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1、10申请公布号CN103233726A43申请公布日20130807CN103233726ACN103233726A21申请号201310159241622申请日20130502E21B49/0020060171申请人中国石油大学（华东）地址266580山东省青岛市经济技术开发区长江西路66号72发明人韩学辉李峰弼54发明名称一种水淹层饱和度、产水率测井评价模型的实验刻度方法57摘要提供一种实验刻度方法，即采取非稳态相对渗透率模拟水淹油层过程和电阻率联测的方式同时测量油层水淹过程中的产水率、饱和度、混合地层水电阻率、岩样电阻率，统计回归确定产水率饱和度、产水率混合地层水电阻率矿化度、电阻率饱和。
2、度之间的实验统计关系和关键系数，服务于水淹油层产水率和饱和度的测井评价。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图4页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图4页10申请公布号CN103233726ACN103233726A1/1页21一种实验刻度方法，用于水淹油层产水率、饱和度测井评价模型的实验刻度，其特征在于该方法采用非稳态水驱油相对渗透率和岩心电阻率联测装置，所述装置采取非稳态相对渗透率和电阻率联测的方式同时测量油层水淹过程中的产水率、饱和度、混合地层水电阻率、岩样电阻率，统计回归确定产水率饱和度、产水率混合地层水电阻率、电阻率饱和度之间的实验统计关系。
3、和关键系数，所述方法具体包括以下步骤1测量饱水样电阻率记为RO，按下式1计算地层因素F后得到胶结指数M；2将饱水样置于HASSLER夹持器中，油驱水至束缚水状态，确定束缚水饱和度SWI；3测定束缚水状态下油相有效渗透率，连续测定三次，相对误差小于3；4根据SY/T53452007岩石中两相相对渗透率测定方法，设置水驱油驱替初始压力；5开始驱替实验，同时记录实验时间、记录出液量、出油量、驱替压力这些实验参数；6在见水点时刻，即出口端有水滴的时刻，准确记录见水时间、出油量；7出现见水点后，每出油02ML，采集混合地层水样品一次，采集样品后，实验暂停，停止计时，待电阻率稳定后测量岩样电阻率，期间计算。
4、实验样品的产水率、产油率，对采集的混合地层水样品做油水分离处理，将分离出的盐水溶液加倍稀释后测量混合地层水电阻率；8更换采集液体的量筒，恢复实验、继续计时，产水率小于4倍产油率时，重复步骤7；9当产水率大于4倍产油率时，调整采样间隔为每出液20ML采集混合液样品1ML，采集样品后，实验暂停，停止计时，待电阻率稳定后测量岩样电阻率，期间计算实验样品的产水率、产油率等参数，对采集的混合地层水样品做油水分离处理，将分离出的盐水溶液加倍稀释后测量混合地层水电阻率；10当出液含水率达到9995时或注入液体体积为30倍孔隙体积后，驱替实验结束，测量残余油下的水相渗透率；11通过数据处理，最终可得到含水率、。
5、油水相对渗透率随含水饱和度的实验统计关系；12观测产水率和混合地层水电阻率统计建立实验统计关系；13观测岩样电阻率、混合地层水电阻率和含水饱和度确定饱和度指数。权利要求书CN103233726A1/4页3一种水淹层饱和度、产水率测井评价模型的实验刻度方法技术领域0001本发明属于实验物理学测试技术，涉及一种水淹油层饱和度、产水率测井评价的实验刻度电阻率变化机理的实验刻度方法，可直接用于油田水淹层淡水水淹、咸水水淹饱和度、产水率的定量评价。技术背景0002目前，水淹油层产水率的计算模型主要是基于分流方程利用相对渗透率曲线来建立方程，具体使用时常应用电测井依据ARCHIE公式计算水淹油层的含水饱和。
6、度以确定相对渗透率。油层水淹后，通常的规律是含水饱和度增加，混合地层水电阻率增大淡水水淹或减小咸污水水淹，产水率上升，饱和度指数N随含水饱和度变化而变化，岩心的电阻率出现单调下降咸污水水淹或呈现“V”形或“S”形等非单调淡水水淹变化。研究发现，水淹油层存在产水率饱和度、产水率混合地层水电阻率矿化度、电阻率饱和度之间的函数或实验统计关系，可用于水淹油层产水率、饱和度的测井评价。0003目前，受认识水平或实验能力限制，不同的实验室往往仅单独开展相对渗透率或水淹油层电阻率的实验测量，并且不能对水淹过程中混合地层水电阻率进行准确测定，很难建立水淹油层的产水率饱和度、产水率混合地层水电阻率矿化度、电阻率。
7、饱和度之间的函数或实验统计关系以满足水淹油层产水率和饱和度的测井评价。发明内容0004本发明的目的是提供一种水淹油层产水率、饱和度测井评价模型的实验刻度方法，即采取非稳态相对渗透率模拟水淹油层过程和电阻率联测的方式同时测量油层水淹过程中的产水率、饱和度、混合地层水电阻率、岩样电阻率，统计回归确定产水率饱和度、产水率混合地层水电阻率矿化度、电阻率饱和度之间的实验统计关系和关键系数，服务于水淹油层产水率和饱和度的测井评价。0005该实验刻度方法采用非稳态水驱油相对渗透率和岩心电阻率联测装置，所述装置采取非稳态相对渗透率和电阻率联测的方式同时测量油层水淹过程中的产水率、饱和度、混合地层水电阻率、岩样。
8、电阻率，统计回归确定产水率饱和度、产水率混合地层水电阻率、电阻率饱和度之间的实验统计关系和关键系数，所述方法具体包括以下步骤00061测量饱水样电阻率记为RO，按下式1计算地层因素F后得到胶结指数M；000700082将饱水样置于HASSLER夹持器中，油驱水至束缚水状态，确定束缚水饱和度SWI；00093测定束缚水状态下油相有效渗透率，连续测定三次，相对误差小于3；00104根据SY/T53452007岩石中两相相对渗透率测定方法，设置水驱油驱替初始压力；说明书CN103233726A2/4页400115开始驱替实验，同时记录实验时间、记录出液量、出油量、驱替压力这些实验参数；00126在见。
9、水点时刻，即出口端有水滴的时刻，准确记录见水时间、出油量；00137出现见水点后，每出油02ML，采集混合地层水样品一次，采集样品后，实验暂停，停止计时，待电阻率稳定后测量岩样电阻率，期间计算实验样品的产水率、产油率，对采集的混合地层水样品做油水分离处理，将分离出的盐水溶液加倍稀释后测量混合地层水电阻率；00148更换采集液体的量筒，恢复实验、继续计时，产水率小于4倍产油率时，重复步骤7；00159当产水率大于4倍产油率时，调整采样间隔为每出液20ML采集混合液样品1ML。采集样品后，实验暂停，停止计时，待电阻率稳定后测量岩样电阻率，期间计算实验样品的产水率、产油率等参数，对采集的混合地层水样。
10、品做油水分离处理，将分离出的盐水溶液加倍稀释后测量混合地层水电阻率；001610当出液含水率达到9995时或注入液体体积为30倍孔隙体积后，驱替实验结束，测量残余油下的水相渗透率；001711通过数据处理，最终可得到含水率、油水相对渗透率随含水饱和度的实验统计关系；001812观测产水率和混合地层水电阻率统计建立实验统计关系；001913观测岩样电阻率、混合地层水电阻率和含水饱和度确定饱和度指数。0020其中，混合地层水电阻率矿化度的实验方法尤其重要。一方面，需要用它建立与产水率的实验统计关系，从而将相对渗透率曲线和电阻率测井有机结合起来；另一方面，也需要使用它考察饱和度指数N随水淹级别用产水。
11、率或驱油效率指标表征和划分的变化。有关水淹过程中混合地层水电阻率矿化度的实验测量方法属于本领域现有技术，本文不再详细论述。附图说明0021图1示出了非稳态水驱油相对渗透率和岩心电阻率联测装置；0022图2示出了混合地层水电阻率测量装置图；0023图3示出了根据本发明的水淹油层产水率、饱和度测井评价模型的实验刻度方法流程图；0024图4示出了根据本发明的GD油田含水率与含水饱和度交会图；0025图5示出了根据本发明的GD油田混合地层水电阻率与含水率交会图；0026图6示出了根据本发明的GD油田电阻增大率与饱和度交会图；0027图7示出了根据本发明的DX油田含水率与含水饱和度交会图；0028图8示。
12、出了根据本发明的DX油田混合地层水电阻率与含水率交会图；0029图9示出了根据本发明的DX油田电阻增大率与饱和度交会图。具体实施方式0030下面结合附图通过实施例详细说明本发明的技术和特点，但是这些实施例并非用说明书CN103233726A3/4页5于限定本发明的保护范围。0031实施例10032以GD油田的岩心为例，储层原始地层水矿化度为3000MG/L，注入水矿化度为14000MG/L，取样后开展实验测量，具体操作步骤如下00331测量饱水样电阻率记为R0，按下式1计算地层因素F后得到胶结指数M。003400352将饱水样油驱水至束缚水状态，确定束缚水饱和度SWI。00363测定束缚水状态。
13、下油相有效渗透率，连续测定三次，相对误差小于3。00374按照图1所示的装置示意图连接实验装置。根据SY/T53452007岩石中两相相对渗透率测定方法，设置驱替初始压力。00385开始驱替实验，同时记录实验时间、记录出液量、出油量、驱替压力等实验参数。00396在见水点时刻出口端有水滴，准确记录见水时间、出油量。00407出现见水点后，每出油02ML，采集混合地层水样品一次。采集样品后，实验暂停，停止计时，待电阻率稳定后测量岩样电阻率。期间计算实验样品的产水率、产油率等参数，对采集的混合地层水样品做油水分离处理，将分离出的盐水溶液加倍稀释后测量混合地层水电阻率。00418更换采集液体的量筒，。
14、恢复实验、继续计时，产水率4倍产油率时，重复步骤7。00429当产水率4倍产油率时，调整采样间隔为每出液20ML采集混合液样品1ML。采集样品后，实验暂停，停止计时，待电阻率稳定后测量岩样电阻率。期间计算实验样品的产水率、产油率等参数，对采集的混合地层水样品做油水分离处理，将分离出的盐水溶液加倍稀释后测量混合地层水电阻率。004310当出液含水率达到9995时或注入液体体积为30倍孔隙体积后，驱替实验结束，测量残余油下的水相渗透率。004411实验数据参照国家标准SY/T53452007岩石中两相相对渗透率测定方法进行数据处理，最终可得到含水率、油水相对渗透率随含水饱和度的实验统计关系FWFS。
15、W。本例中实验统计关系为FW05488LNSW11219，系数为R2087见图4。004512由实验观测产水率和混合地层水电阻率统计建立实验统计关系，形式为RWFFW。本例中实验统计关系为RW11537FW224326FW18215，系数为R2095见图5。004613由实验观测岩样电阻率、混合地层水电阻率和含水饱和度确定饱和度指数N，由实验观测产水率与饱和度指数建立实验统计关系，形式为NFFW。本例中产水率与饱和度指数N不相关，确定饱和度指数N为161见图6。饱和度指数N确定方法0047实施例20048DX油田储层原始地层水矿化度为4200MG/L，注入水矿化度为10000MG/L，选取岩心。
16、进行实验测量，具体操作步骤与实例1相同，实验数据处理同实例1。最终得到含水率随说明书CN103233726A4/4页6含水饱和度的实验统计关系为FW04868LNSW10856，系数为R2096见图7。实验观测产水率和混合地层水电阻率建立统计关系为RW07137FW215902FW1466，系数为R2097见图8。实验观测岩样电阻率、混合地层水电阻率和含水饱和度与饱和度指数N，确定饱和度指数N为165见图9。0049以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。0050附图标记00511、恒速恒压泵；00522、流体管线；00533、中间容器；00544、压力表；00555、HASSLER夹持器；00566、智能LCR测量仪；00577、电源导线；00588、阀门；00599、量筒若干5ML或10ML；006011、智能LCR测量仪；006112、电源导线；006213、盐水夹持器。说明书CN103233726A1/4页7图1图2说明书附图CN103233726A2/4页8图3图4说明书附图CN103233726A3/4页9图5图6图7说明书附图CN103233726A4/4页10图8图9说明书附图CN103233726A10。