本發明屬于非常規油氣勘探,具體涉及快速評價夾層型頁巖油可動性的方法。
背景技術:
1、頁巖油是21世紀全球油氣資源的重要組成部分,近年來,中國頁巖油氣勘探開發不斷取得突破,在渤海灣盆地古近系沙河街組、松遼盆地白堊系青山口組、鄂爾多斯上三疊統延長組等層段內均發現了大規模頁巖油氣資源,2022年鄂爾多斯頁巖油產量超過210×104t,頁巖油將是中國油氣穩產增產的重要保障。按照地質條件和沉積特征,中國陸相頁巖層系儲集層“甜點”可劃分為夾層型、混積型、頁巖型3大類,其中夾層型頁巖油于鄂爾多斯盆地及四川盆地等淡水湖盆分布廣泛,具有極大勘探潛力。夾層型頁巖油通常是指烴源巖層系內夾持的致密砂巖和頁巖中未經過長距離運移聚集的石油,具有源儲共生、大面積連續分布、油氣近源高壓充注或原地滯留等復雜特征,導致夾層型頁巖油賦存狀態及可動性特征差異較大。
2、夾層型頁巖油主要以游離油(可動油)和吸附油(不可動油)這兩種賦存狀態存在于致密儲層的孔隙空間內。其中游離油常賦存于微裂縫和較大孔隙中,指在目前技術條件下儲集層中可以流動且可從油層中產出的那部分油,是主要的產能貢獻者;而吸附油(不可動油)則主要吸附于小孔隙中和礦物、干酪根表面,指在目前技術條件下儲集層中不流動且難以產出的那部分油。實際甜點預測中的含油性指標通常是指游離態的可動油含量,因此,搞清復雜地質條件下的夾層型頁巖油可動性是當前夾層型頁巖油研究的關鍵,對夾層型頁巖油儲量、有效動用等勘探開發有重要意義。
3、雖然有文獻報道夾層型頁巖油在儲集巖中的可動性評價方法,如(1)鄔立言,張振苓,馬文玲“儲油巖油氣組分的定量分析方法”(錄井技術,2000年第3期),其中應用巖石熱解實驗來獲得儲集層中汽油、煤油、柴油、蠟、重油餾份,定量表征了致密儲層中可動油含量特征;(2)蔣啟貴,黎茂穩,錢門輝,李志明,李政,黃振凱,張彩明,馬媛媛“不同賦存狀態頁巖油定量表征技術與應用研究”(石油實驗地質,2016年第6期),其中通過對rock-eval熱解和熱解色譜方法進行改進,結合樣品溶劑抽提前后熱解對比實驗和不同類型樣品的綜合分析,建立了不同賦存狀態頁巖油熱釋法定量表征方法;(3)桑茜,張少杰,朱超凡,董明哲,李亞軍“陸相頁巖油儲層可動流體的核磁共振研究”(中國科技論文,2017年第9期),其中采用核磁共振技術進行可動流體測試,表征了陸相頁巖油儲層巖樣中流體的可動性。然而,這些實驗方法盡管可獲得較為準確的夾層型頁巖油可動性特征,但其評價周期較長。
技術實現思路
1、本發明的目的是提供快速評價夾層型頁巖油可動性的方法,解決了現有方法評價周期長的問題。
2、本發明所采用的技術方案是,快速評價夾層型頁巖油可動性的方法,具體按照以下步驟實施:
3、步驟1,選取不同類型的夾層型頁巖油儲集巖樣品;
4、步驟2,分析步驟1選取的樣品的油氣組分,計算可動油量;
5、步驟3,獲取步驟1選取的樣品影響夾層型頁巖油可動性的地質因素;
6、步驟4,建立基于多元回歸的夾層型頁巖油可動性定量評價模型;
7、步驟5,將待評價目標的影響夾層型頁巖油可動性的地質因素代入至步驟4的模型中,得到待評價目標的夾層型頁巖油可動油量。
8、本發明的特點還在于,
9、步驟2中,分析油氣組分采用熱解實驗,具體過程為:在90℃恒溫2min測試天然氣s0,在200℃恒溫1min測試汽油含量s1,然后以50℃/min的升溫速率升溫至350℃并恒溫1min測試煤油和柴油含量s21,再以50℃/min的升溫速率升溫至450℃并恒溫1min測試蠟質含量s22,然后以50℃/min的升溫速率升溫至600℃并恒溫1min測試重烴和膠質瀝青質含量s23。
10、步驟2中,可動油量=s1+s21。
11、步驟3中,影響夾層型頁巖油可動性的地質因素包括儲集巖單層厚度、儲集巖孔隙度、儲集巖平均孔徑、頁巖單層厚度和頁巖總有機碳含量。
12、儲集巖單層厚度通過錄井資料和測井巖性解釋進行確定;儲集巖孔隙度基于孔滲測試實驗進行直接獲?。粌瘞r平均孔徑通過高壓壓汞實驗獲得;頁巖單層厚度通過錄井資料和測井巖性解釋進行確定;總有機碳含量通過實驗分析獲得。
13、基于多元回歸的夾層型頁巖油可動性定量評價模型為:可動油量=b0+b1*hsand+b2*por+b3*ra+b4*hshale+b5*toc;
14、式中,hsand為儲集巖單層厚度;por為儲集巖孔隙度;ra為儲集巖平均孔徑;hshale為頁巖單層厚度;toc為頁巖總有機碳含量;b0、b1、b2、b3、b4、b5是多元回歸所獲得的模型參數。
15、利用spss軟件進行多元回歸分析,將步驟3獲取的hsand、por、ra、hshale、toc變量選入自變量框,將步驟2得到的可動油量選入因變量框,得到b0、b1、b2、b3、b4、b5。
16、本發明的有益效果是:
17、(1)本發明快速評價夾層型頁巖油可動性的方法,綜合多個可能影響夾層型頁巖油可動性的因素并將其轉化為定量信息,利用多元回歸方法建立了定量評價模型,增強了可動性評價的準確性;
18、(2)本發明快速評價夾層型頁巖油可動性的方法,通過多元回歸的方法可以在短時間內建立起多元回歸的夾層型頁巖油可動性定量評價模型,提升了效率,節省了時間,相較于之前完全基于實驗測試的評價方法具有更強的適用性。
1.快速評價夾層型頁巖油可動性的方法,其特征在于,具體按照以下步驟實施:
2.根據權利要求1所述的快速評價夾層型頁巖油可動性的方法,其特征在于,步驟2中,分析油氣組分采用熱解實驗,具體過程為:在90℃恒溫2min測試天然氣s0,在200℃恒溫1min測試汽油含量s1,然后以50℃/min的升溫速率升溫至350℃并恒溫1min測試煤油和柴油含量s21,再以50℃/min的升溫速率升溫至450℃并恒溫1min測試蠟質含量s22,然后以50℃/min的升溫速率升溫至600℃并恒溫1min測試重烴和膠質瀝青質含量s23。
3.根據權利要求1所述的快速評價夾層型頁巖油可動性的方法,其特征在于,步驟2中,可動油量=s1+s21。
4.根據權利要求3所述的快速評價夾層型頁巖油可動性的方法,其特征在于,步驟3中,影響夾層型頁巖油可動性的地質因素包括儲集巖單層厚度、儲集巖孔隙度、儲集巖平均孔徑、頁巖單層厚度和頁巖總有機碳含量。
5.根據權利要求4所述的快速評價夾層型頁巖油可動性的方法,其特征在于,所述儲集巖單層厚度通過錄井資料和測井巖性解釋進行確定;所述儲集巖孔隙度基于孔滲測試實驗進行直接獲??;所述儲集巖平均孔徑通過高壓壓汞實驗獲得;所述頁巖單層厚度通過錄井資料和測井巖性解釋進行確定;所述總有機碳含量通過實驗分析獲得。
6.根據權利要求4所述的快速評價夾層型頁巖油可動性的方法,其特征在于,基于多元回歸的夾層型頁巖油可動性定量評價模型為:可動油量=b0+b1*hsand+b2*por+b3*ra+b4*hshale+b5*toc;
7.根據權利要求6所述的快速評價夾層型頁巖油可動性的方法,其特征在于,利用spss軟件進行多元回歸分析,將步驟3獲取的hsand、por、ra、hshale、toc變量選入自變量框,將步驟2得到的可動油量選入因變量框,得到b0、b1、b2、b3、b4、b5。