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专利号: 2017104214910
申请人: 长江大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2024-02-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种碳氧比测井计算剩余油饱和度的方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、得到探测地区的总孔隙度Φt、有效孔隙度Φε和不同深度段的碳氧比值;

S2、设置截面参数、曲面参数、元素参数,建立蒙特卡洛模拟模型,进行蒙特卡洛模拟,以所述有效孔隙度与所述碳氧比值分别为自变量和因变量,拟合所述有效孔隙度与所述碳氧比值的关系曲线,归纳所述有效孔隙度与所述碳氧比值的函数关系CO;

S3、进行蒙特卡洛模拟,模拟出设定地层环境为纯油层和纯水层时的不同有效孔隙度对应的碳氧比值,得到纯油层中有效孔隙度与碳氧比值的函数关系COO和纯水层中有效孔隙度与碳氧比值的函数关系COW,COO与COW相减,得到碳氧比差值ΔC/O;

S4、对所述有效孔隙度与所述碳氧比值的关系曲线CO进行泥质校正;得到校正后的碳氧比曲线CCO;

S5、根据套管外径D,实验室刻度得到碳氧比值对地层孔隙度敏感度的乘法因子MDCO,根据校正后的碳氧比曲线CCO及碳氧比差值ΔC/O,进行刻度计算得到剩余油饱和度,剩余油饱和度SO的计算公式为

2.如权利要求1所述的碳氧比测井计算剩余油饱和度的方法,其特征在于,步骤S2中:所述截面参数描述碳氧比测井时地层横截面的几何单元,所述地层横截面包括地层、测量设备、井眼环境构成的横截面,所述曲面参数描述截面的曲面,所述元素参数描述地层横截面的元素组分。

3.如权利要求1所述的碳氧比测井计算剩余油饱和度的方法,其特征在于,步骤S3中得到碳氧比差值ΔC/O的步骤包括:S31、进行蒙特卡洛模拟,模拟出设定地层环境为纯油层和纯水层时的不同有效孔隙度对应的碳氧比值,得到纯油层中有效孔隙度与碳氧比值的函数关系COO和纯水层中有效孔隙度与碳氧比值的函数关系COW,COO=a1Φ2+b1Φ+COMA,COW=a2Φ2+b2Φ+COMA,其中,COMA为模拟图版中Φ为零时的碳氧比值,a1=0.18272,a2=-0.03016,b1=0.959616,b2=-0.1509;

S32、根据COW和COO计算碳氧比差值ΔC/O,ΔC/O=COO-COW。

4.如权利要求1所述的碳氧比测井计算剩余油饱和度的方法,其特征在于,步骤S4中泥质校正的步骤包括:S41、通过总孔隙度Φt和有效孔隙度Φε计算得到束缚水所占孔隙度Φwb,Φwb=Φt-Φε;

S42、通过束缚水所占孔隙度Φwb和所述孔隙度与所述碳氧比值的关系曲线CO建立碳氧比校正模型,校正后的碳氧比值CCO=CO-A1Φ2wb-B1Φwb,其中CCO为校正后的碳氧比值,A1=-0.03016,B1=-0.1509。

5.如权利要求1所述的碳氧比测井计算剩余油饱和度的方法,其特征在于,步骤S5中刻度计算剩余油饱和度的步骤包括:S51、根据不同套管的不同外径D,计算MDCO;MDCO为表征碳氧比值对地层孔隙度敏感度的乘法因子,其中,当D小于或等于6.625时, 当D大于6.625时, D为套管的外径;

S52、通过孔隙度与碳氧比值关系建立碳氧比解释模型,根据简单线性解释方法剩余油饱和度的归一化,得到剩余油饱和度SO的计算公式为:其中,CCO为校正后的碳氧比值,MDCO为表征碳氧比值对地层孔隙度敏感度的乘法因子,SO为剩余油饱和度。

6.一种碳氧比测井计算剩余油饱和度的系统,其特征在于,包括:测量模块:得到探测地区总孔隙度Φt、有效孔隙度Φε和不同深度段的碳氧比值;

蒙特卡洛模拟模块:设置截面参数、曲面参数、元素参数,建立蒙特卡洛模拟模型,进行蒙特卡洛模拟,以所述有效孔隙度与所述碳氧比值分别为自变量和因变量,拟合所述有效孔隙度与所述碳氧比值的关系曲线,归纳所述有效孔隙度与所述碳氧比值的函数关系CO;

碳氧比差值计算模块:进行蒙特卡洛模拟,模拟出设定地层环境为纯油层和纯水层时的不同有效孔隙度对应的碳氧比值,得到纯油层中有效孔隙度与碳氧比值的函数关系COO和纯水层中有效孔隙度与碳氧比值的函数关系COW,COO与COW相减,得到碳氧比差值ΔC/O;

泥质校正模块:对所述孔隙度与所述碳氧比值的关系曲线CO进行泥质校正;得到校正后的碳氧比曲线CCO;

剩余油饱和度计算模块:根据套管外径D实验室刻度得到出碳氧比值对地层孔隙度敏感度的乘法因子MDCO,根据校正后的碳氧比曲线CCO及纯油层和纯水层的碳氧比差值ΔC/O,进行刻度计算剩余油饱和度,剩余油饱和度SO的计算公式为

7.如权利要求6所述的碳氧比测井计算剩余油饱和度的系统,其特征在于,蒙特卡洛模拟模块中:所述截面参数描述碳氧比测井时地层横截面的几何单元,所述地层横截面包括地层、测量设备、井眼环境构成的横截面,所述曲面参数描述截面的曲面,所述元素参数描述地层横截面的元素组分。

8.如权利要求6所述的碳氧比测井计算剩余油饱和度的系统,其特征在于,碳氧比差值计算模块包括:碳氧比值归纳单元:进行蒙特卡洛模拟,模拟出设定地层环境为纯油层和纯水层时的不同有效孔隙度对应的碳氧比值,得到纯油层中有效孔隙度与碳氧比值的函数关系COO和纯水层中有效孔隙度与碳氧比值的函数关系COW,COO=a1Φ2+b1Φ+COMA,COW=a2Φ2+b2Φ+COMA,其中,COMA为模拟图版中Φ为零时的碳氧比值,a1=0.18272,a2=-0.03016,b1=

0.959616,b2=-0.1509;

碳氧比差值计算单元:根据COW和COO计算碳氧比差值ΔC/O,ΔC/O=COO-COW。

9.如权利要求6所述的碳氧比测井计算剩余油饱和度的系统,其特征在于,泥质校正模块包括:孔隙度计算单元:通过总孔隙度Φt和有效孔隙度Φε计算得到束缚水所占孔隙度Φwb,Φwb=Φt-Φε;

碳氧比校正单元:通过束缚水所占孔隙度Φwb和所述孔隙度与所述碳氧比值的关系曲线CO建立碳氧比校正模型,校正后的碳氧比值为: 其中CCO为校正后的碳氧比值,A1=-0.03016,B1=-0.1509。

10.如权利要求6所述的碳氧比测井计算剩余油饱和度的系统,其特征在于,剩余油饱和度计算模块包括:乘法因子单元:根据不同套管的不同外径D,计算MDCO;MDCO为表征碳氧比值对地层孔隙度敏感度的乘法因子,其中,当D小于或等于6.625时, 当D大于6.625时, D为套管的外径。

剩余油饱和度计算单元:通过孔隙度与碳氧比值关系建立碳氧比解释模型,根据简单线性解释方法剩余油饱和度的归一化,得到剩余油饱和度SO的计算公式为:其中,CCO为校正后的碳氧比值,MDCO为表征碳氧比值对地层孔隙度敏感度的乘法因子,SO为剩余油饱和度。