一种低渗致密砂岩储层流体饱和度校正方法与流程

本发明涉及低渗致密砂岩储层饱和度测试领域，尤其涉及一种低渗致密砂岩储层流体饱和度校正方法。

背景技术：

储层的低渗致密油气藏主要表现为“低渗、低压、低丰度”的特征，开发难度极大。主要表现在：(1)油气层判识难度大；(2)储层实际流体饱和度恢复难度大；(3)部分井实验室测定的油气层流体饱和度与实际试油结果存在差异等几个方面，而这些问题的解决主要以流体饱和度校正模型最为突出。因此，建立一个合适的储层流体饱和解释模型显得尤为重要。

目前有关储层流体饱和度校正方法较多，陆大卫等为了取得真实的油水饱和度资料，通常采用密闭取心的方法，使之尽量保持地层原始状态，然后在实验室测量出油水饱和度数据。但是，由于在钻井、取心、取样、样品保管以及分析化验过程中，泥浆滤液浸入、脱气以及轻质组分挥发等因素的影响，最终测量的油水饱和度资料与地层真实饱和度有明显的偏差(约5％～35％)；宋延杰等基于大量的岩心物理实验，通过精心设计的实验流程，研究不同条件下胶结指数和饱和度指数的变化规律，来定量评价低阻油层的饱和度，这些流体饱和度校正模型实验操作复杂，对测量岩石的质量要求比较高，并且一般只考虑单因素的影响，校准精度不高。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种低渗致密砂岩储层流体饱和度校正方法，操作简单，而且具有较高的校准精度，能较准确地反映地层真实流体饱和度，并与试油结果吻合率较高。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是，一种低渗致密砂岩储层流体饱和度校正方法，包括如下步骤：

步骤一，根据含水饱和度和含油饱和度之和排序，进行分区；

步骤二，根据步骤一得到的分区结果，以含油饱和度为横坐标，含水饱和度为纵坐标，进行线性回归，求取斜率和截距；

步骤三，通过设置原油剩余率c和地层水剩余率d两个参数，将室内测试的流体饱和度转换到原始地层状态，根据步骤二中得到的斜率和截距求得原油剩余率c和地层水剩余率d；

步骤四，根据步骤三求得的每个分区的原油剩余饱率c和地层水剩余率d两个参数对相对应分区含水饱和度和含油饱和度进行校正。

所述步骤一中的分区方法如下，将某口井取心岩心测试的含水饱和度和含油饱和度相加，并进行排序，得到最大值和最小值，根据最大值与最小值的差值，确定步长。

所述步骤二的具体过程如下，将得到的若干分区的流体饱和度散点投射到以含油饱和度为横坐标，含水饱和度为纵坐标的直角坐标系中，根据每个分区得到的线性方程求取其斜率和截距。

所述步骤三的具体计算步骤如下，当地层孔隙中不存在游离气而只存在油水两相流体时，油水饱和度之间关系满足下式：S_o+S_W＝1

当原油剩余率为c，地层水剩余率为d时，则实际测试岩心含油饱和度、含水饱和度与地层原始含油饱和度、含水饱和度的关系为：

由上两式可得：

其中，S_O为原始含油饱和度；S_W为原始含水和度；S′_O为测试含油饱和度；S′_W为测试含水饱和度；c为原油剩余率；d为地层水剩余率。

所述步骤四的校正过程如下，将步骤三计算的各区原油剩余率c和地层水剩余率d以及室内测试的油、水饱和度计算原始地层条件下的含油饱和度和含水饱和度；而后对校正后流体饱和度之和进行归一化处理，使其恢复到原始地层条件。

步骤一中的步长为1～7％，且步骤一中分区的个数为4。

步骤二中，在进行线性回归之前线进行剔除畸变点操作。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果，本发明的校正方法不考虑各影响因素对饱和度测试结果的影响及影响程度，只考虑最终测试的结果参数(含油饱和度、含水饱和度)，对测试结果参数进行整合，回归到地下储层状态(S_w+S_o＝100％)，对于储层岩石样品饱和度问题，不考虑采样及测试过程中各因素的相互影响，只考虑测试结果，将测试结果回归到地下油藏状态，与现有技术相比，本技术不纠缠于某个或某些取样或测定步骤的影响，按流体挥发过程将测得的油、水饱和度回归至地下油藏状态，具有快速、准确，可操作性强的优点。

进一步的，本发明在步骤二中进行畸变点进行剔除操作，有效的避免室内实验过程中人为因素导致含油饱和度、含水饱和度测量不精确对校正精度的影响，提高校正精度，有效提高线性拟合过程中的相关性。

步骤四中采用线性回归的方法得到的原油剩余率为c，地层水剩余率为d两个参数，因此根据这两个参数校正的原始含油饱和度和含水饱和度之和在某一分区内总是在100％左右徘徊，所以，要对其进行归一化处理，使得校正后的含水饱和度和含油饱和度之和为100％。

进一步的，本发明步骤一中的步长为1～7％，根据储层岩石样品饱和度数据量及实际数据点分布情况，确定步长，总体上，步长越小，回归后精度越高。但步长越小，单一分区内的数据点越少，相关关系的相关性会偏差，步长在1～7％之间适度取值，既保证相关关系的相关性，也保证回归过程的可操作性。

附图说明

图1为实施例的操作流程图。

图2为实施例的各分区含油饱和度和含水饱和度线性回归曲线图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明做详细描述

如图1所示，本发明的低渗致密砂岩储层流体饱和度校正方法，包括以下步骤：

第一步，根据含水饱和度和含油饱和度之和排序，以5％为步长进行分区，分区结果如下表所示；

第二步，根据第一步的分区结果，以含油饱和度为横坐标含水饱和度为纵坐标并剔除畸变点，并进行线性回归，求取斜率和截距；

根据第一步分区情况，然后对各区进行线性回归，参照图2，然后求得各分区线性拟合曲线的斜率和截距如下附表所示。

第三步，通过设置原油剩余率c和地层水剩余率d两个参数，将室内测试的流体饱和度转换到原始地层状态，即流体饱和度之和为100％，根据斜率和截距求得原油剩余率c和地层水剩余率d；

若原始地层中只存在油和水两种流体时，其原始含油饱和度和含水饱和度之和为100％，随着岩样采出过程中压力、温度的下降，导致部分流体损失，最终测量的流体饱和度是剩余的流体饱和度S′_O和S′_W，通过设置原油剩余率c和地层水剩余率d两个参数，建立剩余流体饱和度和原始流体饱和度之间的关系，其表达式为：

式中，S_O为原始含油饱和度；S_W为为原始含水和度；S′_O为为测试含油饱和度；S′_W为测试含水饱和度；c为原油剩余率；d为为地层水剩余率。继而得到剩余流体饱和度之间的关系式：

根据式(3)以及第二步得到各分区的斜率和截距，计算原油剩余率c和地层水剩余率d，计算结果下附表。

第四步，根据第三步得到每个分区对应的参数原油剩余率c和地层水剩余率d，将其带入到式(1)和(2)，即可确定这四个分区，室内测试的含油饱和度和含水饱和度对应原始地层中的原始含油饱和度和原始含水饱和度，见下附表：

第五步设饱和度总损失量为V，饱和度总损失量中油的损失百分比为Y，水的损失百分比为1-Y，则有下式：

根据式(4)得到各分区饱和度总损失量中油的损失百分比Y和水的损失百分比1-Y，如下表所示：

根据式(4)得到归一化处理后的原始含油饱和度和原始含水饱和度表示为：

S_O＝S″_O+VY (5)

S_W＝S″_W+V(1-Y) (6)

式中，S″_O为校正后的含油饱和度；S″_W为校正后的含水饱和度。

通过式(5)和式(6)得到各分区归一化原始含水饱和度和原始含水饱和度如下表：