点坝砂体内侧积层遮挡能力及变化率的判别方法

摘要

本发明涉及油气田开发储层精细研究领域，具体涉及一种点坝砂体内侧积层遮挡能力及变化率的判别方法。所述方法包括以下步骤：建立点坝砂体内侧积层概念模型；分析侧积层渗透性对驱油效率的影响；对不同渗透率侧积层遮挡能力的判别；对不同渗透率侧积层遮挡能力变化率的判别。本发明方法所需参数容易获取，操作简便易行，具有很好的实用性，能够有效评价侧积层遮挡能力，指导储层非均质对剩余油的影响研究，为后期开发方案调整提供依据。

说明书

技术领域

本发明涉及油气田开发储层精细研究领域，具体涉及一种点坝砂体内侧积层遮挡能力及变化率的判别方法。

背景技术

河流相储层是中石化老油田主要的储层类型，如胜利整装中高渗油藏动用地质储量为11.5×10

然而现有方法多以形成机理和发育特征为主，描述侧积夹层产状的基本参数等，并未对点坝砂体内侧积层的渗流特征开展研究，侧积层的渗流能力以及变化率对剩余油分布起着至关重要的作用。

发明内容

本发明主要目的在于提供一种点坝砂体内侧积层遮挡能力及变化率的判别方法，所需要的参数容易获取，操作简便易行，具有很好的实用性，能够有效评价侧积层遮挡能力，指导储层非均质对剩余油的影响研究，为后期开发方案调整提供依据。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种点坝砂体内侧积层遮挡能力及变化率的判别方法，其包括以下步骤：

步骤1，建立点坝砂体内侧积层概念模型；

步骤2，分析侧积层渗透性对驱油效率的影响；

步骤3，对不同渗透率侧积层遮挡能力的判别；

步骤4，对不同渗透率侧积层遮挡能力变化率的判别。

进一步地，在步骤1中，设置点坝宽度、垂向不同渗透率均值段；点坝内部进行侧积层分布及物性设置，分别建立多个侧积层渗透率模型。

进一步地，在步骤2中，利用数值模拟软件，采用一注一采的开发模式，分别模拟不同侧积层渗透率的概念模型。

更进一步地，根据不同侧积层模型含水率上升曲线差异反映出不同渗透率侧积层对驱油效率的不同。

进一步地，在步骤3中，利用不同侧积层渗透率模型中B侧积体达到相同含水率所需时间进行拟合，建立相关函数。

更进一步地，根据拟合函数显示，拟合曲线任意一点处切线斜率绝对值即反映该点所对应渗透率侧积层的遮挡能力。

进一步地，在步骤4中，对原始拟合函数求取二阶导数，二阶导数即反映侧积层渗透率与遮挡作用变化率的关系。

更进一步地，根据二阶导数曲线可知，随着侧积层渗透率的增大，对应的遮挡作用逐渐减小，且最终趋近于一个常数。

更进一步地，对二阶导数值进行多个截断值识别，结合岩心分析和动态资料最终确定研究区侧积层物性上限。

本发明所述点坝砂体内侧积层遮挡能力及变化率的判别方法，首先根据研究区点坝内部解剖成果，合理设计参数，分别建立多个曲流河点坝砂体内部侧积层概念模型；利用数值模拟软件，分别模拟不同侧积层渗透率的概念模型，分析侧积层渗透性对驱油效率的影响；不同侧积层渗透率的模型含水率上升曲线有明显差异，反映出不同渗透率的夹层对注入水的遮挡作用不同，利用不同侧积层渗透率模型中B侧积体达到相同含水率所需时间进行拟合，建立相关函数，对不同渗透率侧积层遮挡能力的判别；对原始拟合函数求取二阶导数，二阶导数即反映侧积层渗透率与遮挡作用变化率的关系，最终对不同渗透率侧积层遮挡能力变化率的判别，最后结合岩心分析和动态资料来最终确定研究区侧积层物性上限。

与现有技术相比，本发明具有以下优势：

本发明所述判别方法所需要的参数容易获取，操作简便易行，具有很好的实用性，能够有效评价侧积层遮挡能力，指导储层非均质对剩余油的影响研究，为后期开发方案调整提供依据。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明的点坝砂体内侧积层遮挡能力及变化率的判别方法的一具体实施例的流程图；

图2为本发明的一具体实例中点坝砂体内侧积层概念模型三维图；

图3为本发明的一具体实例中点坝砂体内侧积层概念模型渗透率设置；

图4为本发明的一具体实例中研究区相渗曲线；

图5为本发明的一具体实例中不同侧积层渗透率模型B侧积体内含水率上升曲线；

图6为本发明的一具体实例中不同侧积层渗透率模型含油饱和度剖面(模拟5400天)(①夹层渗透率0mD；②夹层渗透率20mD；③夹层渗透率100mD；④夹层渗透率1000mD)；

图7为本发明的一具体实例中不同模型中B侧积体达到相同含水所需时间拟合函数；

图8为本发明的一具体实例中原始拟合函数二阶导数。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作和/或它们的组合。

为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本发明的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本发明的技术方案。

实施例1

如图1所示，所述点坝砂体内侧积层遮挡能力及变化率的判别方法，包括以下步骤：

步骤101，首先根据研究区点坝砂体内部解剖成果，设置点坝宽度、垂向不同渗透率均值段；点坝砂体内进行侧积层分布及物性设置，分别建立多个侧积层渗透率模型。流程进入到步骤102。

步骤102，利用数值模拟软件，采用一注一采的开发模式，分别模拟不同侧积层渗透率的概念模型。根据不同侧积层模型含水率上升曲线差异反映出不同渗透率的侧积层对驱油效率的不同。流程进入到步骤103。

步骤103，利用不同侧积层渗透率模型中B侧积体达到相同含水率所需时间进行拟合，建立相关函数。根据拟合函数显示，拟合曲线任意一点处切线斜率绝对值即反映该点所对应渗透率侧积层的遮挡能力。流程进入到步骤104。

步骤104，对原始拟合函数求取二阶导数，二阶导数即反映侧积层渗透率与遮挡作用变化率的关系。根据二阶导数曲线可知，随着侧积层渗透率的增大，对应的遮挡作用逐渐减小，且最终趋近于一个常数。二阶导数值只会无限趋近于零但不会等于零，进行几个截断值识别，结合岩心分析和动态资料最终确定研究区侧积层物性上限。流程结束。

实施例2

采用实施例1所述方法对孤岛油田中二南区，判定点坝砂体内侧积层的渗流能力，评价侧积层遮挡能力。

孤岛油田中二南区开采层位为馆3-5砂组，其中馆3-4砂组为曲流河沉积，馆5砂组为辫状河沉积，含油面积1.8km

所述方法包括以下步骤：

1、建立点坝砂体内侧积层概念模型

根据研究区10J413井岩心资料和测井资料识别发现，该井Ng34小层发育侧积层(夹层)沉积，通过井组解剖发现注采井之间存在倾斜发育的侧积层对注入水产生侧向隔挡作用，导致注入水集中于10J413井下部，形成下部强水洗，中上部中水洗，该侧积层(夹层)渗透率分析化验结果为88mD。

利用该区点坝解剖成果完成点坝砂体内侧积层地质概念模型设计：点坝宽度为150m(图2)，垂向自上而下依次设置700mD-3000mD共7个渗透率均值段(图3)；点坝内进行侧积层(夹层)分布及物性设置，根据侧积层(夹层)定量计算和解剖成果，研究区侧积层(夹层)厚度为30-70cm，倾角为7°左右，侧积层间距30m，为满足侧积层倾角和厚度要求，模型网格设置为平面为X、Y方向的步长为1m，Z方向的步长为0.33m的矩形网格；按照研究区储层相渗曲线进行初始含油饱和度设置(图4)；为评价研究区侧积层(夹层)物性特征，分别建立多个侧积层(夹层)渗透率模型进行数值模拟(表1)。

表1点坝砂体内侧积层概念模型模拟参数

2、侧积层渗透性对驱油效率的影响

利用数值模拟软件，采用一注一采的开发模式，在A侧积体内注水，B侧积体内采油，利用控制变量思想，保证注采井位、注采量等因素不变，分别模拟不同侧积层渗透率的概念模型，分析不同侧积层渗透率对注水开发的影响，并简要的分析存在差异性的原因。

根据模型含水率曲线发现，不同侧积层渗透率的模型含水率上升曲线有明显差异(图5)，反映出不同渗透率的侧积层对注入水的遮挡作用不同：侧积层渗透率越低，对注入水横向驱替阻挡作用越明显；同时根据不同侧积层渗透率模型相同水驱时间的含油饱和度剖面图可以发现，侧积层渗透率越低，注入水侧向驱替效果越差，注入水在重力作用下，导致点坝中下部采出程度更高(图6)。

3、不同渗透率侧积层遮挡能力的判别

同时本次研究利用不同侧积层渗透率模型中B侧积体达到相同含水率所需时间进行拟合，建立相关函数(图7)。根据拟合函数显示，侧积层渗透率越低，到达含水率指定值所需时间越长，所以拟合曲线任意一点处切线斜率绝对值即反映该点所对应渗透率侧积层的遮挡作用(侧积层渗透率越低，该点处切线斜率绝对值越大，反映遮挡作用越强，对注入水横向驱替阻挡作用越明显，河道中下部驱替效果越好；反之侧积层渗透率越大，该点处切线斜率绝对值越小，反映遮挡作用越弱)。

4、不同渗透率侧积层遮挡能力变化率的判别

拟合函数一阶导数反映侧积层渗透率与遮挡作用强弱的关系，我们对原始拟合函数求取二阶导数(图8)，二阶导数即反映侧积层渗透率与遮挡作用变化率的关系。根据二阶导数曲线可知，随着侧积层渗透率的增大，对应的遮挡作用变化率逐渐减小，并逐渐趋近于零，结合一阶导数可知，随着侧积层渗透率的增大，对应的遮挡作用逐渐减小，且最终趋近于一个常数，即表明最终侧积层将不起遮挡作用，常数的初始横坐标即对应研究区的侧积层物性上限。

表2二阶导数阶段值对应夹层渗透率

由于二阶导数值只会无限趋近于零，但不会等于零，所以我们进行几个截断值识别(表2)，通过研究区岩心和生产动态分析可知，研究区侧积层渗透率为88mD时会存在遮挡作用。由于数值模拟结果截取值为3％时，对应侧积层渗透率为81mD，还未达到上述分析结果，所以对数值模拟值进行2％截取，确定为研究区侧积层物性上限为93mD。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。