[发明专利]一种鄂尔多斯盆地的盖层封闭性能预测方法

说明书

本发明属于石油开采技术领域，涉及如何定量评估CCUS项目开展过程中的盖层封闭性能。一种鄂尔多斯盆地的盖层封闭性能预测方法，选取待评价区域的生产井，并在其测井曲线上读取长4+5盖层起始深度值x₁和厚度h；分段对其声波时差曲线进行拟合，并计算该声波时差曲线对应声波时差值；将所读取的长4+5盖层位厚度值h和对应声波时差值代入公式，计算综合排驱压力值P，以P评价盖层封闭性能。本发明预测方法简单、方便，可以避免通过高压压汞法或突破压力法测试得到水平排驱压力和垂向排驱压力耗费大量时间和费用；可以避免以高压压汞法测得的水平排驱压力或突破压力测得的垂向排驱压力为指标来衡量盖层封闭性造成的不准确性。

技术领域

本发明属于石油开采技术领域，涉及如何定量评估CCUS项目开展过程中的盖层封闭性能。

背景技术

在开展CCUS项目前，评估盖层的封闭性能是确保CO₂安全封存的必要环节。目前常用的盖层封闭性能评价方法多以盖层排驱压力为指标，且认为排驱压力越高，盖层封闭性能越好，排驱压力值多通过高压压汞法或突破压力法测得。

然而，仅以排驱压力这个指标来衡量盖层封闭性能而忽略盖层厚度对其的影响显然是不科学的。另外，由于受上覆地层的压实作用，岩心一般水平方向物性优于垂直方向，在高压下，汞一般多沿着水平方向进入岩心中，故该方法所测得的排驱压力多代表盖层水平方向的封闭性，同时由于突破压力法流体所具有的方向性，通过该方法所获得的排驱压力多代表的是盖层垂直方向的封闭性，加之CO₂在实际盖层中的运移方向具有多变性，因此以单一高压压汞法或突破压力法测试得到的排驱压力来评估实际盖层的封闭性也是不完全准确的。

分别利用四口井的岩心进行高压压汞实验和突破压力实验，每口井的两类实验均包括三组重复实验，其结果见图1，实验测试结果显示：四口井的水平排驱压力和垂直排驱压力重复测试结果波动较大，重复性较差。而综合排驱压力的计算结果则不受影响，其值仅与盖层厚度h和计算得到的该井声波时差有关。

另外，以第一组测试结果为例，若以压汞法测得的水平排驱压力为评价指标，有P_xAP_xBP_xDP_xC，说明四口井盖层封闭性由好到差的顺序为A井、B井、D井、C井；若以突破压力法测得的垂向排驱压力为指标，有P_yBP_yCP_yAP_yD，说明四口井盖层封闭性由好到差的顺序为B井、C井、A井、D井，以两种指标评价得到的盖层封闭性评价结果截然不同，因此仅以P_x或P_y为单一评价指标评价区域盖层封闭性的方法并不准确。

此外，通过实验来获取多个水平排驱压力和垂向排驱压力既需要耗费大量时间，同时价格也较为昂贵。

发明内容

本发明旨在针对上述问题，提出一种鄂尔多斯盆地的盖层封闭性能预测方法，主要用于计算在开展CO₂驱油、封存与利用(CCUS)过程中上覆盖层的封闭性能，用于评估项目开展的安全性。

本发明的技术方案在于：

一种鄂尔多斯盆地的盖层封闭性能预测方法，包括如下步骤：

步骤1：选取待评价区域的生产井，并测得其测井曲线，在测井曲线上读取长4+5盖层起始深度值x₁及其厚度h；

步骤2：分段对测井曲线中的声波时差曲线进行拟合，得到分段后的各段拟合函数f₁(x)、f₂(x)、f₃(x)…f_n(x)及各段函数对应的深度差值Δh₁、Δh₂、Δh₃…Δh_n；通过以下公式计算各井的声波时差曲线对应的声波时差值