本發(fā)明屬于油氣勘探原油粘度測量領域，尤其是涉及一種用于預測原油粘度的方法及系統(tǒng)。

背景技術：

1、原油粘度是油氣勘探開發(fā)過程中不可缺少的參數(shù)之一，是影響油井產(chǎn)量的重要因素，在完鉆后及時準確預測含油儲層原油粘度有利于指導現(xiàn)場生產(chǎn)作業(yè)和對油氣層的解釋評價，也可為后續(xù)測井、下套管、以及測試方案的制定提供依據(jù)。

2、近年來，如何在下套管前掌握儲層的原油粘度情況，從而節(jié)省作業(yè)費用，提高勘探作業(yè)效率，這一問題受到了越來越多的關注。由于在試油前獲取地質條件復雜，且具有油層分布層位多、井段長特點地層(例如：東營凹陷)的原油粘度資料難度大，故目前對油質類型做出定性判斷，主要依賴觀察巖屑、壁心等樣品、分析氣測錄井氣體及地化、定量熒光等資料。因此，亟需找到一種能夠快速、定量預測原油粘度的方法。

技術實現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本發(fā)明實施例提供了一種用于預測原油粘度的方法，包括：對取自含油儲層的多塊實驗巖樣進行加熱，獲得相應產(chǎn)出物并測量對應產(chǎn)出物的產(chǎn)量數(shù)據(jù)，其中，所述產(chǎn)出物包括所述含油儲層內(nèi)的輕中質組分的第一烴類產(chǎn)出物和重質組分的第二烴類產(chǎn)出物；根據(jù)所述產(chǎn)量數(shù)據(jù)分別獲得每塊實驗巖樣的輕中質組分含量和重質組分含量，并計算所述輕中質組分含量與所述重質組分含量的比值；對每塊實驗巖樣所在產(chǎn)層的生產(chǎn)油分別進行原油粘度測定，并根據(jù)測定結果，結合每塊實驗巖樣的比值數(shù)據(jù)，建立比值與原油粘度之間的相關關系；獲取當前含油儲層中待預測產(chǎn)層巖樣的比值數(shù)據(jù)，從而利用所述相關關系，獲得對應產(chǎn)層的原油粘度。

2、優(yōu)選地，在所述相關關系中，在比值數(shù)據(jù)小于4時，所建立的比值與原油粘度之間的相關關系為冪函數(shù)關系，其中，所述冪函數(shù)的自變量為所述比值，因變量為所述原油粘度；在比值數(shù)據(jù)大于或等于4時，原油粘度則為固定值。

3、優(yōu)選地，所述相關關系利用如下表達式表示：

4、

5、其中，y表示原油粘度，x表示比值。

6、優(yōu)選地，在獲得相應產(chǎn)出物的步驟中，包括：按照加熱溫度滿足第一溫度區(qū)間的加熱條件，對每塊實驗巖樣進行第一次加熱，得到第一烴類產(chǎn)出物，其中，所述第一溫度區(qū)間為初始溫度到350℃之間；按照加熱溫度滿足第二溫度區(qū)間的加熱條件，再對當前每塊完成第一次加熱的實驗巖樣進行第二次加熱，得到第二烴類產(chǎn)出物，其中，所述第二溫度區(qū)間為350℃到600℃之間。

7、優(yōu)選地，所述第一烴類產(chǎn)出物包括天然氣產(chǎn)出物、汽油產(chǎn)出物、柴油產(chǎn)出物和煤油產(chǎn)出物，所述第二烴類產(chǎn)出物包括蠟產(chǎn)出物、重油產(chǎn)出物、膠質產(chǎn)出物和瀝青質產(chǎn)出物，其中，在連續(xù)兩次加熱過程中，采用程序升溫方法，按照預設溫度提升速度，勻速將初始加熱溫度提升至目標加熱溫度，從而完成連續(xù)的所述第一次加熱和所述第二次加熱，其中，在進行第一次加熱的過程中，當加熱溫度滿足第一溫度子區(qū)間時，將當前產(chǎn)出物作為所述天然氣產(chǎn)出物進行第一次產(chǎn)出物提取，其中，所述第一溫度子區(qū)間為所述初始溫度到90℃之間；當加熱溫度滿足第二溫度子區(qū)間時，將當前產(chǎn)出物作為所述汽油產(chǎn)出物進行第二次產(chǎn)出物提取，其中，所述第二溫度子區(qū)間為90℃到200℃之間；以及當加熱溫度滿足第三溫度子區(qū)間時，將當前產(chǎn)出物作為所述柴油產(chǎn)出物和所述煤油產(chǎn)出物進行第三次產(chǎn)出物提取，其中，所述第三溫度子區(qū)間為200℃到350℃之間；在進行第二次加熱的過程中，當加熱溫度滿足第四溫度子區(qū)間時，將當前產(chǎn)出物作為所述蠟產(chǎn)出物和所述重油產(chǎn)出物進行第四次產(chǎn)出物提取，其中，所述第四溫度子區(qū)間為350℃到450℃之間；以及當加熱溫度滿足第五溫度子區(qū)間時，將當前產(chǎn)出物作為所述膠質產(chǎn)出物和所述瀝青質產(chǎn)出物進行第五次產(chǎn)出物提取，其中，所述第五溫度子區(qū)間為450℃到600℃之間。

8、優(yōu)選地，在對取自含油儲層的多塊實驗巖樣進行加熱之前，所述方法還包括：對每塊實驗巖樣進行含油狀態(tài)判定，并根據(jù)判定結果，去除具有含油級別熒光狀態(tài)或不含油的實驗巖樣，以利用剩余含油實驗巖樣獲得相應的產(chǎn)出物，其中，所述具有含油級別熒光狀態(tài)或不含油的實驗巖樣為油氣總量小于1mg/g的巖樣。

9、優(yōu)選地，在根據(jù)測定結果，結合每塊實驗巖樣的比值數(shù)據(jù)，建立比值與原油粘度之間的相關關系之前，所述方法還包括：計算每個產(chǎn)層的比值平均值和標準差，并利用比值平均值分別計算每個比值數(shù)據(jù)的殘余誤差；基于肖維勒準則，利用所述標準差和所述殘余誤差對每個比值數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)異常校驗，并將異常比值數(shù)據(jù)進行剔除。

10、優(yōu)選地，在測量對應產(chǎn)出物的產(chǎn)量數(shù)據(jù)的過程中，包括：將相應產(chǎn)出物通過載氣攜帶至氫焰離子化鑒定器進行濃度測量，以根據(jù)濃度測量結果獲得對應產(chǎn)出物的產(chǎn)量數(shù)據(jù)。

11、另一方面，本發(fā)明還提供了一種用于預測原油粘度的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)用于執(zhí)行用于預測原油粘度的方法，其中，所述系統(tǒng)包括：產(chǎn)物收集裝置，其用于對取自含油儲層的多塊實驗巖樣進行加熱，獲得相應產(chǎn)出物并測量對應產(chǎn)出物的產(chǎn)量數(shù)據(jù)，其中，所述產(chǎn)出物包括所述含油儲層內(nèi)的輕中質組分的第一烴類產(chǎn)出物和重質組分的第二烴類產(chǎn)出物；數(shù)據(jù)處理裝置，其用于根據(jù)所述產(chǎn)量數(shù)據(jù)分別獲得每塊實驗巖樣的輕中質組分含量和重質組分含量，并計算所述輕中質組分含量與所述重質組分含量的比值；數(shù)據(jù)擬合裝置，其用于對每塊實驗巖樣所在產(chǎn)層的生產(chǎn)油分別進行原油粘度測定，并根據(jù)測定結果，結合每塊實驗巖樣的比值數(shù)據(jù)，建立比值與原油粘度之間的相關關系；原油粘度獲取裝置，其用于獲取當前含油儲層中待預測產(chǎn)層巖樣的比值數(shù)據(jù)，從而利用所述相關關系，獲得對應產(chǎn)層的原油粘度。

12、優(yōu)選地，所述產(chǎn)物收集裝置包括：第一加熱單元，其用于按照加熱溫度滿足第一溫度區(qū)間的加熱條件，對每塊實驗巖樣進行第一次加熱，得到第一烴類產(chǎn)出物，其中，所述第一溫度區(qū)間為初始溫度到350℃之間；第二加熱單元，其用于按照加熱溫度滿足第二溫度區(qū)間的加熱條件，再對當前每塊完成第一次加熱的實驗巖樣進行第二次加熱，得到第二烴類產(chǎn)出物，其中，所述第二溫度區(qū)間為350℃到600℃之間。

13、與現(xiàn)有技術相比，上述方案中的一個或多個實施例可以具有如下優(yōu)點或有益效果：

14、本發(fā)明提出了一種用于預測原油粘度的方法及系統(tǒng)。該方法利用含油儲層中已試油探井的巖石熱解和試油數(shù)據(jù)等資料，研究巖石熱解衍生參數(shù)(即：輕重比指數(shù))與原油粘度之間的定量關系，從而基于該定量關系對待預測產(chǎn)層的原油粘度進行預測。本發(fā)明創(chuàng)新性地探索出了一條利用巖石熱解衍生參數(shù)對油層原油粘度進行預測的新思路，解決了地質條件復雜，且具有油層分布層位多、井段長特點地層(例如：東營凹陷)在完鉆討論前難以獲取原油粘度資料的難題，實現(xiàn)了對原油粘度的快速預測，在油氣層評價、測井方法選擇、下套管方案選擇、以及測試方案制定等工作中起到了指導性作用。

15、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現(xiàn)和獲得。

技術特征：

1.一種用于預測原油粘度的方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述相關關系中，

3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，所述相關關系利用如下表達式表示：

4.根據(jù)權利要求1～3中任一項所述的方法，其特征在于，在獲得相應產(chǎn)出物的步驟中，包括：

5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一烴類產(chǎn)出物包括天然氣產(chǎn)出物、汽油產(chǎn)出物、柴油產(chǎn)出物和煤油產(chǎn)出物，所述第二烴類產(chǎn)出物包括蠟產(chǎn)出物、重油產(chǎn)出物、膠質產(chǎn)出物和瀝青質產(chǎn)出物，其中，

6.根據(jù)權利要求1～5中任一項所述的方法，其特征在于，在對取自含油儲層的多塊實驗巖樣進行加熱之前，所述方法還包括：

7.根據(jù)權利要求1～6中任一項所述的方法，其特征在于，在根據(jù)測定結果，結合每塊實驗巖樣的比值數(shù)據(jù)，建立比值與原油粘度之間的相關關系之前，所述方法還包括：

8.根據(jù)權利要求1～7中任一項所述的方法，其特征在于，在測量對應產(chǎn)出物的產(chǎn)量數(shù)據(jù)的過程中，包括：

9.一種用于預測原油粘度的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)用于執(zhí)行如權利要求1～8中任一項所述的方法，其中，所述系統(tǒng)包括：

10.根據(jù)權利要求9所述的原油粘度計算系統(tǒng)，其特征在于，所述產(chǎn)物收集裝置包括：

技術總結
本發(fā)明公開了一種用于預測原油粘度的方法及系統(tǒng)，包括：對取自含油儲層的多塊實驗巖樣進行加熱，獲得相應產(chǎn)出物并測量對應產(chǎn)出物的產(chǎn)量數(shù)據(jù)，其中，產(chǎn)出物包括含油儲層內(nèi)的輕中質組分的第一烴類產(chǎn)出物和重質組分的第二烴類產(chǎn)出物；根據(jù)產(chǎn)量數(shù)據(jù)分別獲得每塊實驗巖樣的輕中質組分含量和重質組分含量，并計算輕中質組分含量與重質組分含量的比值；對每塊實驗巖樣所在產(chǎn)層的生產(chǎn)油分別進行原油粘度測定，并根據(jù)測定結果，結合每塊實驗巖樣的比值數(shù)據(jù)，建立比值與原油粘度之間的相關關系；獲取當前含油儲層中待預測產(chǎn)層巖樣的比值數(shù)據(jù)，從而利用相關關系，獲得對應產(chǎn)層的原油粘度。本發(fā)明實現(xiàn)了對原油粘度的快速預測。

技術研發(fā)人員：王強,渠效文,李智,許愛生,王月,劉軍平
受保護的技術使用者：中國石油化工集團有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/5/19