[发明专利]一种气藏束缚水饱和度、气藏可动水范围确定方法和装置

说明书

本发明公开了一种气藏束缚水饱和度、气藏可动水范围确定方法和装置。气藏束缚水饱和度确定方法包括：按照预设规则将研究区划分为多个网格，目标井的位置位于研究区和多个网格的中央；根据网格与目标井的距离、目标井的当前井底压力、原始地层压力、井眼半径和泄气半径，确定网格的压力、压差、压力梯度和有效应力；根据网格的有效应力和有效应力影响系数、研究区的孔隙半径，确定网格受有效应力影响的毛细管半径分布的分形维数和受有效应力影响的毛细管迂曲度的分形维数；根据网格受有效应力影响的毛细管半径分布的分形维数和毛细管迂曲度的分形维数、束缚水膜厚度，确定网格的束缚水饱和度。能够确定不同生产时期、不同位置处的束缚水饱和度。

技术领域

本发明涉及气藏开发技术领域，特别涉及一种气藏束缚水饱和度、气藏可动水范围确定方法和装置。

背景技术

虽然气藏往往具有较高的束缚水饱和度，但在生产过程中，生产压力的改变会使得气藏的部分束缚水变为可动水，而气藏大范围出现可动水会造成不同程度的水锁效应，进而导致气井减产或停产。因此，气藏生产过程中可动水范围的预测，对于降低气藏产水风险和延长稳产时间具有重要意义。

现有技术中，往往是在生产现场中利用密闭取心或测井方法确定气藏原始含水饱和度；通过室内实验，例如核磁共振法、离心称重法、加湿气驱水动态法、压汞法和半渗隔板法等实验方法进行气藏束缚水饱和度的计算；再根据原始含水饱和度与束缚水饱和度来确定可动水范围。其中，计算的气藏束缚水饱和度是在特定条件下的特定位置的束缚水饱和度，但在实际生产过程中，不同生产阶段、不用位置处的压力梯度是不同的，对束缚水饱和度变化的影响也不同，而现有技术无法确定任意生产阶段、任意位置处的束缚水饱和度。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种气藏束缚水饱和度、气藏可动水范围确定方法和装置。

第一方面，本发明实施例提供一种气藏束缚水饱和度确定方法，包括：

按照预设规则将研究区划分为多个网格，目标井的位置位于所述研究区和所述多个网格的中央；

根据网格与所述目标井的距离、所述目标井的当前井底压力、原始地层压力、井眼半径和泄气半径，确定网格的压力、压差、压力梯度和有效应力；

根据所述研究区的岩石泊松比和杨氏模量，以及网格的所述有效应力，确定网格的有效应力影响系数，所述有效应力影响系数用于根据参数的原始值确定受有效应力影响的所述参数的值；

根据网格的所述有效应力和有效应力影响系数、所述研究区的最大孔隙半径和最小孔隙半径，确定网格受有效应力影响的毛细管半径分布的分形维数和受有效应力影响的毛细管迂曲度的分形维数；

根据网格的所述压力梯度、网格的毛细管半径，确定网格的束缚水膜厚度；

根据网格受有效应力影响的毛细管半径分布的分形维数、受有效应力影响的毛细管迂曲度的分形维数和束缚水膜厚度，确定网格的束缚水饱和度。

第二方面，本发明实施例提供一种气藏可动水范围确定方法，包括：

利用上述气藏束缚水饱和度确定方法确定每个网格的束缚水饱和度；

确定束缚水饱和度小于原始含水饱和度的网格所在的位置为可动水范围。

第三方面，本发明实施例提供一种气藏束缚水饱和度确定装置，包括：

划分模块，用于按照预设规则将研究区划分为多个网格，目标井的位置位于所述研究区和所述多个网格的中央；

第一确定模块，用于根据网格与所述目标井的距离、所述目标井的当前井底压力、原始地层压力、井眼半径和泄气半径，确定网格的压力、压差、压力梯度和有效应力；