[发明专利]一种非常规油气采出程度计算方法及系统

说明书

本发明公开了一种非常规油气采出程度计算方法，该方法包括如下步骤：根据不同孔隙尺寸所属的有效孔隙类型的储量计算公式，计算不同尺寸的孔隙里的非常规油气储量，所述有效孔隙类型包括非常规油气的可自由流动大孔隙和非常规油气的流动受影响的纳米孔隙；根据各尺寸的孔隙里的非常规油气储量，利用气体状态方程，计算每个尺寸的孔隙里的非常规油气采出程度，从而完成针对不同尺寸的孔隙的采出程度的评价。本发明有效地评估不同孔径的孔隙中的非常规油气采出程度，提高了评估的精度和准确性，对非常规油气储层储量评估、采出程度评估、经济评价具有重要作用，更符合实际情况。

技术领域

本发明涉及非常规油气勘探开发领域，具体地说，是涉及一种非常规油气采出程度计算方法及系统。

背景技术

现今，页岩气、致密气、致密油等非常规油气资源丰富，已超过常规油气资源量，其勘探开发也取得了重大突破，如随着水平井钻井、多段压裂技术的发展，美国、加拿大、中国都已实现了页岩气的商业开发。在美国，页岩气的产量比重已占到天然气总产量的20％以上。我国是世界上第三个取得页岩气勘探开发突破的国家，页岩气资源量达到25.1万亿方，资源量巨大。

储量计算是非常规油气井合理配产、压裂效果评价及优化、开发方案制订及调整、采收率预测、经济评价的基础，具有非常重要的作用。由于涉及到多尺度流动机理耦合、裂缝形态识别、人工裂缝与天然裂缝相互作用、流场诊断等复杂因素，因此非常规油气井产量预测难度大、不确定因素多、准确性差。

采出程度预测是非常规油气井压裂效果评价及优化、开发方案制订及调整、采收率预测、经济评价的基础，具有非常重要的作用。现有的非常规油气采出程度计算方法没有考虑纳米孔隙的影响，确定的采出程度是一个固定值，无法得到不同孔径的孔隙中的采出程度。

非常规油气井尤其是页岩气井采出程度和储量评价方法与常规油气井差别很大，主要体现在：(1)页岩气储量由自由气、吸附气和溶解气组成，各部分的比例难以确定，而常规气藏只考虑自由气即可；(2)页岩气藏是自生自储气藏，需要“人工造藏”，储量大小受水力压裂改造的影响；(3)若靠生产动态分析进行储量评价，则要求流体流动达到边界控制流阶段，而由于储层渗透率极低，非常规油气井很难达到边界控制流阶段。

目前非常规油气采出程度计算方法主要有静态法和动态法。对于已生产井，可以用井的生产数据计算，主要计算方法是产量递减法、物质平衡法和数值模拟法等。现有技术中，通常采用如下方法进行计算：其一，涉及页岩吸附气解吸附及异常高压的影响，建立计算页岩气储量的物质平衡方程；其二，通过计算井底流压考虑吸附气解吸附气异常高压的影响，分别针对多段压裂水平井的压裂改造区和未改造区建立物质平衡方程计算动态储量；其三，将评价区域分为有井资料区和无钻井资料区，用不同的参数计算地质储量丰度。但这三种方法对孔隙度参数的评价仅通过参考一种参数计算孔隙度常数，得到的只能是一个平均的采出程度，无法衡量不同孔径的孔隙中的页岩油气采出程度。由于非常规储层孔隙的范围一般由几纳米到几百纳米，随着孔径的减小，单位体积孔隙中的气体分子数增加，而采出难度却越来越大，因此在非常规油气采出程度计算中，考虑不同孔径的孔隙的采出程度有重要意义。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种非常规油气采出程度计算方法，该方法包括如下步骤：孔隙储量确定步骤，根据不同孔隙尺寸所属的有效孔隙类型的储量计算公式，计算不同尺寸的孔隙里的非常规油气储量，所述有效孔隙类型包括非常规油气的可自由流动大孔隙和非常规油气的流动受影响的纳米孔隙；采出程度计算步骤，根据各尺寸的孔隙里的非常规油气储量，利用气体状态方程，计算每个尺寸的孔隙里的非常规油气采出程度，从而完成针对不同尺寸的孔隙的采出程度的评价。

优选地，所述采出程度计算步骤进一步包括：用不同尺寸的碳纳米管表征每一种孔隙尺寸，分别模拟属于该尺寸的所有孔隙从原始地层压力降低到目标压力时的累积产气量；将当前的所述累积产气量与同种尺寸的孔隙的储量作除法运算，得到针对该种尺寸的孔隙的采出程度。