砂泥岩储层测井产能预测方法及应用

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1、砂泥岩储层测井产能预测方法及应用谢关宝赵文杰(中国石化石油工程技术研究院北京100101)摘要：储层产能预测对油田勘探和开发有着重要意义。本文基于渗流力学基本原理，研究了砂泥岩储层测井产能评价及预测方法，建立起预测砂泥岩储层产能的数学模型，实现了利用测井资料预测砂泥岩储层产能的技术方法，对影响产能的主要因素进行了分析。实际资料处理结果表明，测井产能预测技术在优化储层改造方案、缩短海上测试周期等方面有着重要应用前景，对今后勘探和开发实践提供了有意义的指导和借鉴。关键词：砂泥岩储层；产能预测；流入产能；测井资料；影响因素1引言随着油气勘探目标日益复杂，以及勘探开发

2、程度的不断提高，如何发挥测井资料在石油工程和油藏管理等领域的作用，是摆在测井技术人员面前的艰难挑战。应用测井资料对储层的油、气、水的产量做出预测和评价，既可有效提高勘探效果，又可为开发部署与规划提供重要的基础数据【¨】。测井产能预测是测井学科的一项前沿应用技术，尚处于探索阶段。在进行储层产能预测时，需解决两个关键问题：一是建立符合实际的产能预测模型；二是校正各种影响因素，提高储层产能预测精度。国外一些著名的服务公司如斯伦贝谢等，已经把产能预测作为油气层测井解释的一项重要内容，其方法是基于测试及测井资料进行产能预测。近几年国内已陆续开展了这方面的基本方法研究工作

3、，目前还没有形成一套较为成熟的技术【5-9】。2预测方法分析2．1概念模型储层产能是表征储层产液能力的重要参数，可分为理想产c·油井协调产能能、井底流入产能和油井协调产能，如图1所示。井口(1)理想产能储层理想产能(A点)也称为最大潜在产能，为最大畅喷情况下的产量。此时假设储层被完全打开，并且不受储层射孔方式、井筒储层损害的影响。理想产能受到的影响因素有储层的物性、流体粘度、储层压力、启动压力及含油饱和度等。_储层__●肉弓理想产能-BPH，，(2)井底流入产能蕉储层井底流入产能(B点)是指油气由储层流向井底时的产荚±能。影响储层井底流入产能的因素很多，如储层

4、物性、流体粘度、能储层压力、启动压力、含油饱和度、储层损害程度、射孔因素及图1产能关系示意图井底流压等。正确地分析储层流入产能，校正各种影响因素，对储层产能研究具有重要的实际意义。(3)油井协调产能油井中，油气混合液(多相流)在由井底向地面流出时，流体的物理性质及动力学性质会对油井的产量造成影响，此时油井地面产能(c点)并不同于井底的实际产能。如果要计算油井的产能，则就需要利用节点分析法进行井的流入动态特性分析和井的流出动态特性分析，利用二者之间关系计算井口协调产量，来指导油井的优化生产。三者之间的关系为：油井协调产能<井底流入产能<理想产能综合分析各种资料，

5、基于测井资料提高井底流入产能的计算精度，达到对储层产能的准确评价，然后综合分析井筒多相流特性，计算井口的协调产能，可为实现优化储层改造方案、缩短建井周期、指导油井科学生产提供重要依据。本文主要以井底流入产能为研究对象。2．2井底流入产能预测2．2．1产能预测模型流体在储层中流动遵循流体渗流模型。通过各种假设条件，可利用达西定律和状态方程，建立产能预测公式：g：堡型口=—————————o(1)11)肛(1n上+S)式中，g一产能，m3／d；足一渗透率，10‘3“m2；蝴层厚度，m；尸广地层有效压力，MPa；尸!旷一并底压力，MPa；忙一供油半径，m；～一井径，

6、m；s一表皮系数；Ⅳ一流体粘度，InPa．s；岳一体积系数。(1)式为产能计算的理论模型基础，它为储层产能预测提供了依据和参考，在利用各种方法得到储层产能参数的基础上，采用合理的产能计算模型就可得到储层的产能。理论模型是理想条件下的计算方法，尽管不能直接利用其计算储层产能，但它为实际产能计算提供了理论指导【l】【21。2．2．2产能指数法预测井底流入产能在产量模型计算公式中，可将产量视为产能指数科与井底压差厶p(井底压差=储层压力一井底流压一启动压力)的乘积，即：q=PI·厶p(叭式中，g一产量，m3／d，如折算为t／d，则需要乘以油气的密度；Ⅳ一产油指数，m

7、3／(d·脚a)；4p～井底压差，御a。产能指数Ⅳ为各产能参数(如渗透率K、有效厚度办、流体粘度肌井眼半径‰供液半径‰表皮系数s等)的函数【21，不同类型的油藏模型其具体表达式不同，但可统一表示为PI=f呸，h，p，re，rW，s，··●2．3产能指数修正法在不能直接获得储层井底压差的情况下，利用产能指数法得到的产能计算结果可能与实际试367油结果误差较大，分析原因主要有如下几方面【1】【2】：1)该方法的理论基础主要是基于线性、径向渗流理论得到的，并且储层的边界情况复杂，模型的理想化与复杂多变的油藏类型不匹配。2)储层异常压力影响了储层产能预测的精度。3)储

8、层非损害性因素(如井斜、完井程度等)影