào):CN102606125A)中，提出一個(gè)壓裂模擬室，用于模擬水力壓裂中壓裂裂縫、地層巖石、壓裂液濾失、壓裂液對(duì)支撐裂縫和地層污染、石油或天然氣及其攜帶物流經(jīng)污染地帶和支撐裂縫，分析研究水力壓裂的裂縫延伸效果。
[0008]中國(guó)專利《一種低滲氣藏水平井分段壓裂效果判斷方法》(專利號(hào):CN103046914A)中，通過收集壓裂層電性、物性、含油氣性參數(shù)和壓后日產(chǎn)氣量和無阻流量統(tǒng)計(jì)，并應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)和模糊數(shù)學(xué)理論，量化各項(xiàng)影響壓裂效果的參數(shù)，計(jì)算選層系數(shù)，并將選層系數(shù)與壓裂效果進(jìn)行相關(guān)分析，確定壓裂有效產(chǎn)量對(duì)應(yīng)的選層系數(shù)界限值，進(jìn)行壓裂選層建議并對(duì)水平井壓裂井段效果進(jìn)行提前預(yù)測(cè)并定量評(píng)價(jià)，改變了過去水平井壓裂井段措施決策的經(jīng)驗(yàn)性和隨意性，提高了水平井段壓裂措施決策的準(zhǔn)確性和措施有效率以及低滲氣藏開發(fā)效果。
[0009]中國(guó)專利《壓裂監(jiān)測(cè)》(專利號(hào):CN102597421A)提出用于在油/氣井形成期間監(jiān)測(cè)水力壓裂的方法和設(shè)備。
[0010]中國(guó)專利《一種提高套管斜井壓裂效果的射孔方法》(專利號(hào):CN102477852A)中提出一種提高套管斜井壓裂效果的射孔方法。該提高套管斜井壓裂效果的射孔方法包括:首先進(jìn)行射孔深度定位；然后進(jìn)行多次坐鍵；進(jìn)行方位測(cè)定，再進(jìn)行井下定向；定向完成后，加壓起爆；進(jìn)行定向射孔；射孔完成后立即進(jìn)行了加砂壓裂改造等步驟。提高了射孔成功率，射孔后無噴勢(shì)，達(dá)到了優(yōu)化裂縫形態(tài)、降低地層破裂壓力的目的。
[0011]上述分析表明目前對(duì)體積壓裂改造裂縫壓后效果預(yù)測(cè)的方法中存在如下不足:
[0012]分析模型以及數(shù)值模擬方法由于輸入?yún)?shù)、模型假設(shè)以及滲流機(jī)理認(rèn)識(shí)等方面的問題，使得預(yù)測(cè)與實(shí)際差異較大，而產(chǎn)量遞減分析方法需要大量現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)才能開展，在我國(guó)現(xiàn)階段還不能應(yīng)用；中國(guó)專利CN102597421A，采用微地震手段受到震源、傳感器、井深、信號(hào)處理等限制不僅會(huì)造成有用信號(hào)的丟失，而且計(jì)算時(shí)間長(zhǎng)。而中國(guó)專利CN102606125A主要是提出一種水力壓裂效果研究模擬器，主要是對(duì)壓裂過程的模擬。中國(guó)專利CN103046914A中敘述了如何進(jìn)行選井、選層設(shè)計(jì)工作。因此，目前并沒有為簡(jiǎn)單有效評(píng)價(jià)體積壓裂后效果，綜合設(shè)計(jì)出的適用體積壓裂改造效果預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明實(shí)施例提供一種確定體積壓裂改造程度的方法，用以真實(shí)地模擬低滲透及非常規(guī)儲(chǔ)層改造后效果的提升情況，有效評(píng)價(jià)體積壓裂后效果，該方法包括:
[0014]測(cè)取巖心柱的氣測(cè)孔隙度和氣測(cè)滲透率；
[0015]測(cè)取巖心柱的水測(cè)孔隙度；
[0016]測(cè)取巖心柱的核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度；
[0017]根據(jù)巖石儲(chǔ)層條件進(jìn)行巖心柱軸壓、圍壓和孔壓的計(jì)算并進(jìn)行巖心柱有孔壓三軸壓縮；
[0018]測(cè)取有孔壓三軸壓縮的巖心柱的氣測(cè)孔隙度、氣測(cè)滲透率、水測(cè)孔隙度、核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度；
[0019]根據(jù)有孔壓三軸壓縮前后的氣測(cè)孔隙度、氣測(cè)滲透率、水測(cè)孔隙度、核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度確定體積壓裂改造程度。
[0020]一個(gè)實(shí)施例中，所述巖心柱可以是標(biāo)準(zhǔn)2.5cm X 5.0cm的巖心柱。
[0021 ] 一個(gè)實(shí)施例中，在測(cè)取巖心柱的氣測(cè)孔隙度和氣測(cè)滲透率前，可以進(jìn)一步包括:
[0022]對(duì)非氣藏巖心柱進(jìn)行洗油并烘干。
[0023]一個(gè)實(shí)施例中，在洗油時(shí)，可以按SY/T 5336中規(guī)定的溶液抽提法，洗凈巖心柱中的剩余油和剩余鹽。
[0024]一個(gè)實(shí)施例中，測(cè)取巖心柱的水測(cè)孔隙度，可以包括:
[0025]將巖心柱在液腔內(nèi)抽真空飽和鹽水；
[0026]利用濕重與干重差計(jì)算水測(cè)孔隙度。
[0027]一個(gè)實(shí)施例中，測(cè)取巖心柱的核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度，可以是通過核磁共振T2譜進(jìn)行測(cè)定的。
[0028]一個(gè)實(shí)施例中，測(cè)取巖心柱的核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度，可以是按SY/T6490-2007核磁共振參數(shù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)取的。
[0029]一個(gè)實(shí)施例中，測(cè)取巖心柱的氣測(cè)滲透率，可以包括:
[0030]烘干巖心柱；
[0031]按SY/T5336-1996巖心常規(guī)分析方法測(cè)取巖心柱的氣測(cè)滲透率。
[0032]一個(gè)實(shí)施例中，在進(jìn)行巖心柱有孔壓三軸壓縮時(shí)，可以按照Q/SY KT0040-2005石油工程巖石力學(xué)參數(shù)測(cè)定方法進(jìn)行壓縮。
[0033]一個(gè)實(shí)施例中，巖心柱的軸壓、圍壓和孔壓，可以是根據(jù)實(shí)際地層的埋深及壓力系數(shù)確定的。
[0034]一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)有孔壓三軸壓縮前后的氣測(cè)孔隙度、氣測(cè)滲透率、水測(cè)孔隙度、核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度確定體積壓裂改造程度，可以是根據(jù)有孔壓三軸壓縮前后的氣測(cè)孔隙度、氣測(cè)滲透率、水測(cè)孔隙度、核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度的比值確定體積壓裂改造程度的。
[0035]本發(fā)明實(shí)施例中提供的技術(shù)方案與以往常規(guī)壓裂預(yù)測(cè)效果評(píng)價(jià)方案相比，巖心柱采用了模擬地層受壓制裂后，人工裂縫網(wǎng)絡(luò)形成前后對(duì)可動(dòng)流體的動(dòng)用程度的提高幅度，可以真實(shí)地模擬低滲透及非常規(guī)儲(chǔ)層改造后效果的提升情況。
[0036]本發(fā)明實(shí)施例中提供的技術(shù)方案與以往常規(guī)石油儲(chǔ)層類壓裂預(yù)測(cè)效果評(píng)價(jià)方案相比，由于是通過巖石力學(xué)及核磁可動(dòng)流體測(cè)試，更為合理，對(duì)效果的預(yù)測(cè)計(jì)算更為直觀可
O

【專利附圖】

【附圖說明】
[0037]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，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。在附圖中:
[0038]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中確定體積壓裂改造程度的方法實(shí)施流程示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0039]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步詳細(xì)說明。在此，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0040]本發(fā)明實(shí)施例中提供的技術(shù)方案在于提供一種新的體積壓裂改造效果的預(yù)測(cè)方案，該方案可以利用室內(nèi)實(shí)驗(yàn)的手段評(píng)價(jià)儲(chǔ)層壓裂改造前后可動(dòng)流體及人造滲透率的增加程度，因而可以滿足低滲透及非常規(guī)油氣儲(chǔ)層壓裂改造中對(duì)壓后效果預(yù)測(cè)與判斷的技術(shù)要求；進(jìn)而可以用于合理優(yōu)化壓裂設(shè)計(jì)中的各種施工參數(shù)、液體性能等。下面對(duì)【具體實(shí)施方式】進(jìn)行說明。
[0041]圖1為確定體積壓裂改造程度的方法實(shí)施流程示意圖，這是一種適用體積壓裂改造效果預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)方法，如圖所示，該方法可以包括:
[0042]步驟101、制備巖心柱。
[0043]實(shí)施中，制備的巖心柱可以是標(biāo)準(zhǔn)2.5cmX 5.0cm的巖心柱。
[0044]在步驟103的測(cè)取巖心柱的氣測(cè)孔隙度和氣測(cè)滲透率前，還可以進(jìn)一步包括:
[0045]步驟102、對(duì)非氣藏巖心柱進(jìn)行洗油并烘干。
[0046]實(shí)施中，在洗油時(shí)，可以按SY/T 5336中規(guī)定的溶液抽提法，洗凈巖心柱中的剩余油和剩余鹽。
[0047]具體的，巖心柱洗油中，氣藏巖心柱可以不需要洗油，洗油后進(jìn)行烘干。
[0048]步驟103、測(cè)取巖心柱的氣測(cè)孔隙度和氣測(cè)滲透率。
[0049]步驟104、測(cè)取巖心柱的水測(cè)孔隙度。
[0050]實(shí)施中，測(cè)取巖心柱的水測(cè)孔隙度，可以包括:
[0051]將巖心柱在液腔內(nèi)抽真空飽和鹽水；
[0052]利用濕重與干重差計(jì)算水測(cè)孔隙度。
[0053]具體的，可以將己測(cè)定滲透率的巖心柱裝入巖心夾持器內(nèi)，在液腔內(nèi)抽真空飽和鹽水，利用濕重與干重差計(jì)算孔隙度(即:水測(cè)孔隙度)。
[0054]步驟105、測(cè)取巖心柱的核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度。
[0055]實(shí)施中，測(cè)取巖心柱的核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度，可以是通過核磁共振T2譜進(jìn)行測(cè)定的。
[0056]實(shí)施中，測(cè)取巖心柱的核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度，可以是按SY/T6490-2007核磁共振參數(shù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)取的。
[0057]具體的，進(jìn)行巖樣壓裂裂縫前的核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度測(cè)試實(shí)驗(yàn):巖心抽真空飽和單相流體鹽水后，巖心孔隙內(nèi)鹽水的T2弛豫時(shí)間大小主要取決于水分子受到孔隙固體表面作用力的強(qiáng)弱。當(dāng)水分子受到孔隙固體表面的作用力較強(qiáng)時(shí)(如微小孔隙內(nèi)的水或較大孔隙內(nèi)與固體表面緊密接觸的水)，這部分水處于束縛或不可流動(dòng)狀態(tài)，這部分束縛水或束縛流體在核磁共振上表現(xiàn)為T2弛豫時(shí)間較小。反之，當(dāng)水分子受到孔隙固體表面的作用力較弱時(shí)(如較大孔隙內(nèi)與固體表面不是緊密相接觸的水)，這部分水的T2弛豫時(shí)間較大，處于自由或可流動(dòng)狀態(tài)。利用核磁共振T2譜可對(duì)巖心孔隙內(nèi)鹽水的賦存(可動(dòng)或束縛)狀態(tài)進(jìn)行分析，定量給出可動(dòng)流體飽和度及束縛流體飽和度。
[0058]步驟106、根據(jù)巖石儲(chǔ)層條件進(jìn)行巖心柱軸壓、圍壓和孔壓的計(jì)算并進(jìn)行巖心柱有孔壓三軸壓縮。
[0059]實(shí)施中，在進(jìn)行巖心柱有孔壓三軸壓縮時(shí)，可以按照Q/SY KT0040-2005石油工程巖石力學(xué)參數(shù)測(cè)定方法進(jìn)行壓縮。
[0060]實(shí)施中，巖心柱的軸壓、圍壓和孔壓，可以是根據(jù)實(shí)際地層的埋深及壓力系數(shù)確定的。
[0061]具體的，進(jìn)行巖石受壓裂縫模擬實(shí)驗(yàn):可以根據(jù)巖石儲(chǔ)層條件進(jìn)行巖石軸壓、圍壓、孔壓的計(jì)算并進(jìn)行巖石有孔壓三軸壓縮試驗(yàn)。
[0062]步驟107、測(cè)取有孔壓三軸壓縮的巖心柱的氣測(cè)孔隙度、氣測(cè)滲透率、水測(cè)孔隙度、核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度。
[0063]具體的，將實(shí)驗(yàn)的巖心再次進(jìn)行巖心柱的氣測(cè)孔隙度和氣測(cè)滲透率測(cè)試，水測(cè)孔隙度測(cè)試，及測(cè)試核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度。
[0064]步驟108、根據(jù)有孔壓三軸壓縮前后的氣測(cè)孔隙度、氣測(cè)滲透率、水測(cè)孔隙度、核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度確定體積壓裂改造程度。
[0065]實(shí)施中，根據(jù)有孔壓三軸壓縮前后的氣測(cè)孔隙度、氣測(cè)滲透率、水測(cè)孔隙度、核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度確定體積壓裂改造程度，可以是根據(jù)有孔壓三軸壓縮前后的氣測(cè)孔隙度、氣測(cè)滲透率、水測(cè)孔隙度、核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度的比值確定體積壓裂改造程度的。
[0066]具體的，是利用前后的比值可以判定體積壓裂改造程度的提高幅度。
[0067]在步驟103、107步驟，在測(cè)取巖心柱的氣測(cè)滲透率時(shí)，可以包括:
[0068]烘干巖心柱；
[0069]按SY/T5336-1996巖心常規(guī)分析方法測(cè)取巖心柱的氣測(cè)滲透率。
[0070]具體的，所述步驟103及步驟107測(cè)取巖心前后的氣測(cè)滲透率的方法可以是:選定好巖樣先烘干，并按SY/T5336-1996巖心常規(guī)分析方法測(cè)取巖心的滲透率。
[0071]下面以實(shí)例進(jìn)行說明。
[0072]實(shí)施例一
[0073]適用體積壓裂改造效果預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)方法一，主要步驟包括:
[0074]1、測(cè)取巖石力學(xué)前的巖心氣測(cè)孔隙度和氣測(cè)滲透率，即對(duì)制備的標(biāo)準(zhǔn)巖心柱(2.5cmX5.0cm)進(jìn)行洗油烘干，并按SY/T5336-1996巖心常規(guī)分析方法測(cè)取巖心的滲透率和孔隙度。
[0075]2、己測(cè)定滲透率的巖心裝入巖心夾持器內(nèi)，在液腔內(nèi)抽真空飽和鹽水，利用濕重與干重差計(jì)算孔隙度(水測(cè)孔隙度)。
[0076]3、根據(jù)測(cè)量所需溶液礦化度及類型的要求，計(jì)算出配制每2000mL溶液所需溶質(zhì)的質(zhì)量。將溶質(zhì)在100°c -120°c條件下烘至恒重，并放入干燥器中冷卻至室溫15°C -25°c。用電子天平稱出所需的溶質(zhì)。將稱好的溶質(zhì)倒入2000mL的容量瓶中，再往容量瓶中加加入約100mL的蒸餾水，然后邊搖動(dòng)邊加入蒸餾水至2000mL刻度位置即可得到飽和溶液。
[0077]4、進(jìn)行巖樣壓裂裂縫前的核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度測(cè)試實(shí)驗(yàn):按SY/T6490-2007核磁共振參數(shù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定方法測(cè)試。
[0078]5、進(jìn)行巖石受壓裂縫模擬實(shí)驗(yàn):根據(jù)巖石儲(chǔ)層條件進(jìn)行巖石軸壓、圍壓、孔壓的計(jì)算并按照Q/SY KT0040-2005進(jìn)行巖石有孔壓三軸壓縮試驗(yàn)。
[0079]6、實(shí)驗(yàn)的巖心再次進(jìn)行巖心柱的氣測(cè)孔隙度和氣測(cè)滲透率測(cè)試、水測(cè)孔隙度測(cè)試、及測(cè)試核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度。
[0080]7、利用前后的比值進(jìn)行產(chǎn)能預(yù)測(cè)，進(jìn)而判定體積壓裂改造程度的提高幅度。
[0081]實(shí)施例中所采用的設(shè)備均為本領(lǐng)域的常規(guī)裝置，因此沒有具體描述其結(jié)構(gòu)。
[0082]實(shí)施例二
[0083]適用體積壓裂改造效果預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)方法二，主要步驟包括:
[0084]1、制備標(biāo)準(zhǔn)2.5cmX5.0cm的巖心柱；
[0085]2、巖心洗油(氣藏巖心不需要洗油)，烘干；
[0086]3、測(cè)取制備巖心柱的氣測(cè)孔隙度和氣測(cè)滲透率；
[0087]4、將己測(cè)定滲透率的巖心裝入巖心夾持器內(nèi)，在液腔內(nèi)抽真空飽和鹽水，利用濕重與干重差計(jì)算孔隙度(水測(cè)孔隙度)。
[0088]5、進(jìn)行巖樣壓裂裂縫前的核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度測(cè)試實(shí)驗(yàn)。
[0089]6、進(jìn)行巖石受壓裂縫模擬實(shí)驗(yàn):根據(jù)巖石儲(chǔ)層條件進(jìn)行巖石軸壓、圍壓、孔壓的計(jì)算并進(jìn)行巖石有孔壓三軸壓縮試驗(yàn)。
[0090]7、將實(shí)驗(yàn)的巖心再次進(jìn)行巖心柱的氣測(cè)孔隙度、氣測(cè)滲透率和水測(cè)孔隙度測(cè)試，及測(cè)試核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度。
[0091]8、利用前后的比值可以判定體積壓裂改造程度的提高幅度。
[0092]實(shí)施例一、二中的巖心洗油方法，按SY/T 5336中規(guī)定的溶液抽提法，洗凈巖樣中的剩余油和剩余鹽。測(cè)取制備巖心的氣測(cè)孔隙度和氣測(cè)滲透率按照SY/T5336-1996巖心常規(guī)分析方法測(cè)取巖心的滲透率；測(cè)試核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度測(cè)試實(shí)驗(yàn)，按SY/T 6490-2007核磁共振參數(shù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定方法測(cè)試。測(cè)定巖石力學(xué)參數(shù)的方法按照Q/SYKT0040-2005，石油工程巖石力學(xué)參數(shù)測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)試。設(shè)定的巖石軸壓、圍壓、孔壓是根據(jù)實(shí)際地層的埋深、壓力系數(shù)設(shè)定的。
[0093]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例中提供的技術(shù)方案與以往常規(guī)壓裂預(yù)測(cè)效果評(píng)價(jià)方案相t匕，巖心柱采用了模擬地層受壓制裂后，人工裂縫網(wǎng)絡(luò)形成前后對(duì)可動(dòng)流體的動(dòng)用程度的提高幅度，可以真實(shí)地模擬低滲透及非常規(guī)儲(chǔ)層改造后效果的提升情況。
[0094]本發(fā)明實(shí)施例中提供的技術(shù)方案與以往常規(guī)石油儲(chǔ)層類壓裂預(yù)測(cè)效果評(píng)價(jià)方案相比，由于是通過巖石力學(xué)及核磁可動(dòng)流體測(cè)試，更為合理，對(duì)效果的預(yù)測(cè)計(jì)算更為直觀可
O
[0095]以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、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)。
【權(quán)利要求】
1.一種確定體積壓裂改造程度的方法，其特征在于，包括: 測(cè)取巖心柱的氣測(cè)孔隙度和氣測(cè)滲透率； 測(cè)取巖心柱的水測(cè)孔隙度； 測(cè)取巖心柱的核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度； 根據(jù)巖石儲(chǔ)層條件進(jìn)行巖心柱軸壓、圍壓和孔壓的計(jì)算并進(jìn)行巖心柱有孔壓三軸壓縮； 測(cè)取有孔壓三軸壓縮的巖心柱的氣測(cè)孔隙度、氣測(cè)滲透率、水測(cè)孔隙度、核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度； 根據(jù)有孔壓三軸壓縮前后的氣測(cè)孔隙度、氣測(cè)滲透率、水測(cè)孔隙度、核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度確定體積壓裂改造程度。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述巖心柱是標(biāo)準(zhǔn)2.5cmX 5.0cm的巖心柱。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在測(cè)取巖心柱的氣測(cè)孔隙度和氣測(cè)滲透率前，進(jìn)一步包括: 對(duì)非氣藏巖心柱進(jìn)行洗油并烘干。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在洗油時(shí)，按SY/T5336中規(guī)定的溶液抽提法,洗凈巖心柱中的剩余油和剩余鹽。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，測(cè)取巖心柱的水測(cè)孔隙度，包括: 將巖心柱在液腔內(nèi)抽真空飽和鹽水； 利用濕重與干重差計(jì)算水測(cè)孔隙度。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，測(cè)取巖心柱的核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度，是通過核磁共振T2譜進(jìn)行測(cè)定的。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，測(cè)取巖心柱的核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度，是按SY/T 6490-2007核磁共振參數(shù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)取的。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，測(cè)取巖心柱的氣測(cè)滲透率，包括: 烘干巖心柱； 按SY/T5336-1996巖心常規(guī)分析方法測(cè)取巖心柱的氣測(cè)滲透率。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在進(jìn)行巖心柱有孔壓三軸壓縮時(shí)，按照Q/SYKT0040-2005石油工程巖石力學(xué)參數(shù)測(cè)定方法進(jìn)行壓縮。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，巖心柱的軸壓、圍壓和孔壓，是根據(jù)實(shí)際地層的埋深及壓力系數(shù)確定的。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)有孔壓三軸壓縮前后的氣測(cè)孔隙度、氣測(cè)滲透率、水測(cè)孔隙度、核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度確定體積壓裂改造程度，是根據(jù)有孔壓三軸壓縮前后的氣測(cè)孔隙度、氣測(cè)滲透率、水測(cè)孔隙度、核磁可動(dòng)流體孔隙度及可動(dòng)流體飽和度的比值確定體積壓裂改造程度的。
【文檔編號(hào)】G01N15/08GK104237104SQ201410500079
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】才博, 趙賢正, 丁云宏, 楊振周, 張紹禮, 張仲宏, 盧擁軍, 沈華, 崔周旗, 何春明, 段貴府 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司