[发明专利]心滩型油藏物理模型及其制作方法和实验方法

说明书

本发明涉及一种心滩型油藏物理模型及其制作方法和实验方法，该模型包括具有多层模拟储层的模型本体、包覆于模型本体外部的密封层、设置在模型本体顶部的模拟井以及设置在模型本体底面的底部端口，模型本体还包括位于模拟储层之间的非渗透性夹层，非渗透性夹层的物性小于模拟储层的物性，非渗透夹层和模拟储层均具有垂向非均质性，模型本体通过模拟井和底部端口与外界相通。该模型能够体现油藏储层的非均质性及有仓储层的心滩型构型特征，可信度高，为心滩型油藏开发提供保障。

技术领域

本发明属于油藏开发研究领域，具体涉及一种心滩型油藏物理模型及其制作方法和实验方法。

背景技术

石油资源是重要的国家战略资源，目前我国东部大部分油田都已进入开发中后期，对油藏的研究趋于精细化，其中剩余油的研究对油田稳产其关键性作用。我国东部油藏中，河流相类型油藏的石油储量占比最大，心滩型油藏又是河流相油藏的重要组成类型之一，因此，对心滩型油藏的研究具有重要意义。心滩是辫状河沉积的重要特征，心滩内部会有层状夹层分布，夹层一般为泥质或粉砂质泥岩组成，与上下储层相比，夹层物性较差，因此对剩余油的分布有一定影响，因此对心滩内储层构型对剩余油的研究是十分必要的。石油埋藏于地下，对油藏的认识通常是基于测井、地震等手段间接获取，因此对油藏的认识存在很大的不确定性。尤其到油藏开发后期，剩余油分布以及如何有效开采剩余油是所有开发中后期油田面临的难题。而油藏物理模拟实验技术通过在实验室内模拟油藏开发过程，通过实验获取剩余油分布规律，进而可以通过实验模拟开发方案生产效果，是目前解决剩余油分布及模拟开发方案可行性的重要手段。其中，油藏物理模型的设计对油藏物理模拟实验效果的影响巨大，因此需要油藏物理模型应尽可能与真实油藏相似。油藏储层是具有一定非均质性的，而且对于砂砾岩油藏，油藏内部的储层构型特征对剩余油的影响十分关键，而目前储层构型对剩余油影响的研究主要借助地质建模与数值模拟等理论方法，缺乏实验依据，而油藏物理模型中设置储层构型特征是难点。

油藏物理模型是实验室内模拟实际油藏开发过程的重要实验装置之一，油藏物理模型与真实油藏的相似程度直接影响实验效果及对油藏开发规律的认识。模型的模拟储层是模型的主体，现有模拟储层与油藏真实储层差异大，现有模拟储层在制作时为防止模型储层松散所采用的物料通常是不同粒径砂粒和胶故储层内部没有设置夹层，而实际心滩型油藏内部都分布有夹层，在石油开发地质专业中，夹层是指储层内部连续或不连续分布对储层起到部分分割作用的非渗透薄层或低渗透薄层。夹层是由于心滩型油藏的储层在沉积过程由于沉积环境的变化形成的，沉积环境的周期性变化导致了油藏储层的成层性，夹层是特定沉积环境的产物。夹层对储层中流体渗流作用具有一定影响，因此在设计心滩型油藏物理模型时，夹层不可忽略，而现有模型设计中没有设置夹层，未体现储层的构型特征对流体渗流的影响，获得的实验结果可信度低。

发明内容

为解决现有油藏物理模型无法完全体现心滩型油藏特征导致实验结果可信度低的问题，本发明制作出一种心滩型油藏物理模型，能够体现油藏储层的非均质性及有仓储层的心滩型构型特征，可信度高，为心滩型油藏开发提供保障。本发明还涉及心滩型油藏物理模型的制作方法和实验方法。

本发明的技术方案如下：

一种心滩型油藏物理模型，其特征在于，包括具有多层模拟储层的模型本体、包覆于模型本体外部的密封层、设置在模型本体顶部的模拟井以及设置在模型本体底面的底部端口，所述模型本体还包括位于模拟储层之间的非渗透性夹层，所述非渗透性夹层的物性小于模拟储层的物性，所述非渗透夹层和模拟储层均具有垂向非均质性，所述模型本体通过模拟井和底部端口与外界相通。

优选地，所述非渗透性夹层根据采集的测井数据和岩心数据设计且所用材质为阻碍油水通过的材料，所述阻碍油水通过的材料为包括黏土、粉砂及胶配合而成的非渗透或低渗透率的人工岩心。