[发明专利]注水优势通道识别和微球封堵粒径选择的方法及装置

说明书

本发明提供了一种注水优势通道识别和微球封堵粒径选择的方法及装置，涉及碎屑岩油气开发技术领域。方法包括：确定海相碎屑岩储层的粘土矿物相关特征数据；将海相碎屑岩储层以平均喉道半径的大小划分为多个待研究储层；建立海相碎屑岩的待研究储层的渗透率与储层喉道半径的解释模型，计算各待研究储层对应的海相碎屑岩的岩心平均喉道半径；根据待研究储层在不同水淹程度下的储层渗透率确定注水优势通道的界限值；建立海相碎屑岩的岩心孔隙度及海相碎屑岩的岩心渗透率解释模型；确定单井的海相碎屑岩的岩心渗透率；识别注水优势通道；根据注水优势通道和各待研究储层对应的海相碎屑岩的岩心平均喉道半径，确定优选微球封堵粒径。

技术领域

本发明涉及碎屑岩油气开发技术领域，尤其涉及一种注水优势通道识别和微球封堵粒径选择的方法及装置。

背景技术

当前，海相碎屑岩的油气开发是全球油气储量增长的重要途径，海相碎屑岩可以形成规模巨大的油气田。我国海相碎屑岩的油气储量主要分布在塔里木盆地、鄂尔多斯盆地和四川盆地，其中以塔里木盆地勘探成果最为突出。塔里木盆地东河塘组东河砂岩中已发现了哈得逊、东河塘、塔中4、轮南59等13个油气田。在油气田注水开发过程中，由于储层微观喉道结构和宏观物性特征等方面的差异，以及流体自身的重力作用，注入水会优先沿着储层中的特定条带向油井突进；经过长期注水冲刷后，这些特定条带会逐渐形成在油水井间贯通的渗透性高、吸水能力强的流体渗流通道。这些流体渗流通道在油田开发中表现为无效或低效水循环，造成注入水波及体积减小、水驱油效率降低、油井含水率急剧上升，开发效果明显变差。因此，当前可制造粒径可控的(0.5-30μm)、与储层岩石喉道尺寸相匹配的弹性微球，在注水优势通道(即流速大的部位)通过外壁上的亲水羟基组装起来，实现对优势通道的精确封堵，增加波及因数和驱油效率。

目前，我国海相碎屑岩油藏大多已进入开发中后期，油藏含水率高，剩余油赋存规模大，存在注水后随着水淹程度的升高而渗透率越来越大的优势通道，严重制约了海相碎屑岩油田的开发，导致注入水的低效甚至无效循环，剩余油大量赋存于地下并难以采出。因此急需识别这些注水优势通道及优选封堵微球的粒径，从而使得优势通道的封堵更加高效。尽管国内外已经开展了注水优势通道识别研究，取得了一些进展和成果，但对水驱油藏注水优势通道形成机理的认识不够深入，同时对注水优势通道的识别仍主要以定性识别为主，也缺乏优选封堵微球粒径的方法。如何准确识别注水优势通道及优选微球封堵粒径是当前亟待解决的难题。

发明内容

本发明的实施例提供一种注水优势通道识别和微球封堵粒径选择的方法及装置，以解决现有技术对水驱油藏注水优势通道形成机理的认识不够深入，同时对注水优势通道的识别仍主要以定性识别为主，缺乏优选封堵微球粒径的方法的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种注水优势通道识别和微球封堵粒径选择的方法，包括：

获取海相碎屑岩的岩心分析数据，确定海相碎屑岩储层的粘土矿物相关特征数据；

根据粘土矿物相关特征数据中的储层喉道半径，将所述海相碎屑岩储层以平均喉道半径的大小划分为多个待研究储层；

建立海相碎屑岩的待研究储层的渗透率与储层喉道半径的解释模型，并根据岩心常规物性测试中海相碎屑岩的岩心渗透率计算各待研究储层对应的海相碎屑岩的岩心平均喉道半径；

对比多个待研究储层在不同水淹程度下的储层渗透率，并根据待研究储层在不同水淹程度下的储层渗透率确定注水优势通道的界限值；

根据岩心刻度测井方法，建立海相碎屑岩的岩心孔隙度及海相碎屑岩的岩心渗透率解释模型；

根据单井密度测井曲线确定海相碎屑岩的岩心孔隙度，并根据海相碎屑岩的岩心孔隙度及海相碎屑岩的岩心渗透率解释模型，确定单井的海相碎屑岩的岩心渗透率；

根据单井的海相碎屑岩的岩心渗透率和所述注水优势通道的界限值，识别注水优势通道；