祁明泉(大慶鉆探工程公司錄井一公司,黑龍江 大慶 163411)
輕烴綜合解釋方法的研究與應(yīng)用
祁明泉
(大慶鉆探工程公司錄井一公司,黑龍江大慶163411)
輕烴分析技術(shù)應(yīng)用在儲(chǔ)層流體性質(zhì)評(píng)價(jià)中,解釋評(píng)價(jià)參數(shù)選取是影響其解釋符合率高低的關(guān)鍵因素。建立多參數(shù)綜合解釋模板自動(dòng)進(jìn)行儲(chǔ)層流體性質(zhì)的評(píng)價(jià)方法,對(duì)流體性質(zhì)的解釋符合率達(dá)到80%以上,為輕烴分析技術(shù)在儲(chǔ)層評(píng)價(jià)中的應(yīng)用提供了成功借鑒。
輕烴分析;參數(shù)選取;解釋模板
隨著我國(guó)對(duì)于石油資源的需求逐年增加,做好石油資源的勘探與開(kāi)采是十分重要的,在勘探的過(guò)程中,經(jīng)常使用色譜分析技術(shù)來(lái)對(duì)油儲(chǔ)層進(jìn)行特性研究,輕烴分析是一種將氣相色譜分離分析與樣品的預(yù)處理結(jié)合在一起的能夠方便、迅速的進(jìn)行樣品分析的一種技術(shù)。通過(guò)對(duì)輕烴分析的結(jié)果調(diào)查分析后發(fā)現(xiàn),C6~C9含量的輕烴在原油中的占比最多而包含有大量的原油成分的信息。所以,現(xiàn)今的輕烴分析已經(jīng)轉(zhuǎn)向?qū)υ椭械腃1~C9的組份進(jìn)行分析,從而確定原油的信息?!盁N”就是碳、氫兩種元素以不同的比例混合而成的一系列物質(zhì)。其中較輕的部分,就叫做輕烴,其中,天然氣的主要成份是C1甲烷,含少量的C2乙烷,液化石油氣的主要成份是C3丙烷、C4丁烷,它們?cè)诔爻合鲁蕷鈶B(tài),叫氣態(tài)輕烴。C5—C16的烴在常溫常壓下是液態(tài),我們就叫它液態(tài)輕烴。輕烴是一種由多種烴類物質(zhì)組成的,通過(guò)對(duì)這些組分使用色譜進(jìn)行分離,將其分離成單個(gè)烴,而后對(duì)著這些分離出來(lái)的單烴進(jìn)行一系列的數(shù)據(jù)測(cè)量與分析,得出各種烴類在油氣中所占據(jù)的比重,從而得出相應(yīng)的數(shù)據(jù)報(bào)告。
輕烴是一種構(gòu)成十分復(fù)雜的混合物,且在C9以前的化合物多達(dá)100多個(gè),通過(guò)對(duì)各化合物的色譜峰的峰值以及峰高等進(jìn)行檢測(cè)分析。由于所測(cè)量的數(shù)值過(guò)多,如何從而以上這些測(cè)得的信息中提取到有用的信息是十分重要的。
應(yīng)用輕烴參數(shù)識(shí)別儲(chǔ)層的流體性質(zhì),主要依據(jù)的是烴中的一些成分在與不同的流質(zhì)中的含量會(huì)產(chǎn)生一些細(xì)微的變化,而找出這些參數(shù)需要的是能夠從大量數(shù)據(jù)中反應(yīng)出這種變化,因此,需要進(jìn)行細(xì)致的分析,而這些都是建立在輕烴中所含有的各種化學(xué)物的物理特性以及對(duì)于儲(chǔ)層中原油烴類物質(zhì)的儲(chǔ)存控制因素的基礎(chǔ)上的。
輕烴組分自身特特性(如其沸點(diǎn)、溶解度等的基本題型)決定了輕烴在通過(guò)的儲(chǔ)層所面臨的壓力、溫度等儲(chǔ)藏情況下會(huì)產(chǎn)生一些細(xì)微的變化,通過(guò)找出這些細(xì)微的變化就可以作為判別輕烴參數(shù)的理論依據(jù)。C1~C4之間的烴類常溫下為氣體,而C9以后的烴類物質(zhì)的化學(xué)特性相對(duì)較為穩(wěn)定,因此無(wú)法通過(guò)其在不同儲(chǔ)層的變化來(lái)作為輕烴參數(shù)的理論依據(jù),而在兩者之間的一些烴類是輕烴中儲(chǔ)量最大且組分最全面的,最適合通過(guò)測(cè)量其變化來(lái)得出所需的參數(shù)。
儲(chǔ)層原油由烴源巖生成排出后運(yùn)移到儲(chǔ)層中聚集,在轉(zhuǎn)運(yùn)的過(guò)程中其會(huì)受到烴源巖有機(jī)質(zhì)類型和熱演化程度的控制,而后在儲(chǔ)層中受到各種作用(如熱演化作用、水洗作用、生物降解作用等)而產(chǎn)生一定的變化,我們認(rèn)為在同一區(qū)域的原油所承受的變化都是相同的,因此,通過(guò)對(duì)樣品進(jìn)行分析即可得到需要的儲(chǔ)層的數(shù)據(jù)。
根據(jù)不同成因類型及不同演化階段的輕烴特征,將其根據(jù)以上特性來(lái)進(jìn)行劃分,并將這些總結(jié)歸納成各個(gè)區(qū)塊的輕烴解釋模板。在建立模板時(shí),根據(jù)不同的輕烴中組分的物理與化學(xué)形式以及烴類物質(zhì)在形成的過(guò)程中影響因素,表1列舉了12個(gè)比較有代表性和普適性的指標(biāo)作為評(píng)價(jià)樣品流質(zhì)性質(zhì)的優(yōu)選參數(shù)。
以上這一解釋模板是由氣層限定值;限定值;指標(biāo)權(quán)重表等四部分組成的,能夠從儲(chǔ)層氣層的評(píng)價(jià)、儲(chǔ)層的含油性評(píng)價(jià)以及不同的流體性質(zhì)表現(xiàn)出不同的烴類特征等等方面對(duì)油層進(jìn)行表述。以上這些參數(shù)指標(biāo)對(duì)解釋結(jié)果的影響程度是不一樣的,還為每個(gè)指標(biāo)設(shè)定一個(gè)權(quán)重值。權(quán)重值指的就是這些指標(biāo)間的相對(duì)的解釋重要性,相當(dāng)于給每個(gè)指標(biāo)附上一個(gè)分?jǐn)?shù)一樣,分?jǐn)?shù)高的,對(duì)解釋的重要性就大,分?jǐn)?shù)低的,對(duì)解釋的重要性就小。以上模板中指標(biāo)是可以增加和減少的,以及根據(jù)不同的油田,不同的地質(zhì)特征,模板中的最大值和權(quán)重值是可以進(jìn)行靈活調(diào)整的,這樣才能提高模板的適用性以及解釋的符合率。
在原油的勘探過(guò)程中,通過(guò)使用過(guò)輕烴綜合解釋的方法能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于輕烴類物質(zhì)色譜峰的快速、準(zhǔn)確的識(shí)別,通過(guò)利用輕烴類物質(zhì)的物理與化學(xué)特性能夠快速的對(duì)樣品進(jìn)行分析、測(cè)定,從而保證錄井工作的順利進(jìn)行。
表1
[1]李玉桓,夏亮.輕烴分析技術(shù)在勘探上的應(yīng)用[J].錄井工程,2005,16(01):5-8.
[2]郎東升,岳興舉,等.油氣水層定量評(píng)價(jià)錄井新技術(shù)[M].北京:石油工業(yè)出版社,2004:50-55.
[3]吳桐,楊濤,徐森,等.輕烴自動(dòng)定性及解釋方法研究與應(yīng)用[J].錄井工程,2010(02).
TE122
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