本發(fā)明涉及流體檢測，尤其涉及一種油氣藏流體的相態(tài)檢測方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、流體檢測技術(shù)領(lǐng)域包含對各種流體物理特性和化學(xué)成分的檢測與分析。該技術(shù)領(lǐng)域的核心內(nèi)容包括通過儀器設(shè)備和檢測方法測定流體的壓力、溫度、密度、粘度、組分比例等參數(shù)，以準確獲取流體的基本性質(zhì)和狀態(tài)信息。流體檢測技術(shù)廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、石油天然氣開采及化工工藝等場景，重點涉及采集流體樣本、測試流體狀態(tài)及分析流體成分等具體環(huán)節(jié)，通常通過儀器分析、樣品處理、物性測試等手段完成對流體的全面檢測與評估。

2、其中，油氣藏流體的相態(tài)檢測方法是指對油氣藏流體樣本進行相態(tài)分析的技術(shù)手段。該專利主題針對油氣藏中的多相流體，通過測量流體壓力、溫度及其組分比例以確定其具體相態(tài)特征。具體為，利用油氣樣品收集設(shè)備采集樣本后，通過實驗裝置和測定方法進行壓力和溫度調(diào)節(jié)以構(gòu)建不同的相態(tài)環(huán)境，并對油氣混合物中的各組分進行分離與定量分析，以確定其在特定條件下的相態(tài)分布特性。

3、現(xiàn)有技術(shù)主要通過單點采樣與單一壓力、溫度調(diào)節(jié)構(gòu)建相態(tài)環(huán)境，難以應(yīng)對復(fù)雜油氣藏中的多點、多維動態(tài)特性，導(dǎo)致對流體整體狀態(tài)的刻畫不夠全面；在氣液比變化的研究中，通常僅依賴靜態(tài)參數(shù)測量，忽略了氣液比在壓力和體積條件變化中的動態(tài)變化特性，難以反映流體在復(fù)雜環(huán)境下的真實分布特征；對于氣液兩相轉(zhuǎn)換點及相態(tài)分割點的識別，現(xiàn)有技術(shù)多依靠固定條件的實驗分析，缺乏針對多維梯度條件下分布區(qū)域的解析，無法實現(xiàn)對多相區(qū)域邊界的精準定位；在多相區(qū)域的分析中，現(xiàn)有技術(shù)依賴分離實驗和組分分析進行單點測定，缺少多點條件下的動態(tài)協(xié)同特性歸納，難以有效揭示多相狀態(tài)的整體分布規(guī)律。這些不足導(dǎo)致現(xiàn)有技術(shù)在復(fù)雜油氣藏環(huán)境中難以提供全面的流體狀態(tài)檢測與相態(tài)分布特征分析，限制了其實際應(yīng)用效果。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，而提出的一種油氣藏流體的相態(tài)檢測方法及系統(tǒng)。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：一種油氣藏流體的相態(tài)檢測方法，包括以下步驟：

3、s1：基于油氣藏流體的多點溫壓采樣數(shù)據(jù)，提取壓力、溫度及體積參數(shù)，調(diào)用氣液比傳感器記錄氣液比變化，將壓力和體積數(shù)據(jù)逐點匹配，通過時間序列計算氣液比變化趨勢，生成氣液比動態(tài)數(shù)據(jù)集；

4、s2：基于所述氣液比動態(tài)數(shù)據(jù)集，對氣液比變化速率與壓力及體積參數(shù)逐項比對，計算壓力和體積差值，篩選變化特征點并提取氣液比區(qū)間，逐點標記變化范圍及相態(tài)演變初始區(qū)域，生成氣液比變化特征范圍；

5、s3：基于所述氣液比變化特征范圍，提取差異化壓力梯度下流體分布路徑，將壓力和體積參數(shù)組合計算氣液比變化速率，篩選分布區(qū)域并定位氣液兩相轉(zhuǎn)換點，通過變化幅度提取相態(tài)分割點，生成流體相態(tài)轉(zhuǎn)換臨界點數(shù)據(jù)；

6、s4：基于所述流體相態(tài)轉(zhuǎn)換臨界點數(shù)據(jù)，調(diào)用壓力與體積特性范圍，逐點計算壓力梯度對氣液比變化的影響，篩選過渡區(qū)域壓力分布范圍及體積值，結(jié)合多點數(shù)據(jù)生成流體多相特征分布趨勢，獲取相態(tài)轉(zhuǎn)換區(qū)域特征數(shù)據(jù)；

7、s5：基于所述相態(tài)轉(zhuǎn)換區(qū)域特征數(shù)據(jù)，對壓力和氣液比分布范圍分類標記，逐段提取分布邊界與變化趨勢，歸納多相區(qū)域壓力和體積的關(guān)聯(lián)特性，結(jié)合邊界范圍生成氣液兩相及多相區(qū)域分布狀態(tài)，生成流體相態(tài)分布結(jié)果。

8、作為本發(fā)明的進一步方案，所述氣液比動態(tài)數(shù)據(jù)集包括壓力參數(shù)、溫度參數(shù)、體積參數(shù)、氣液比變化值、時間序列趨勢數(shù)據(jù)，所述氣液比變化特征范圍包括氣液比變化速率范圍、壓力變化區(qū)間、體積變化區(qū)間、氣液比特征點、相態(tài)演變邊界，所述流體相態(tài)轉(zhuǎn)換臨界點數(shù)據(jù)包括氣液兩相轉(zhuǎn)換點位置、相態(tài)分割點參數(shù)、壓力梯度區(qū)間、體積特性區(qū)間，所述相態(tài)轉(zhuǎn)換區(qū)域特征數(shù)據(jù)包括過渡區(qū)域壓力特性、氣液比特性區(qū)間、多相分布趨勢、關(guān)聯(lián)體積特性，所述流體相態(tài)分布結(jié)果包括氣液兩相分布范圍、多相分布范圍、壓力分布特性、體積分布特性、邊界關(guān)聯(lián)特征。

9、作為本發(fā)明的進一步方案，基于油氣藏流體的多點溫壓采樣數(shù)據(jù)，提取壓力、溫度及體積參數(shù)，調(diào)用氣液比傳感器記錄氣液比變化，將壓力和體積數(shù)據(jù)逐點匹配，通過時間序列計算氣液比變化趨勢，生成氣液比動態(tài)數(shù)據(jù)集的具體步驟為：

10、s101：基于油氣藏流體的多點溫壓采樣數(shù)據(jù)，提取壓力、溫度及體積參數(shù)，將采樣數(shù)據(jù)按時間序列排序，對壓力和體積參數(shù)進行逐點提取和匹配，并根據(jù)時間聯(lián)合處理，生成壓力體積匹配數(shù)據(jù)集；

11、s102：基于所述壓力體積匹配數(shù)據(jù)集，調(diào)用氣液比傳感器記錄氣液比變化，將氣液比數(shù)據(jù)按時間序列標定到壓力體積對應(yīng)點，對氣液比數(shù)據(jù)與匹配數(shù)據(jù)集進行同步關(guān)聯(lián)處理，形成氣液比變化映射數(shù)據(jù)集；

12、s103：基于所述氣液比變化映射數(shù)據(jù)集，按照時間序列提取氣液比變化趨勢數(shù)據(jù)，利用趨勢變化值與時間參數(shù)進行關(guān)聯(lián)分析，生成氣液比動態(tài)數(shù)據(jù)集。

13、作為本發(fā)明的進一步方案，基于所述氣液比動態(tài)數(shù)據(jù)集，對氣液比變化速率與壓力及體積參數(shù)逐項比對，計算壓力和體積差值，篩選變化特征點并提取氣液比區(qū)間，逐點標記變化范圍及相態(tài)演變初始區(qū)域，生成氣液比變化特征范圍的具體步驟為：

14、s201：基于所述氣液比動態(tài)數(shù)據(jù)集，逐點提取氣液比變化速率及壓力和體積參數(shù)，計算相鄰點壓力差值和體積差值，分別比對氣液比變化速率與壓力和體積差值，按時間序列關(guān)聯(lián)并標注結(jié)果，生成氣液比變化比對結(jié)果集；

15、s202：基于所述氣液比變化比對結(jié)果集，提取氣液比變化速率與壓力和體積差值，分析關(guān)聯(lián)性的特征點，逐點提取特征點的氣液比區(qū)間與壓力和體積參數(shù)，按提取順序標記特征范圍值，生成氣液比變化特征點集；

16、s203：基于所述氣液比變化特征點集，依次提取特征點對應(yīng)氣液比區(qū)間的變化范圍，將氣液比變化范圍與特征點壓力體積參數(shù)進行結(jié)合，劃定初始區(qū)域并標記位置，生成氣液比變化特征范圍。

17、作為本發(fā)明的進一步方案，基于所述氣液比變化特征范圍，提取差異化壓力梯度下流體分布路徑，將壓力和體積參數(shù)組合計算氣液比變化速率，篩選分布區(qū)域并定位氣液兩相轉(zhuǎn)換點，通過變化幅度提取相態(tài)分割點，生成流體相態(tài)轉(zhuǎn)換臨界點數(shù)據(jù)的具體步驟為：

18、s301：基于所述氣液比變化特征范圍，提取差異化壓力梯度對應(yīng)的流體分布路徑，將壓力梯度值與流體位置進行關(guān)聯(lián)，按照壓力梯度區(qū)域提取流體分布位置，并進行路徑分類，對路徑分類結(jié)果按區(qū)域排序并完成映射，生成流體分布路徑數(shù)據(jù)集；

19、s302：基于所述流體分布路徑數(shù)據(jù)集，提取壓力和體積參數(shù)逐點組合處理，計算氣液比變化速率，將變化速率按路徑分類，并與壓力和體積參數(shù)關(guān)聯(lián)匹配，篩選氣液比變化速率差異大的路徑區(qū)域并標定分布位置，生成氣液兩相轉(zhuǎn)換點定位結(jié)果；

20、s303：基于所述氣液兩相轉(zhuǎn)換點定位結(jié)果，逐項提取變化速率差異顯著區(qū)域的數(shù)值范圍，結(jié)合壓力和體積參數(shù)，計算區(qū)域內(nèi)變化幅度，將幅度變化點標定為氣液兩相的相態(tài)分割點并進行位置標記，生成流體相態(tài)轉(zhuǎn)換臨界點數(shù)據(jù)。

21、作為本發(fā)明的進一步方案，所述氣液比變化速率計算公式具體為：

22、；

23、其中，代表氣液比變化速率，代表相鄰時間點的壓力差值，代表相鄰時間點的體積差值，代表相鄰時間點的時間間隔，和分別是代表參考壓力和參考體積。

24、作為本發(fā)明的進一步方案，基于所述流體相態(tài)轉(zhuǎn)換臨界點數(shù)據(jù)，調(diào)用壓力與體積特性范圍，逐點計算壓力梯度對氣液比變化的影響，篩選過渡區(qū)域壓力分布范圍及體積值，結(jié)合多點數(shù)據(jù)生成流體多相特征分布趨勢，獲取相態(tài)轉(zhuǎn)換區(qū)域特征數(shù)據(jù)的具體步驟為：

25、s401：基于所述流體相態(tài)轉(zhuǎn)換臨界點數(shù)據(jù)，提取壓力與體積特性范圍，按壓力梯度對氣液比數(shù)據(jù)逐點分類，提取體積參數(shù)與壓力變化的對應(yīng)值，按時間序列關(guān)聯(lián)壓力和體積數(shù)據(jù)，生成壓力體積特性匹配數(shù)據(jù)集；

26、s402：基于所述壓力體積特性匹配數(shù)據(jù)集，計算壓力梯度對氣液比變化的影響程度值，將壓力梯度變化與氣液比速率關(guān)聯(lián)處理，篩選壓力梯度變化與氣液比差異大的過渡區(qū)域，定位壓力分布范圍并映射體積值，生成過渡區(qū)域壓力體積分布結(jié)果；

27、s403：基于所述過渡區(qū)域壓力體積分布結(jié)果，提取氣液比變化的多點趨勢數(shù)據(jù)，結(jié)合壓力和體積的分布規(guī)律計算多相特征分布趨勢，按區(qū)域整合氣液比變化趨勢與位置特性數(shù)據(jù)，獲取相態(tài)轉(zhuǎn)換區(qū)域特征數(shù)據(jù)。

28、作為本發(fā)明的進一步方案，所述壓力梯度對氣液比變化的影響程度值計算公式具體為：

29、；

30、其中，代表壓力梯度對氣液比變化的影響程度值，代表相鄰時間點的壓力變化值，代表對應(yīng)時間點的體積值，代表相鄰時間點的時間間隔，代表對應(yīng)時間點的氣液比值。

31、作為本發(fā)明的進一步方案，基于所述相態(tài)轉(zhuǎn)換區(qū)域特征數(shù)據(jù)，對壓力和氣液比分布范圍分類標記，逐段提取分布邊界與變化趨勢，歸納多相區(qū)域壓力和體積的關(guān)聯(lián)特性，結(jié)合邊界范圍生成氣液兩相及多相區(qū)域分布狀態(tài)，生成流體相態(tài)分布結(jié)果的具體步驟為：

32、s501：基于所述相態(tài)轉(zhuǎn)換區(qū)域特征數(shù)據(jù)，對壓力和氣液比分布范圍分類標記，將壓力數(shù)據(jù)與氣液比數(shù)值按區(qū)域進行分段處理，逐項提取分布范圍的上下限并進行區(qū)域標記，對提取結(jié)果進行整合并完成分類映射，生成壓力氣液比分布分類數(shù)據(jù)；

33、s502：基于所述壓力氣液比分布分類數(shù)據(jù)，提取各區(qū)域的分布邊界與變化趨勢，將邊界位置按壓力范圍與氣液比變化趨勢關(guān)聯(lián)，對多相區(qū)域的壓力和體積參數(shù)進行分區(qū)整理，提取關(guān)聯(lián)參數(shù)并標定邊界區(qū)域特性，生成多相區(qū)域邊界與關(guān)聯(lián)特性數(shù)據(jù)；

34、s503：基于所述多相區(qū)域邊界與關(guān)聯(lián)特性數(shù)據(jù)，提取多相區(qū)域的壓力和體積分布規(guī)律，結(jié)合邊界位置數(shù)據(jù)逐段歸納氣液兩相及多相區(qū)域的分布特性，將歸納結(jié)果整合并輸出區(qū)域狀態(tài)數(shù)據(jù)，獲取流體相態(tài)分布結(jié)果。

35、一種油氣藏流體的相態(tài)檢測系統(tǒng)，包括：

36、數(shù)據(jù)采集模塊基于油氣藏流體的多點溫壓采樣數(shù)據(jù)，提取壓力、溫度及體積參數(shù)，調(diào)用氣液比傳感器記錄氣液比變化，通過時間序列計算氣液比變化趨勢，生成氣液比動態(tài)數(shù)據(jù)集；

37、特征分析模塊基于所述氣液比動態(tài)數(shù)據(jù)集，對氣液比變化速率與壓力及體積參數(shù)逐項比對，計算壓力和體積差值，逐點標記變化范圍及相態(tài)演變初始區(qū)域，生成氣液比變化特征范圍；

38、路徑識別模塊基于所述氣液比變化特征范圍，提取差異化壓力梯度下流體分布路徑，將壓力和體積參數(shù)組合計算氣液比變化速率，通過變化幅度提取相態(tài)分割點，生成流體相態(tài)轉(zhuǎn)換臨界點數(shù)據(jù)；

39、動態(tài)趨勢模塊基于所述流體相態(tài)轉(zhuǎn)換臨界點數(shù)據(jù)，調(diào)用壓力與體積特性范圍，逐點計算壓力梯度對氣液比變化的影響，結(jié)合多點數(shù)據(jù)生成流體多相特征分布趨勢，獲取相態(tài)轉(zhuǎn)換區(qū)域特征數(shù)據(jù)；

40、結(jié)果標記模塊基于所述相態(tài)轉(zhuǎn)換區(qū)域特征數(shù)據(jù)，對壓力和氣液比分布范圍分類標記，逐段提取分布邊界與變化趨勢，結(jié)合邊界范圍生成氣液兩相及多相區(qū)域分布狀態(tài)，生成流體相態(tài)分布結(jié)果。

41、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果在于：

42、本發(fā)明中，通過溫壓采樣提取各個數(shù)據(jù)，結(jié)合氣液比傳感器記錄氣液比，提升流體狀態(tài)的多維監(jiān)測能力，通過比對氣液比變化速率與壓力、體積參數(shù)，增強了氣液比變化規(guī)律的解析深度，結(jié)合壓力梯度與體積特性，優(yōu)化復(fù)雜環(huán)境下多相區(qū)域邊界的識別，通過壓力梯度與氣液比數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)分析，刻畫氣液兩相及多相區(qū)域狀態(tài)，為油氣藏流體的動態(tài)監(jiān)測與相態(tài)分布分析提供了全面支持。