專利名稱:三組分自動混聯導電飽和度模型的建立方法
技術領域:
本發明涉及石油勘探開發行業測井領域中的一種飽和度評價方法,具體的說是一種三組分自動混聯導電飽和度模型的建立方法。
背景技術:
1942年,阿爾奇(Archie)在美國石油工藝雜志上發表了 “The electricalresistivity log as an aid in determining some reservoir characteristics,,著名論文,將電阻率測井與孔隙度測井有效聯系起來,奠定了測井儲層評價的基礎,具有劃時代的意義。阿爾奇在實驗中利用不同電阻率值的鹽水100%飽和同一塊純砂巖巖心,分別測量每次實驗鹽水的電阻率Rw以及與之對應的巖樣電阻率Rtl,同時測量巖樣的有效孔隙度,然后分別計算同一塊巖樣不同Rw下的比值RcZRw,結果表明該比值為一常數,定義為地層因素,但是對于孔隙度不同的巖樣,比值也不相同,也就是說對于給定的巖石,地層因素與飽和巖石的地層水電阻率及巖石電阻率無關,它的大小只受地層的有效孔隙度和巖石的孔隙結構影響,可以用以下公式表示:
權利要求
1.一種三組分自動混聯導電飽和度模型的建立方法,首先給出巖石三組分自動混聯導電的物理模型,然后在假設條件下,推導該物理模型的數學公式,最后利用三維數字巖心數值模擬以及巖電實驗數據擬合模型公式系數,其特征是具體按如下步驟實現: a.建立等效物理模型:分析研究區壓汞孔喉分布情況,以孔喉尺寸大小為界將孔隙分為大、中、小三部分,即等效模型的三組分,巖石中串并聯導電同時存在,并且串聯導電與并聯導電是自動混聯在一起的,兩部分的比重由各自的權系數給出; b.給出假設條件:模型的提出是基于以下假設的,(I)儲層巖石主要存在三種導電形式,即大孔隙中自由孔隙水導電、中等孔隙中潤濕薄膜導電和微孔隙水導電;(2)由于巖石孔隙結構以及流體分布的不均勻性,使得各個導電形式之間既有并聯導電,也有串聯導電;(3)并聯導電和串聯導電所占的比重隨含水飽和度的變化而變化;(4)巖石整體電導率上限為各導電形式純為并聯,巖石整體電導率下限為各導電形式純為串聯; c.確定數學模型公式:每一組分的電阻率可由阿爾奇公式給出,然后分別推導出串聯和并聯部分的電阻率,最后將并聯和串聯自動組合起來便得到巖石的總電阻率,并聯和串聯自動組合各自所占的比重由與含水飽和度有關的權系數給出,最終得到三組分自動混聯導電飽和度模型; 大孔隙組分的電阻率為
全文摘要
本發明公開了一種三組分自動混聯導電飽和度模型的建立方法,能夠解決致密砂巖儲層孔隙結構復雜而使阿爾奇含水飽和度公式不適用的難題。將致密砂巖儲層的孔隙分為大、中、小三部分,即所謂的三組分,在適當的假設條件下,認為每一組分電阻率由阿爾奇公式給出,儲層巖石中串聯和并聯導電同時存在并自動混聯耦合,串聯和并聯所占的比重隨著含水飽和度的變化而變化,進而推導出儲層巖石總電阻率公式,即三組分自動混聯導電飽和度模型;運用三維數字巖心技術計算的數據擬合出串并聯權系數,利用巖電實驗數據擬合各組分系數。本發明通過實際資料處理分析,更接近于巖石的真實導電情況,有效避免非阿爾奇現象造成含水飽和度計算不準的現象。
文檔編號E21B49/00GK103225506SQ20131013846
公開日2013年7月31日 申請日期2013年4月19日 優先權日2013年4月19日
發明者孫建孟, 成志剛, 閆國亮, 孫寶佃, 黃濤, 羅少成 申請人:中國石油大學(華東), 中國石油集團測井有限公司油氣評價中心