[发明专利]一种二氧化碳驱油封存中盖层封闭性评价方法

说明书

一种二氧化碳驱油封存中盖层封闭性评价方法，属于二氧化碳驱油工艺领域，其特征在于包括如下步骤：1）建立二氧化碳地质封存体测井响应模型；2）确定区域盖层、直接盖层以及储层内部的隔夹层；3）编制盖层平面分布图，确定盖层平面分布特征参数；4）计算盖层中各相态二氧化碳的渗流速度，建立渗滤综合评价参数；5）建立孔隙度与排替压力拟合模型、建立渗透率与喉道特征参数拟合模型；6）对盖层中不同化学物质的反应过程进行数值模拟，确定不同类型盖层的抗侵蚀性；7）建立油田二氧化碳驱油封存中盖层封闭性的评价指标；从而对盖层封闭能力进行综合评价。本发明所述方法针对盖层开展了多因素、立体式的综合评价，极大提高了对盖层封闭能力评价的精度。

技术领域

本发明属于二氧化碳驱油工艺领域，尤其涉及一种二氧化碳驱油封存中盖层封闭性评价方法。

背景技术

截止目前，国内特低渗储层二氧化碳驱油封存中盖层封闭性评价尚且不足，仅考虑了游离相二氧化碳的逃逸，对扩散相和水溶相二氧化碳逃逸方面的研究较少且不够深入。喉道是影响特低渗储、盖层微观渗流的关键因素，然而目前的研究也仅仅停留在孔隙分析的层面，并没有将孔隙与喉道区分开，深入研究喉道对盖层封闭性的影响。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，提供一种二氧化碳驱油封存中盖层封闭性评价方法。

本发明所述的二氧化碳驱油封存中盖层封闭性评价方法，包括如下步骤：

1）建立二氧化碳地质封存体测井响应模型，识别有效盖层；

2）确定区域盖层、直接盖层以及储层内部的隔夹层，总结盖层宏观封闭特征参数；

3）编制盖层平面分布图，确定盖层平面分布特征参数；

4）计算盖层中各相态二氧化碳的渗流速度，建立渗滤综合评价参数，对盖层中各相态二氧化碳的渗流速度及封闭能力进行安全性评价；

5）选取影响盖层微观封闭性能的特征参数，建立孔隙度与排替压力拟合模型、建立渗透率与喉道特征参数拟合模型；

6）通过高温高压反应釜实验，分析盖层中二氧化碳－水－岩石的地球化学反应，利用Toughreact模拟软件，对盖层中不同化学物质的反应过程进行数值模拟，研究盖层中不同黏土矿物组合类型对盖层的溶蚀与自封闭效应的影响，确定不同类型盖层的抗侵蚀性；

7）通过上述步骤，依据油田的实际测井数据、岩心分析数据，选取影响盖层封闭能力的特征参数，建立油田二氧化碳驱油封存中盖层封闭性的评价指标；指标建立好之后，将其他区块的数据与指标进行对比，从而对盖层封闭能力进行综合评价。

本发明所述的二氧化碳驱油封存中盖层封闭性评价方法，步骤4)所述各相态二氧化碳包括游离相二氧化碳、水溶相二氧化碳和扩散相二氧化碳。

本发明所述的二氧化碳驱油封存中盖层封闭性评价方法，步骤4）所述各相态二氧化碳的渗流速度及封闭能力进行安全性评价方式如下：

a、盖层对游离相二氧化碳封闭能力的评价方法：根据改进后的达西定律，游离相二氧化碳在差P₁-P₂作用下于t时间内通过面积为S的盖层的渗滤运移量Q_S为：

为了研究问题方便，假设对一个盆地所有的泥岩盖层施加一个同样大小的压力F，游离相二氧化碳在通过其渗滤运移；由上式便可得到一个假设的游离相二氧化碳通过泥岩盖层的渗流速度V_S，即：

式中：H为泥岩盖层厚度，单位：m；

Q_s为游离相二氧化碳通过泥岩盖层的渗滤量，单位：m³；