[发明专利]确定非均质碳酸盐岩储层饱和度指数的方法

说明书

技术领域

本发明涉及油气藏储层测井评价技术领域，特别涉及一种确定非均质碳酸盐岩储层饱和度指数的方法。

背景技术

储层岩石的导电性主要取决于孔隙空间中的流体性质、饱和状态及其空间分布，对非均质碳酸盐岩储层而言，孔隙结构对电阻率的影响非常显著，有时缝洞对电阻率的影响远超含油气性的影响，很多研究者试图摆脱70多年来单纯依赖电阻率曲线计算饱和度的传统方法，尝试利用各种非电法测井计算碳酸盐岩饱和度，但效果并不理想。因此，迄今为止，以电法测井为基础的饱和度计算依然是最切实、可行的方法。

Archie(1942)最早提出了含油气储层电阻率增大率—含水饱和度、地层因素—孔隙度之间的关系式。李宁(1989)以非均匀各向异性地层模型为基础，通过完整的数学推导，给出了电阻率增大率—含水饱和度、地层因素—孔隙度之间的关系式。一般关系式从理论上解决了非均质复杂储层饱和度的精确定量计算问题，但在现有技术条件下，要将其应用到实际生产中还需要解决两个关键技术问题：首先，一般关系式是一个通解方程，不便于直接用于编程计算，即在现有测井技术条件下，确定一般关系中的所有参数相当困难，因此实际应用中需要根据实际的储层特征选择满足精度要求的最短形式(也称最佳形式)；其次，需要选择一种可靠的方法准确确定最佳形式中各个待定参数，使得最终确定的计算模型能够最大限度地反映储层电阻率与含水饱和度之间的真实规律。

以Archie公式为核心的含油气饱和度计算中，涉及到胶结指数m、饱和度指数n这两个重要的岩电参数。如何准确确定饱和度指数n，一直以来是岩石物理学家及测井分析家研究的重点。目前，确定饱和度指数n的方法基本上可以分为两大类：一是利用岩电实验，通过拟合电阻增大率——含水饱和度之间的关系确定；二是利用建立的饱和度指数n与孔隙度、渗透率等储层参数之间的经验关系确定。第一类方法属于直接法，是目前饱和度指数n确定的常规方法，但实际应用中存在两个缺点：首先，为了确定饱和度指数n，需要对每块岩心开展变饱和度岩电实验(如气驱法)，而该实验花费的时间通常较长；其次，利用该类方法难以实现通过测井资料根据储层特性动态确定饱和度指数n的数值。第二类方法属于间接法，是目前国内外研究的重点，利用该类方法容易实现饱和度指数n的动态确定。通过研究，很多研究者也提出了根据储层物性参数，如朱家俊(2010)给出了胜利油区中高孔隙度砂岩储层饱和度指数n与孔隙度及地层水矿化度的关系，傅爱兵(2007)通过分段回归及相关性分析研究了饱和度指数n的方法。这些研究大多集中在砂岩储层，碳酸盐岩饱和度指数n的动态确定方法研究相对较少。此外，现有的研究更多基于饱和度指数n与储层孔隙度、渗透率关系分析，对于非均质复杂碳酸盐岩，研究表明相同孔隙度、渗透率下饱和度指数n的变化范围较大，因此如何准确确定碳酸盐岩饱和度指数n的数值是目前测井评价中面临的一大挑战。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提出了一种确定非均质碳酸盐岩储层饱和度指数的方法，已能够准确确定非均质碳酸盐岩饱和度指数n，从而实现碳酸盐岩饱和度模型参数动态确定、提高含油气饱和度的计算精度。

为达到上述目的，本申请提供一种确定非均质碳酸盐岩储层饱和度指数的方法，包括：

按照预定规则将目标岩储层分为至少两种储层类型；

获取每种储层类型中饱和度指数与束缚水饱和度之间的对应关系；

按照所述预定规则确定待测岩心所属储层类型；

获取所述待测岩心的束缚水饱和度；

根据所述待测岩心的束缚水饱和度基于所述所属储层类型的所述对应关系计算所述待测岩心的饱和度指数。

作为一种优选的实施方式，所述按照预定规则将目标岩储层分为至少两种储层类型包括：

选取多块目标岩储层的岩心样本；

按照预定规则将多块所述岩心样本分为至少两类岩心以代表至少两种储层类型。

作为一种优选的实施方式，选取10块以上目标岩储层的岩心样本。

作为一种优选的实施方式，所述选取多块目标岩储层的岩心样本包括：

确定目标岩储层的位置、有效厚度；

根据成像测井资料确定目标岩储层的取心位置；

在所述取心位置钻取多个岩心样本。

作为一种优选的实施方式，所述按照预定规则将多块所述岩心样本分为至少两类岩心以代表至少两种储层类型包括：

按照预定规则将多块所述岩心样本分为两类岩心；所述两类岩心包括：一类是孔洞发育但孔洞连通性差的岩心样本；另一类是含裂缝或以晶间孔为主的岩心样本。