[0027] -個實施例中,所述幾何尺度參數(shù)生成單元包括:孔隙幾何尺度參數(shù)生成模塊,用 于根據(jù)所述室內(nèi)實驗數(shù)據(jù)獲取所述孔隙的幾何尺度參數(shù);裂縫幾何尺度參數(shù)生成模塊,用 于根據(jù)所述室內(nèi)實驗數(shù)據(jù)或所述生產(chǎn)井的測井?dāng)?shù)據(jù)確定所述裂縫的幾何尺度參數(shù);其中, 所述孔隙幾何尺度參數(shù)獲取模塊,包括:孔隙測定滲透率生成模塊,用于根據(jù)所述室內(nèi)實驗 數(shù)據(jù)中的所述孔隙的壓汞實驗數(shù)據(jù),建立所述孔隙的滲透率-幾何尺度的第一關(guān)系式,所 述孔隙的壓汞實驗數(shù)據(jù)包括所述孔隙的測定滲透率;第一設(shè)定滲透率范圍生成模塊,用于 基于所述孔隙的測定滲透率設(shè)置第一設(shè)定滲透率范圍;孔隙幾何尺度參數(shù)計算模塊,用于 根據(jù)所述第一設(shè)定滲透率范圍和所述第一關(guān)系式計算得到所述孔隙的幾何尺度參數(shù);所述 裂縫幾何尺度參數(shù)生成模塊,包括:裂縫測定滲透率生成模塊,用于根據(jù)所述室內(nèi)實驗數(shù)據(jù) 中的所述裂縫的壓汞實驗數(shù)據(jù),建立所述裂縫的滲透率-幾何尺度的第二關(guān)系式,所述裂 縫的壓汞實驗數(shù)據(jù)包括所述裂縫的測定滲透率;第二設(shè)定滲透率范圍生成模塊,用于基于 所述裂縫的測定滲透率設(shè)置第二設(shè)定滲透率范圍;裂縫幾何尺度參數(shù)計算模塊,用于根據(jù) 所述第二設(shè)定滲透率范圍和所述第二關(guān)系式計算得到所述裂縫的幾何尺度參數(shù);其中,所 述孔隙的幾何尺度參數(shù)包括喉道直徑,所述裂縫的幾何尺度參數(shù)包括裂縫寬度,所述巖心 樣品中介質(zhì)的幾何尺度參數(shù)包括所述孔隙的幾何尺度參數(shù)和所述裂縫的幾何尺度參數(shù)。
[0028] -個實施例中,所述壓力梯度參數(shù)包括啟動壓力梯度參數(shù)和流動壓力梯度參數(shù), 所述壓力梯度參數(shù)生成單元,包括:啟動壓力梯度參數(shù)生成模塊,用于根據(jù)所述室內(nèi)實驗 數(shù)據(jù)計算得到所述巖心樣品中介質(zhì)的啟動壓力梯度參數(shù);流動壓力梯度參數(shù)生成模塊,用 于根據(jù)所述生產(chǎn)參數(shù)和所述幾何尺度參數(shù)計算得到所述巖心樣品中介質(zhì)中致密油的流動 壓力梯度參數(shù);其中,所述啟動壓力梯度參數(shù)生成模塊,包括:第三關(guān)系式生成模塊,用于 根據(jù)所述室內(nèi)實驗數(shù)據(jù)中的啟動壓力梯度實驗數(shù)據(jù)建立所述巖心樣品中介質(zhì)的啟動壓力 梯度-滲透率的第三關(guān)系式,所述啟動壓力梯度實驗數(shù)據(jù)包括所述巖心樣品中介質(zhì)的滲透 率;第三設(shè)定滲透率范圍生成模塊,用于根據(jù)所述巖心樣品中介質(zhì)的滲透率設(shè)置第三設(shè)定 滲透率范圍;啟動壓力梯度參數(shù)計算模塊,用于根據(jù)所述第三關(guān)系式和所述第三設(shè)定滲透 率范圍計算得到所述啟動壓力梯度參數(shù);所述流動壓力梯度參數(shù)生成模塊,包括:生產(chǎn)壓 差生成模塊,用于根據(jù)所述生產(chǎn)參數(shù)中的產(chǎn)油流量計算得到所述巖心樣品中介質(zhì)中致密油 的生產(chǎn)壓差;流動壓力梯度參數(shù)計算模塊,用于根據(jù)所述生產(chǎn)壓差和所述幾何尺度參數(shù)計 算得到所述流動壓力梯度參數(shù)。
[0029] 本發(fā)明結(jié)合介質(zhì)類型、室內(nèi)實驗數(shù)據(jù)及生產(chǎn)動態(tài)數(shù)據(jù)等信息,獲得用于判斷待識 別介質(zhì)中致密油的流態(tài)的幾何尺度標(biāo)準(zhǔn)值,僅通過介質(zhì)的幾何尺度即可判斷該介質(zhì)內(nèi)致密 油的流態(tài),具有簡便、快捷及準(zhǔn)確等優(yōu)點。進一步,可以通過幾何尺度參數(shù)或滲透率判斷待 識別介質(zhì)的致密油流態(tài),判別參數(shù)可選擇,更不易受待識別介質(zhì)的已知數(shù)據(jù)的限制,致密油 流態(tài)識別更便捷。本發(fā)明考慮了致密油儲層中介質(zhì)的多樣性和尺度的級差性,針對不同時 間,不同尺度多重介質(zhì)內(nèi)流態(tài)存在差異的特點,形成了一種基于致密油多重介質(zhì)流體識別 的自適應(yīng)處理技術(shù)。本發(fā)明不受多重介質(zhì)類型與介質(zhì)尺度的限制,能實現(xiàn)納米級-微米 級-毫米級不同尺度多重介質(zhì)的流態(tài)識別;不受致密油實驗數(shù)據(jù)缺乏的限制,在沒有實驗 數(shù)據(jù)支撐情況下依然可以根據(jù)本發(fā)明確定的流態(tài)識別標(biāo)準(zhǔn)判斷致密油流態(tài)。
【附圖說明】
[0030] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中:
[0031] 圖1是本發(fā)明實施例的多重介質(zhì)中致密油的流態(tài)識別方法的流程示意圖;
[0032] 圖2是本發(fā)明一實施例中獲取孔隙幾何尺度參數(shù)方法的流程示意圖;
[0033] 圖3是本發(fā)明一實施例中獲取裂縫幾何尺度參數(shù)方法的流程示意圖;
[0034] 圖4是本發(fā)明一實施例中計算啟動壓力梯度參數(shù)方法的流程示意圖;
[0035] 圖5是本發(fā)明一實施例中計算流動壓力梯度參數(shù)方法的流程示意圖;
[0036] 圖6是本發(fā)明一實施例中致密儲層中多重介質(zhì)的組成示意圖;
[0037] 圖7是本發(fā)明一實施例中喉道半徑和滲透率的關(guān)系曲線圖;
[0038] 圖8是本發(fā)明一實施例中不同生產(chǎn)參數(shù)下基質(zhì)喉道內(nèi)雷諾數(shù)的計算圖版示意圖;
[0039] 圖9是本發(fā)明一實施例中不同生產(chǎn)參數(shù)下裂縫內(nèi)雷諾數(shù)計算圖版示意圖;
[0040] 圖10是本發(fā)明一實施例中啟動壓力梯度與滲透率的關(guān)系曲線圖;
[0041] 圖11是本發(fā)明一實施例中致密油基質(zhì)內(nèi)流態(tài)的平均喉道直徑識別圖版;
[0042] 圖12是本發(fā)明一實施例中致密油裂縫內(nèi)流態(tài)的平均裂縫寬度識別圖版;
[0043] 圖13是本發(fā)明一實施例中致密油基質(zhì)內(nèi)流態(tài)的滲透率識別圖版;
[0044] 圖14是本發(fā)明一實施例中致密油裂縫內(nèi)流態(tài)的滲透率識別圖版;
[0045] 圖15是本發(fā)明實施例的多重介質(zhì)中致密油的流態(tài)識別裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0046] 圖16是本發(fā)明一實施例中致密油流態(tài)識別單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0047] 圖17是本發(fā)明另一實施例的多重介質(zhì)中致密油的流態(tài)識別裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0048] 圖18是本發(fā)明又一實施例的多重介質(zhì)中致密油的流態(tài)識別裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0049] 圖19是本發(fā)明一實施例中幾何尺度參數(shù)生成單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0050] 圖20是本發(fā)明一實施例中孔隙幾何尺度參數(shù)獲取模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0051] 圖21是本發(fā)明一實施例中裂縫幾何尺度參數(shù)生成模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0052] 圖22是本發(fā)明一實施例中壓力梯度參數(shù)生成單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0053] 圖23是本發(fā)明一實施例中啟動壓力梯度參數(shù)生成模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0054] 圖24是本發(fā)明一實施例中流動壓力梯度參數(shù)生成模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0055] 為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結(jié)合附圖對本發(fā) 明實施例做進一步詳細(xì)說明。在此,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,但并 不作為對本發(fā)明的限定。
[0056] 本發(fā)明實施例提供一種多重介質(zhì)中致密油的流態(tài)識別方法和裝置。本發(fā)明采用室 內(nèi)實驗、生產(chǎn)動態(tài)數(shù)據(jù)等手段確定物性參數(shù),計算多重介質(zhì)的幾何尺度參數(shù)、動力學(xué)參數(shù)及 壓力梯度參數(shù);基于合理動力學(xué)參數(shù)的流態(tài)識別標(biāo)準(zhǔn),確定臨界壓力梯度、臨界幾何尺度、 臨界滲透率等流態(tài)識別標(biāo)準(zhǔn),進而提供了一種有效判別不同尺度喉道與裂縫、不同滲透率、 不同粘度、不同壓力梯度下致密油流態(tài)的技術(shù)。需要預(yù)先說明的是,本發(fā)明各實施例中"孔 隙"和"基質(zhì)"可具有相同的意義,孔隙的幾何尺度參數(shù)可以用喉道的幾何尺度表示。
[0057] 圖1是本發(fā)明實施例的多重介質(zhì)中致密油的流態(tài)識別方法的流程示意圖。如圖1 所示,多重介質(zhì)中致密油的流態(tài)識別方法,包括步驟:
[0058] SllO :采集一生產(chǎn)井所在區(qū)域的巖心樣品,并確定所述巖心樣品中介質(zhì)的類型;
[0059] S120:根據(jù)所述巖心樣品的室內(nèi)實驗數(shù)據(jù)和所述生產(chǎn)井的生產(chǎn)動態(tài)數(shù)據(jù)確定所述 巖心樣品中介質(zhì)的物性參數(shù)、所述巖心樣品中介質(zhì)中致密油的流體參數(shù)及所述生產(chǎn)井的生 產(chǎn)參數(shù);
[0060] S130:根據(jù)所述室內(nèi)實驗數(shù)據(jù)或所述生產(chǎn)井的測井?dāng)?shù)據(jù)生成所述巖心樣品中介質(zhì) 的幾何尺度參數(shù);
[0061] S140 :基于所述的物性參數(shù)、流體參數(shù)、生產(chǎn)參數(shù)及所述幾何尺度參數(shù),通過動力 學(xué)參數(shù)計算公式計算得到所述巖心樣品中介質(zhì)中致密油流動的動力學(xué)參數(shù);
[0062] S150:根據(jù)所述生產(chǎn)參數(shù)、所述幾何尺度參數(shù)及所述室內(nèi)實驗數(shù)據(jù)計算得到所述 巖心樣品中介質(zhì)中致密油的壓力梯度參數(shù);
[0063] S160:通過對比所述類型的介質(zhì)的多個已知動力學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)確定用于識別所述類 型的介質(zhì)中致密油流態(tài)的動力學(xué)參數(shù)臨界值;
[0064] S170:根據(jù)所述動力學(xué)參數(shù)臨界值、所述流體參數(shù)及所述幾何尺度參數(shù)計算得到 用于識別所述類型的介質(zhì)中致密油流態(tài)的壓力梯度參數(shù)臨界值;
[0065] S180:根據(jù)所述動力學(xué)參數(shù)臨界值、所述壓力梯度參數(shù)臨界值及所述流體參數(shù)計 算得到用于識別所述類型的介質(zhì)中致密油流態(tài)的幾何尺度標(biāo)準(zhǔn)值;
[0066] S190:根據(jù)所述幾何尺度標(biāo)準(zhǔn)值或所述幾何尺度標(biāo)準(zhǔn)值及所述室內(nèi)實驗數(shù)據(jù)判斷 待識別介質(zhì)中致密油的流態(tài)。
[0067] 本發(fā)明實施例的多重介質(zhì)中致密油的流態(tài)識別方法,結(jié)合介質(zhì)類型、室內(nèi)實驗數(shù) 據(jù)及生產(chǎn)動態(tài)數(shù)據(jù)等信息,獲得用于判斷待識別介質(zhì)中致密油的流態(tài)的幾何尺度標(biāo)準(zhǔn)值, 如此一來,僅通過介質(zhì)的幾何尺度即可判斷該介質(zhì)內(nèi)致密油的流態(tài),該流態(tài)識別方法具有 簡便、快捷及準(zhǔn)確等優(yōu)點。
[0068] 在上述步驟S190中,可以直接基于待識別介質(zhì)的幾何尺度,根據(jù)上述幾何尺度標(biāo) 準(zhǔn)值判斷該待識別介質(zhì)中致密油的流態(tài);也可以先根據(jù)上述室內(nèi)實驗數(shù)據(jù)和上述幾何尺度 標(biāo)準(zhǔn)值計算得到用于識別所述類型的介質(zhì)中致密油流態(tài)的滲透率標(biāo)準(zhǔn)值,再基于該待識別 介質(zhì)的滲透率,判斷該待識別介質(zhì)中致密油的流態(tài)。具體是利用待識別介質(zhì)的幾何尺度參 數(shù)還是滲透率判斷待識別介質(zhì)中致密油的流態(tài),可視該待識別介質(zhì)的已知參數(shù)而定。
[0069] 本發(fā)明實施例中,可以通過幾何尺度參數(shù)或滲透率判斷待識別介質(zhì)的致密油流 態(tài),判別參數(shù)可選擇,更不易受待識別介質(zhì)的已知數(shù)據(jù)的限制,致密油流態(tài)識別更便捷。
[0070] 在上述步驟SllO中,該巖心樣品中介質(zhì)的類型可包括:至少一種尺度的孔隙和/ 或至少一種尺度的裂縫;該孔隙可包括大孔、中孔、小孔、微孔及納米孔;該裂縫可包括大 縫、中縫、小縫、微縫及納米縫。
[0071] 本發(fā)明實施例中,考慮了致密油體積壓裂模式下,"納米-微米-毫米級"不同尺度 基質(zhì)孔隙、天然裂縫及體積壓裂產(chǎn)生的人工裂縫。不同尺度介質(zhì)內(nèi)致密油的滲流機理不同, 因而本發(fā)明實施例能夠?qū)崿F(xiàn)多樣性介質(zhì)、級差介質(zhì)尺度及復(fù)雜致密油的流態(tài)識別。
[0072] 上述各類型介質(zhì)的尺度劃分標(biāo)準(zhǔn)可以根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員共用的劃分標(biāo)準(zhǔn),也可 視需要自行定義。
[0073] -個實施例中,上述中縫的縫寬范圍為[10mm,50mm];上述中縫的縫寬范 圍為[lmm, IOmm);上述小縫的縫寬范圍為[100 μ m, Imm);上述微縫的縫寬范圍為 [Ιμηι,100μηι);上述納米縫的縫寬范圍為(Ομηι,?μηι);上述大孔的喉道直徑范圍為 [10 μm,20 μm];上述中孔的喉道直徑范圍為[4 μm,10 μm);上述小孔的喉道直徑范圍為 [1 μ m, 4 μ m);上述微孔的喉道直徑范圍為[0.5 μ m,l μ m);上述納米孔的喉道直徑范圍為 [37nm,0· 5 μ m) 0
[0074] 在上述步驟S120中,可通過包括物性參數(shù)實驗的室內(nèi)實驗獲得上述室內(nèi)實驗數(shù) 據(jù)。生產(chǎn)井的生產(chǎn)動態(tài)數(shù)據(jù)可直接從該生產(chǎn)井的施工記錄數(shù)據(jù)中提取。
[0075] 根據(jù)上述室內(nèi)實驗數(shù)據(jù)和上述生產(chǎn)動態(tài)數(shù)據(jù)確定巖心樣品中介質(zhì)的物性參數(shù)、該 巖心樣品中介質(zhì)中致密油的流體參數(shù)及該生產(chǎn)井的生產(chǎn)參數(shù)。具體地,可通過物性參數(shù)實 驗獲取該物性參數(shù);可通過流體實驗獲取上述流體參數(shù);可根據(jù)生產(chǎn)動態(tài)數(shù)據(jù)獲取該生產(chǎn) 參數(shù)。以實驗數(shù)據(jù)和生產(chǎn)動態(tài)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進行流態(tài)識別,可得到更準(zhǔn)確的識別結(jié)果。
[0076] 上述物性參數(shù)可包括巖心樣品中介質(zhì)的滲透率和孔隙度,例如,基質(zhì)滲透率、基質(zhì) 孔隙度、裂縫長度、裂縫滲透率及裂縫孔隙度;上述流體參數(shù)可包括巖心樣品中介質(zhì)中致密 油的流體粘度和流體密度;上述生產(chǎn)參數(shù)可包括生產(chǎn)井的生產(chǎn)壓差、產(chǎn)油流量、井筒半徑及 動用半徑。上述各參數(shù)均易通過室內(nèi)實驗或生產(chǎn)動態(tài)數(shù)據(jù)方便地獲得,從而降低了流態(tài)識 別的難度。
[0077] 在上述步驟S130中,當(dāng)上述巖心樣品中介質(zhì)為孔隙介質(zhì)時,可根據(jù)上述室內(nèi)實驗 數(shù)據(jù)獲取該孔隙的幾何尺度參數(shù),孔隙的幾何尺度參數(shù)例如是喉道直徑;當(dāng)上述巖心樣品 中介質(zhì)為裂縫介質(zhì)時,可根據(jù)上述室內(nèi)實驗數(shù)據(jù)或上述生產(chǎn)井的測井?dāng)?shù)據(jù)確定該裂縫的幾 何尺度參數(shù),裂縫的幾何尺度參數(shù)例如是裂縫寬度/開度。其中,生產(chǎn)井的測井?dāng)?shù)據(jù)可通過 地震檢測得到,通過該測井?dāng)?shù)據(jù)直接可得到該裂縫的幾何尺度參數(shù)。以此,裂縫的幾何尺度 參數(shù)可通過多種方法得到。
[0078] 圖2是本發(fā)明一實施例中獲取孔隙幾何尺度參數(shù)方法的流程示意圖。如圖2所示, 在上述步驟S130中,當(dāng)上述巖心樣品中介質(zhì)為孔隙介質(zhì)時,根據(jù)上述室內(nèi)實驗數(shù)據(jù)獲取該 孔隙的幾何尺度參數(shù)的方法,可包括步驟:
[0079] S1311 :根據(jù)所述室內(nèi)實驗數(shù)據(jù)中的所述孔隙的壓汞實驗數(shù)據(jù),建立所述孔隙的滲 透率-幾何尺度的第一關(guān)系式,所述孔隙的壓汞實驗數(shù)據(jù)包括所述孔隙的測定滲透率;
[0080] S1312 :基于所述孔隙的測定滲透率設(shè)置第一設(shè)定滲透率范圍;
[0081] S1313:根據(jù)所述第一設(shè)定滲透率范圍和所述第一關(guān)系式計算得到所述孔隙的幾 何尺度參數(shù)。
[0082] 在上述步驟S1311中,例如,可根據(jù)孔隙介質(zhì)的壓汞實驗測得多個測定滲透率-介 質(zhì)幾何尺度對應(yīng)關(guān)系的實驗數(shù)據(jù),根據(jù)這些測定滲透率-介質(zhì)幾何尺度數(shù)據(jù)可以擬合得到 一條關(guān)于測定滲透率-介質(zhì)幾何尺度的關(guān)系曲線,該測定滲透率-介質(zhì)幾何尺度的關(guān)系曲 線對應(yīng)上述孔隙的滲透率-幾何尺度的第一關(guān)系式。
[0083] -個實施例中,上述孔隙的滲透率-幾何尺度關(guān)系即第一關(guān)系式的具體形式可 為:
[0084] d = A.eB.k, (1)
[0085] 其中,d是孔隙的喉道直徑,k是上述第一設(shè)定滲透率范圍內(nèi)的滲透率,A和B是常 系數(shù),可根據(jù)上述孔隙介質(zhì)的壓汞實驗數(shù)據(jù)確定。其中,喉道直徑d也可以用其他孔隙的幾 何尺度參數(shù)代替,例如,喉道半徑。不同的孔隙的幾何尺度參數(shù)可具有不同的系數(shù)A和B和 /或不同的第一關(guān)系式的表達形式。其中,喉道直徑d和孔隙的滲透率k分別是第一關(guān)系式 (1)中的變量和自變量。
[0086] 雖然孔隙的壓汞實驗可測定其滲透率,但測