[发明专利]基于多样品整体虚拟测量的多毛管力曲线平均化方法

说明书

本发明涉及基于多样品整体虚拟测量的多毛管力曲线平均化方法，包括：第一步，取得m种岩石样品，得到每种样品的毛管力‑饱和度曲线、外观体积和孔隙度；第二步，检查每种样品的毛管力‑饱和度曲线质量并对曲线端点进行预处理；第三步，计算多个样品在整体虚拟测量下，不同毛管力值所对应的平均湿相饱和度；第四步，以湿相饱和度为横坐标，以毛管力为纵坐标，将数据点标在图形上，光滑地连接所有的数据点，即得到平均化的毛管力曲线。本发明原理可靠，操作简便，直接针对毛管力曲线操作，考虑样品代表的储层数量的影响，适用于物性冏异的多种类型的样品，应用范围广，计算结果准确便捷，更加符合实际工况。

技术领域

本发明涉及油气田开发、岩土工程等渗流力学领域测量毛管力过程中毛管力曲线的平均化方法，特别是涉及样品所代表的储层数量不同，或者J函数显著不同的多毛管力曲线的平均化方法。

背景技术

毛管力是油气藏渗流的重要的作用力，毛管力曲线是油气藏开发的基础参数。毛管力对孔隙大小、孔隙形态、孔隙结构、岩矿性质、流体性质、温度压力、渗流环境等特别敏感，所以不同的样品毛管力曲线一般具有明显的差别，即使相同的样品，不同的测试也难获得相同的毛管力曲线，所以油藏工程经常需要根据多条毛管力曲线获得平均化的毛管力曲线。最初，人们采用直接对多条毛管力曲线进行各种平均化处理或者采用多种加权平均方式构建平均化的毛管力-饱和度曲线(黄新波.分流动单元平均毛管压力曲线归一化方法及应用[J].石油地质与工程,2016,30(3)；杨宇睿,郭肖,阳建平,et al.一种求取储层平均毛管压力曲线的新方法[M].2018；李竞,陈培元,杨仁锋,et al.提高差孔隙分选储层平均毛管压力曲线计算精度的方法[M].2020)。

目前人们主要采用J函数平均方法，首先将每个样品的毛管力-饱和度曲线，转换为每个样品的J函数，然后对J函数进行内插得到平均化的J函数，再根据粗化平均的孔隙度、渗透率以及流体界面张力计算毛管力(廖敬,彭彩珍,吕文均,et al.毛管压力曲线平均化及J函数处理[J].特种油气藏,2008,15(6))。这类方法的局限有：(1)不适应不同样品J函数显著差异的情况；(2)J函数内插缺少严格的物理意义，存在多种内插方法，不同方法结果有较大差别，内插方法的构建存在较强的主观性；(3)其中大部分这类方法不能考虑样品数量的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供基于多样品整体虚拟测量的多毛管力曲线平均化方法，该方法原理可靠，操作简便，直接针对毛管力曲线操作，可以考虑样品代表的储层数量的影响，也适用于物性冏异的多种类型的样品，应用范围广，计算结果准确便捷，更加符合实际工况。

为达到以上技术目的，本发明采用以下技术方案。

每条毛管力曲线都代表了一类样品的毛管力－饱和度曲线，将多条毛管力曲线的平均化曲线理解为对多个样品同时进行实验测量，获得的所有样品同时进行测量的毛管力曲线；由于每种样品的毛管力曲线已经测量得到，所以根据它们可以计算出将这些样品整体进行测量时的毛管力曲线，通过毛管力实验测量的原理可以知：如此计算得到的曲线和实际测量的曲线应该相同，因此如果每个样品的毛管力曲线已知，并不需要真正地对所有样品进行整体测量就能够得到该结果，所以将这种方法称为多样品虚拟化的整体测量。

基于多样品整体虚拟测量的多毛管力曲线平均化方法，依次包括以下步骤：

第一步：取得m种岩石样品，得到每种样品的毛管力-饱和度曲线p_c(S_w)-S_w、外观体积V_b和孔隙度φ，将样品j的毛管力-饱和度曲线记为外观体积记为孔隙度记为φ^j；

第二步：检查每种样品的毛管力-饱和度曲线质量并对曲线端点进行预处理，过程如下：

(1)确保毛管力-饱和度曲线中毛管力随饱和度S_w的变化满足单调函数特征；