一種定量表征氣田儲量參數(shù)對儲量變化貢獻的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種氣田地質(zhì)儲量增量的分析方法，特別是關于一種定量表征氣田儲 量參數(shù)對儲量變化貢獻的方法。
【背景技術】
[0002] 隨著氣田勘探開發(fā)的逐漸深入以及靜、動態(tài)資料的不斷豐富，對地質(zhì)油藏的認識 也越來越清晰，氣田地質(zhì)儲量是不斷變化的，需要進行地質(zhì)儲量復算、核算等工作，由于地 質(zhì)油藏研宄的特點，任何階段都會存在不確定性，因而導致了每個特定階段的地質(zhì)儲量研 宄結果與此前的認識都會有差異。根據(jù)《DZ-T0217-2005石油天然氣儲量計算規(guī)范》可知， 容積法評估氣田地質(zhì)儲量過程中涉及到含氣面積、有效厚度、有效孔隙度、原始含氣飽和度 和原始天然氣體積系數(shù)等5個儲量參數(shù)，定量表征各儲量參數(shù)對地質(zhì)儲量變化量的貢獻， 分析氣田地質(zhì)儲量變化的主要因素，有利于挖掘氣田潛力，規(guī)避風險，為氣田下一步開發(fā)起 到指導作用。然而，目前尚無定量表征氣田各儲量參數(shù)對地質(zhì)儲量變化量貢獻的方法，氣田 儲量技術人員一般都是參考楊通佑、范尚炯和陳元千等著《石油及天然氣計算方法》中石油 地質(zhì)儲量增量劈分的方法。
[0003] 楊通佑等以石油地質(zhì)儲量計算公式為例，提出了考慮多個參數(shù)共同作用引起儲量 變化的思路，并進行了貢獻量的定量劈分研宄。其研宄思路主要是儲量增量展開后，將每項 依次分配給6個油田儲量參數(shù)增量（含油面積、有效厚度、有效孔隙度、原始含油飽和度、原 油密度和原始天然氣體積系數(shù)），分配方法如下：帶有本參數(shù)增量的項分配給本參數(shù)的儲 量增量；帶有2個、3個、……6個參數(shù)增量的項分別以1/2、1/3、……、1/6分配給相應的 2個、3個……6個參數(shù)的儲量增量，然后分別累加，即得到各參數(shù)變化后的儲量增量。
[0004] 目前常用的氣田地質(zhì)儲量增量劈分方法是參考上述思路，具體分析如下：
[0005] 設復算前的氣田地質(zhì)儲量&為：
[0006]
[0007] 復算后的氣田地質(zhì)儲量隊為：
[0008]
[0009] 其中，A為含氣面積；h為有效厚度；0為有效孔隙度；S為原始含氣飽和度；B'為 原始天然氣體積系數(shù)的倒數(shù)；下標1、2分別代表復算前、后。
[0010] 則復算前后氣田地質(zhì)儲量增量AN有以下兩種表示方法：
[0011]
[0012]
[0013] 其中，ANa、ANh、Aiv 0、AN#P ANr分別是含氣面積、有效厚度、有效孔隙度、原 始含氣飽和度和原始天然氣體積系數(shù)的倒數(shù)引起的儲量增量?！鰽、Ah、A0、AS和AB' 分別是含氣面積、有效厚度、有效孔隙度、原始含氣飽和度和原始天然氣體積系數(shù)的倒數(shù)5 個儲量參數(shù)的增量。
[0014] 將⑷式展開后，共31項，可以寫成：
[0015]
[0016] 根據(jù)式（3)和式（5)，將5個儲量參數(shù)引起的儲量增量依次分配給5個儲量參數(shù)增 量，分配方法：帶有本儲量參數(shù)增量的項分配給本儲量參數(shù)的儲量增量；帶有2個、3個…… 5個儲量參數(shù)增量的項分別以1/2、1/3、……、1/5分配給相應的2個、3個……5個儲量參 數(shù)引起的儲量增量，然后分別累加，即得到各儲量參數(shù)增量引起的儲量增量。以含氣面積的 參數(shù)增量AA引起的儲量增量ANa為例，SP
[0017]
[0018] 該方法將前后兩次的氣田地質(zhì)儲量增量分別劈分到各個相關儲量參數(shù)增量所對 應的變化量，從而分析出每個參數(shù)增量對氣田地質(zhì)儲量增量的貢獻值，克服了以往基于單 因素分析的儲量變化。然而上述方法的缺陷在于得到氣田地質(zhì)儲量增量的展開項后，帶有 儲量參數(shù)增量的分配采用了等權的分配，即帶有n個（n < 5)儲量參數(shù)增量就以1/n分配 給相應n個儲量參數(shù)引起的儲量增量，并沒有考慮各個儲量參數(shù)增量之間的相對大小對分 配的權重問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0019] 針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種準確性高的定量表征儲量參數(shù)對儲量變 化貢獻的方法。
[0020] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術方案：一種定量表征氣田儲量參數(shù)對儲量 變化貢獻的方法，其包括以下步驟：1)首先對復算前、后氣田地質(zhì)儲量計算過程中涉及的 氣田含氣面積A、有效厚度h、有效孔隙度0、原始含氣飽和度S和原始天然氣體積系數(shù)的倒 數(shù)B'共5個氣田儲量參數(shù)進行無因次化；2)根據(jù)步驟1)中得到的復算前、后的各無因次 儲量參數(shù)，計算復算前、后氣田的無因次地質(zhì)儲量，并得到復算前、后氣田總的無因次地質(zhì) 儲量增量及包含各儲量參數(shù)無因次增量項的無因次地質(zhì)儲量增量；3)對包含各儲量參數(shù) 無因次增量項的無因次地質(zhì)儲量增量進行近似劈分，得到僅由各儲量參數(shù)無因次增量對總 無因次地質(zhì)儲量增量的貢獻量；4)根據(jù)步驟3)中得到的各儲量參數(shù)無因次增量對總無因 次地質(zhì)儲量增量的貢獻量，計算各儲量參數(shù)對地質(zhì)儲量增量的貢獻量；5)根據(jù)得到的各儲 量參數(shù)對地質(zhì)儲量增量的貢獻量，對影響氣田地質(zhì)儲量變化的主要因素進行分析，指導下 一步的氣田開發(fā)工作。
[0021] 所述步驟3)中，對包含各儲量參數(shù)無因次增量項的無因次地質(zhì)儲量增量進行近 似劈分的方法為：①對于總的無因次地質(zhì)儲量增量式中僅包含一個儲量參數(shù)無因次增量的 項，則該項對應的無因次地質(zhì)儲量增量均由該儲量參數(shù)無因次增量貢獻；②對于總的無因 次地質(zhì)儲量增量式中包含2個儲量參數(shù)無因次增量的項，則該項對應的無因次地質(zhì)儲量增 量是兩個儲量參數(shù)無因次增量的共同作用，其中一儲量參數(shù)無因次增量在該項中的權重表 示為：
[0022]
[0023] ③同理，對于總的無因次地質(zhì)儲量增量式中包含3~5項儲量參數(shù)無因次增量的 項，該項對應的無因次地質(zhì)儲量增量為其中3~5個儲量參數(shù)無因次增量共同作用的結果； 采用與步驟②中相同的方法計算各儲量參數(shù)無因次增量引起的無因次地質(zhì)儲量增量；④將 每個參數(shù)增量的無因次增量在各項中引起的無因次地質(zhì)儲量增量相加，即得到僅由該儲量 參數(shù)無因次增量引起的各無因次地質(zhì)儲量增量中的貢獻量。
[0024] 本發(fā)明由于采取以上技術方案，其具有以下優(yōu)點：1、本發(fā)明由于首先對各儲量參 數(shù)進行無因次化，消除了各儲量參數(shù)量綱的影響，實現(xiàn)了各儲量參數(shù)之間的可比性。2、本發(fā) 明由于根據(jù)各儲量參數(shù)增量的相對大小分別給予不同的權重，體現(xiàn)了各儲量參數(shù)增量之間 的差異性，更加合理準確地定量表征各儲量參數(shù)對氣田地質(zhì)儲量增量的貢獻，明確地質(zhì)儲 量變化的主要因素和次要因素。本發(fā)明更加合理，準確性高，可以廣泛應用于氣田地質(zhì)儲量 變化的分析中。
【具體實施方式】
[0025] 下面結合實施案例對本發(fā)明進行詳細描述。
[0026] 本發(fā)明定量表征氣田儲量參數(shù)對儲量變化貢獻的方法，包括以下步驟：
[0027] 1)首先對復算前、后氣田地質(zhì)儲量計算過程中涉及的氣田含氣面積A、有效厚度 h、有效孔隙度0、原始含氣飽和度S和原始天然氣體積系數(shù)的倒數(shù)B'共5個氣田儲量參數(shù) 進行無因次化。
[0028] 由于每個儲量參數(shù)是有量綱的，如果直接根據(jù)參數(shù)增量數(shù)值的大小進行分配，則 儲量增量之間的相對大小會受到所用量綱的影響，因此應先將5個儲量參數(shù)無因次化。本 發(fā)明中以復算前的5個儲量參數(shù)為基準，分別對復算前、后的5個儲量參數(shù)進行無因次化。 由于容積法計算儲量為乘法和除法結合的公式，而原始天然氣體積系數(shù)處于分母位置，故 用原始天然氣體積系數(shù)的倒數(shù)來表示，將公式轉(zhuǎn)化為乘法公式。具體表述如下：
[0029] Ad=A/A! (7)
[0030] hD=h/h! (8)
[0031] 0D =0/0! (9)
[0032] SD=S/S! (10)
[0033] BDr =Br /B/ (11)
[0034] 其中，AD、hD、0D、SD和B/分別表示無因次的含氣面積、有效厚度、有效孔隙度、 原始含氣飽和度和原始天然氣體積系數(shù)的倒數(shù);4、hp SJP B /分別為復算前的含氣 面積、有效厚度、有效孔隙度、原始含氣飽和度和原始天然氣體積系數(shù)的倒數(shù)。
[0035] 2)根據(jù)步驟1)中得到的復算前、后的各無因次儲量參數(shù)，計算復算前、后氣田的 無因次地質(zhì)儲量，并得到復算前、后氣田總的無因次地質(zhì)儲量增量及各儲量參數(shù)的無因次 增量對應的無因次地質(zhì)儲量增量。
[0036] 復算前、后氣田的無因次地質(zhì)儲量ND1、ND2分別為：
[0039] 其中，AD1、hD1、0D1、SD1和BD1'分別為復算前的無因次含氣面積、有效厚度、有效 孔隙度、原始含氣飽和度和原始天然氣體積系數(shù)的倒數(shù)4 1)2、111)2、01)2、51)2和81)2 /分別為復 算后的無因次含氣面積、有效厚度、有效孔隙度、原始含氣飽和度和原始天然氣體積系數(shù)的 倒數(shù)。
[0040] 根據(jù)式（12)和式（13)可知，復算前、后氣田總的無因次地質(zhì)儲量增量AND同樣 采用兩種方式表示為：
[0043] 式中，ANda、ANDh、AND0、ANDS& ANDB，分別為含氣面積、有效厚度、有效孔隙度、 原始含氣飽和度和原始天然氣體積系數(shù)的倒數(shù)所對應的無因次地質(zhì)儲量增量。AA D、AhD、 A0D、A SD和AB/分別表示含氣面積、有效厚度、有效孔隙度、原始含氣飽和度和原始天 然氣體積系數(shù)的倒數(shù)5個儲量參數(shù)的無因次增量。
[0044] 將（15)式展開，得到：
[0046] 也即總的無因次地質(zhì)儲量增量AND實際上是由31項組成的，通過與式（14)對比， 可知這31項對應于5個儲量參數(shù)引起的無因次地質(zhì)儲量增量AN