碳酸盐岩油藏溶洞-裂缝储集体注水指示曲线解释模型制造技术

技术编号:15387357 阅读:152 留言:0更新日期:2017-05-19 01:57
本发明专利技术提供一种碳酸盐岩油藏溶洞‑裂缝储集体注水指示曲线解释模型,该模型针对不同储层介质溶洞、裂缝的不同压缩系数,区分其提供的弹性能量对注水指示曲线形态的影响,同时考虑了油水两相的弹性能量对注水指示曲线形态影响。新模型可以用来区分溶洞和裂缝的不同弹性压缩系数,可以用来计算溶洞、裂缝储集体各自所占的比例,从而计算各自对应的体积。

Crack cave carbonate reservoir reservoir waterflood index curve model

The invention provides a cave carbonate reservoir cracks reservoir waterflood index curve model, the model for different reservoir medium caves and fractures of different compression coefficient, distinguish the provide elastic energy indicating the effect curve of water injection, considering the elastic energy of oil water two-phase curve indicating the influence on water injection. The new model can be used to distinguish the different elastic compressibility coefficients of karst caves and fractures, and can be used to calculate the proportions of karst caves and fractured reservoirs, so as to calculate their respective volumes.

【技术实现步骤摘要】
碳酸盐岩油藏溶洞-裂缝储集体注水指示曲线解释模型
本专利技术涉及油藏地质及开发
,尤其涉及一种碳酸盐岩油藏溶洞-裂缝储集体注水指示曲线解释模型。
技术介绍
目前传统的模型均是油井直接钻遇溶洞,并没有考虑裂缝储集体的影响,而现场实际中,裂缝与溶洞共同组成的储集单元更为常见,当裂缝中储集的流体所占的比例较高时,有必要考虑裂缝储集体的影响,因此需要分别考虑裂缝与溶洞储集体注入水后压力的变化情况来对碳酸盐岩油藏溶洞-裂缝储集体注水指示曲线建立模型以做分析。而传统模型难以区分溶洞、裂缝储集体不同压缩系数对注水指示曲线斜率的影响,无法通过现有模型解释溶洞、裂缝储集体所占的比例以及计算各类型储集体的油水体积。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷,提供一种碳酸盐岩油藏溶洞-裂缝储集体注水指示曲线解释模型。一种碳酸盐岩油藏溶洞-裂缝储集体注水指示曲线解释模型,包括:(1)对于裂缝系统原始条件下单元体裂缝的容积为Vpf,原油体积为Vof,地层水体积为Vwf,则Vpf=Vof+Vwf(1)其中裂缝中的含油饱和度Sof与Vof和Vwf满足以下关系当油藏注入一定水量之后,油藏的压力从原始地层压力pi上升到目前的地层压力p,油藏压力升高值为Δp=p-pi,对于封闭油藏,虽然水体中的水不会侵入油藏,但油藏孔隙体积会因为压力的上升而增加,油藏中的束缚水体积会因为压力上升而下降,裂缝部分孔隙体积增加量为:ΔVpf=VpfCpfΔp(3)式中,Cpf为裂缝孔隙体积的压缩系数,MPa-1,裂缝部分地层水的压缩量为:ΔVwf=VwfCwΔp(4)式中,Cw为地层水的压缩系数,MPa-1,裂缝孔隙体积的增加和裂缝中地层水体积的减小都将增加裂缝部分油藏的容积,裂缝系统压力上升到p时油藏的容积为:Vcf=Vcfi+ΔVpr+ΔVwf(5)式中,Vcfi为裂缝储集体油藏初始容积,m3;把式(3)和(4)代入(5)可得Vcf=Vcfi+VpfCpfΔp+VwfCwΔp(6)裂缝部分的孔隙体积为式(7)式中,SW为裂缝储集体含水饱和度,小数;裂缝中地层水体积为式(8)把式(7)和式(8)代入(6)得,裂缝部分油藏体积与压力之间的关系式:式中,Ccf裂缝容积的压缩系数,MPa-1;(2)对于溶洞系统原始条件下单元体溶洞的容积为Vpr,原油体积为Vor,地层水体积为Vwr,则:Vpr=Vor+Vwr(10)当油藏注入一定水量之后,油藏的压力从原始地层压力pi上升到目前的地层压力p,油藏压力升高值为Δp=p-pi,对于封闭溶洞,虽然水体中的水不会与外界发生交换,但油藏中的束缚水体积会因为压力上升而收缩,忽略油藏溶洞岩石体积会因为压力的变化而变化;溶洞部分地层水的压缩量为:ΔVwr=VwrCwΔp(11)式中,Cw为地层水的压缩系数,MPa-1;溶洞中地层水体积的压缩将增加溶洞部分油藏的容积。溶洞系统压力上升到p时油藏的容积为:Vcr=Vcri+ΔVwr(12)式中,Vcri为溶洞储集体油藏初始容积,m3;把式(11)代入式(12)可得Vcr=Vcri+VwrCwΔp(13)由溶洞中水油比例的定义R=Vwr/Vcri可知:Vwr=RVcri(14)式中,R为溶洞的水油体积比,小数;把式(14)代入式(13)得,溶洞油藏体积随压力的变化关系:Vcr=Vcri(1+RCwΔp)(15)(3)对于裂缝和溶洞整个系统通过上面分析可以求出,溶洞和裂缝整个系统的油藏容积与压力的变化关系式为:式中,Vci为溶洞与裂缝储集体油藏初始总容积,m3;如果裂缝体积与溶洞体积之比α已知,上式还可进一步写成:注入水占据的体积为:NwBw,Bw为水的体积系数,小数;则注入水后油藏中原油占据的体积为:式(18)就是封闭溶洞裂缝性储集体开发过程中的油藏容积计算公式,由该式可以看出,油藏容积随注入水水增加,容积是不断减小的;若原始条件下油藏容积中储存了原油,则原油占住的体积Voi=Vci(19)把地下体积换算至地面条件,得油藏地质储量,并用符号N表述,计算式为:Boi为原始压力下原油的体积系数,小数根据注水前后原油的物质平衡就可以获得Bo为目前压力下原油的体积系数,小数NBo+NwBw=NBoi[1+[αCcf+(1-α)RCw]Δp](22)NwBw=NBoi[αCcf+(1-α)RCw]Δp+(Boi-Bo)N(23)显然式(23)也是满足累积注水量Nw与压差Δp的线性关系式的:又由原油的压缩系数,即NwBw=NBoi[αCcf+(1-α)RCw]Δp+CoBoiNΔp(25)NwBw=NBoi[αCcf+(1-α)RCw+Co]Δp(26)写成压力的形式为:由Δp=p-po式(27)即为溶洞与裂缝双重介质储集体对应的注水指示曲线表达式。本申请以溶洞-裂缝储集体模型为研究目标,针对不同储层介质溶洞、裂缝的不同压缩系数,区分其提供的弹性能量对注水指示曲线形态的影响,同时考虑了油水两相的弹性能量对注水指示曲线形态影响。新模型通过多轮次注水指示曲线,可以用来区分溶洞和裂缝的不同弹性压缩系数,可以用来计算溶洞、裂缝储集体各自所占的比例,从而计算各自对应的体积。附图说明图1为本专利技术裂缝溶洞储集体的注水指示曲线图(不同的容积比例а);具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。模型的推导依然假设注入水后整个储集系统瞬时快速达到稳定。将单井控制的整个封闭碳酸盐岩储集体储层分为裂缝和溶洞两部分,设裂缝部分所占总体积的比例为a,同时考虑流体水和储层岩石的弹性能量,其压缩系数分别为Co和Cw。(1)对于裂缝系统原始条件下单元体裂缝的容积为Vpf,原油体积为Vof,地层水体积为Vwf,则Vpf=Vof+Vwf(1)其中裂缝中的含油饱和度Sof与Vof和Vwf满足以下关系当油藏注入一定水量(NW)之后,油藏的压力从原始地层压力(pi)上升到目前的地层压力(p),油藏压力升高值为Δp=p-pi。对于封闭油藏,虽然水体中的水不会侵入油藏,但油藏孔隙体积会因为压力的上升而增加,油藏中的束缚水体积会因为压力上升而下降。裂缝部分孔隙体积增加量为:ΔVpf=VpfCpfΔp(3)式中,Cpf为裂缝系统岩石(孔隙体积)的压缩系数,MPa-1。裂缝部分地层水的压缩量为:ΔVwf=VwfCwΔp(4)式中,Cw为地层水的压缩系数,MPa-1。裂缝孔隙体积的增加和裂缝中地层水体积的减小都将增加裂缝部分油藏的容积。裂缝系统压力上升到p时的容积为:Vcf=Vcfi+ΔVpf+ΔVwf(5)把式(3)和(4)代入(5)可得Vcf=Vcfi+VpfCpfΔp+VwfCwΔp(6)裂缝部分的的孔隙体积为式(7)式中,SW为裂缝储集体含水饱和度,小数;裂缝中地层水体积为式(8)把式(7)和式(8)代入(6)得,裂缝部分油藏体积与压力之间的关系式:式中,Ccf裂缝容积的压缩系数,MPa-1。(2)对于溶洞系统原始条件下单元体溶洞的容积为Vpr,原油体积为Vor,地层水体积为Vwr,则:V本文档来自技高网...
碳酸盐岩油藏溶洞-裂缝储集体注水指示曲线解释模型

【技术保护点】
一种碳酸盐岩油藏溶洞‑裂缝储集体注水指示曲线解释模型,其特征在于,包括:(1)对于裂缝系统原始条件下单元体裂缝的容积为V

【技术特征摘要】
1.一种碳酸盐岩油藏溶洞-裂缝储集体注水指示曲线解释模型,其特征在于,包括:(1)对于裂缝系统原始条件下单元体裂缝的容积为Vpf,原油体积为Vof,地层水体积为Vwf,则Vpf=Vof+Vwf(1)其中裂缝中的含油饱和度Sof与Vof和Vwf满足以下关系当油藏注入一定水量之后,油藏的压力从原始地层压力pi上升到目前的地层压力p,油藏压力升高值为Δp=p-pi,对于封闭油藏,虽然水体中的水不会侵入油藏,但油藏孔隙体积会因为压力的上升而增加,油藏中的束缚水体积会因为压力上升而下降,裂缝部分孔隙体积增加量为:ΔVpf=VpfCpfΔp(3)式中,Cpf为裂缝孔隙体积的压缩系数,MPa-1,裂缝部分地层水的压缩量为:ΔVwf=VwfCwΔp(4)式中,Cw为地层水的压缩系数,MPa-1,裂缝孔隙体积的增加和裂缝中地层水体积的减小都将增加裂缝部分油藏的容积,裂缝系统压力上升到p时油藏的容积为:Vcf=Vcfi+ΔVpr+ΔVwf(5)式中,Vcfi为裂缝储集体油藏初始容积,m3;把式(3)和(4)代入(5)可得Vcf=Vcfi+VpfCpfΔp+VwfCwΔp(6)裂缝部分的孔隙体积为式(7)式中,SW为裂缝储集体含水饱和度,小数;裂缝中地层水体积为式(8)把式(7)和式(8)代入(6)得,裂缝部分油藏体积与压力之间的关系式:式中,Ccf裂缝容积的压缩系数,MPa-1;(2)对于溶洞系统原始条件下单元体溶洞的容积为Vpr,原油体积为Vor,地层水体积为Vwr,则:Vpr=Vor+Vwr(10)当油藏注入一定水量之后,油藏的压力从原始地层压力pi上升到目前的地层压力p,油藏压力升高值为Δp=p-pi,对于封闭溶洞,虽然水体中的水不会与外界发生交换,但油藏中的束缚水体积会因为压力上升而收缩,忽略油藏溶洞岩石体积会因为压力的变化而变化;溶洞部分地层水的压缩量为:ΔVwr=VwrCwΔp(11)式中,Cw为地层水的压缩系数,MPa-1;溶洞中地层水体积的压缩将增加溶洞部分油藏的容积,溶洞系统压力上升到p时油藏的容积为:Vcr=Vcri+ΔVwr(12)式中,Vcri为溶洞储集体油藏初始容积,m3;把式(11)代入式(12)可得Vcr=Vcri+VwrCwΔp(13)由溶洞中水油比例的定义R=Vwr/Vcri可知:Vwr=RVcri(14)式中,R为溶洞的水油体积比,小数;把式(14)代入式(13)得,溶洞油藏体积随压力的变化关系:Vcr=Vcri(1+RCw...

【专利技术属性】
技术研发人员:乐平唐潮杜志敏郭忠良陈小凡刘东晨李壮汤连东谢志伟
申请(专利权)人:西南石油大学
类型:发明
国别省市:四川,51

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