倪淑敏 韓曉冰 趙肖 周晉沖 劉奎(重慶科技學(xué)院,重慶 400000)
啟動壓力梯度影響因素的灰色關(guān)聯(lián)分析
倪淑敏 韓曉冰 趙肖 周晉沖 劉奎(重慶科技學(xué)院,重慶 400000)
根據(jù)滲流力學(xué)理論,影響兩相啟動壓力的主要因素應(yīng)該包括:孔隙度、平均孔吼半徑、滲透率、束縛水飽和度、殘余油飽和度、地層含水飽和度、原油粘度等參數(shù)。通過油水兩相啟動壓力梯度實驗獲得的數(shù)據(jù),采用灰色關(guān)聯(lián)分析法對多因素影響的相對重要性進(jìn)行了研究,通過分析確定各個參數(shù)與啟動壓力梯度之間的關(guān)聯(lián)性,為制定開發(fā)措施及調(diào)整方案提供了依據(jù)。
啟動壓力梯度;影響因素;灰色關(guān)聯(lián)分析法
目前為止,國內(nèi)外關(guān)于啟動壓力影響因素的研究主要考慮儲層孔隙度和滲透率、粘度等參數(shù),沒有考慮儲層巖石孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)和黏土礦物含量等復(fù)雜因素,也未考慮儲層含水飽和度的影響。研究結(jié)論不全面,無法建立準(zhǔn)確的啟動壓力梯度預(yù)測模型。本文采用統(tǒng)計分析的方法,結(jié)合實驗室油水兩相啟動壓力梯度實驗數(shù)據(jù),采用灰色關(guān)聯(lián)分析法對每個影響因素的影響權(quán)重進(jìn)行定量計算,找出各種因素之間的關(guān)聯(lián)性,判斷影響啟動壓力梯度的主要因素,可以為生產(chǎn)預(yù)測及調(diào)整開發(fā)提供決策依據(jù)。
采用穩(wěn)態(tài)法巖心驅(qū)替試驗。在巖心兩端建立多個不同的穩(wěn)定驅(qū)動壓差,待流量穩(wěn)定后,測定流動壓差—流量關(guān)系數(shù)據(jù),獲取滲流曲線。通過對試驗數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)回歸,得到不同巖心的啟動壓力梯度,研究啟動壓力梯度與巖石主要物性參數(shù)之間的關(guān)系,進(jìn)而確定啟動壓力梯度的主要影響因素。
整理不同巖性的實驗數(shù)據(jù),確定合適的擬合函數(shù),通過對壓力梯度-流量數(shù)據(jù)的非線性擬合,確定出每塊巖性對應(yīng)于不同原有粘度和地層含水飽和度條件下的啟動壓力梯度,各數(shù)據(jù)如表1。
表1 實驗數(shù)據(jù)表
W12 16.03 19.21 4.029 3.5 0.2389 0.6972 0.0254
灰色關(guān)聯(lián)分析法是一種多因素統(tǒng)計分析法,它是以各種因素的樣本數(shù)據(jù)為依據(jù),用灰色關(guān)聯(lián)度的大小來描述因素之間聯(lián)系的強(qiáng)弱與順序關(guān)系,如果兩個因素之間聯(lián)系密切,則關(guān)聯(lián)度就大,反之關(guān)聯(lián)度就小。
(1)確定參考數(shù)據(jù)列:
表2 絕對差值 |x0(k)-xi(k)|
依據(jù)
取ρ=0.5計算,得
表3 關(guān)聯(lián)系數(shù)ζi
(4)計算關(guān)聯(lián)度
根據(jù)上表的數(shù)值計算關(guān)聯(lián)度,見表4。關(guān)聯(lián)度的計算公式為
表4 關(guān)聯(lián)度計算值
(5)結(jié)論
在充分調(diào)研國內(nèi)外氣井產(chǎn)能和氣藏啟動壓力梯度的研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,利用現(xiàn)場資料,對氣井產(chǎn)能預(yù)測模型進(jìn)行優(yōu)選。分析孔隙度、氣測滲透率、粘土含量、粘度、含水飽和度、吼道半徑六個因素對氣井產(chǎn)能的影響,其中,粘土含量對啟動壓力梯度的影響最大,其次是含水飽和度、粘度、氣測滲透率、吼道半徑,影響因素最小的是孔隙度。
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