王希芹（中國石油遼河油田分公司金海采油廠，遼寧 盤錦 124010）

快速預(yù)測儲層敏感性方法研究與應(yīng)用

王希芹（中國石油遼河油田分公司金海采油廠，遼寧 盤錦 124010）

油田開發(fā)到中后期，儲層保護(hù)非常重要，要制定系統(tǒng)的儲層保護(hù)方案，首先要弄清楚儲層損害機(jī)理，而敏感性研究是分析損害機(jī)理的前提。敏感性研究是建立在巖心敏感性試驗的基礎(chǔ)之上，因而需要大量巖心，但是巖心的鉆取越來越困難，而且評價試驗時間較長，不能滿足某些特殊要求。因此，研究了快速預(yù)測儲層敏感性方法，該方法利用敏感性礦物和常規(guī)巖心分析數(shù)據(jù)，提取其中與儲層敏感性有關(guān)的信息，然后利用該方法建立預(yù)測模型，計算儲層敏感性，現(xiàn)場應(yīng)用表明預(yù)測準(zhǔn)確率能達(dá)到85%，可以滿足儲層敏感性預(yù)測的需要。

儲層保護(hù)；敏感性分析；巖心分析

敏感性實驗是了解儲層敏感性最直接、最準(zhǔn)確的方法，但是該方法所需巖心量大，而且實驗時間比較長。基于以上缺陷，近年來出現(xiàn)了一些快速預(yù)測儲層敏感性的新方法：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法、模糊數(shù)學(xué)方法、多元判別分析法、灰色評價方法等，但是目前的這些預(yù)測方法均存在不足[1]。本文在前人研究的基礎(chǔ)之上，提出了新的儲層敏感性預(yù)測方法，即單相關(guān)--多元回歸綜合分析預(yù)測法，與其它方法相比其預(yù)測準(zhǔn)確率高、計算速度快。

1 單相關(guān)分析

什么是相關(guān)？是指幾個變量存在關(guān)聯(lián)關(guān)系，其中一個或幾個變化時，另外的變量會以一定規(guī)律變化，盡管其精確值可能不能確定，但是依然可以確定它們之間存在不嚴(yán)格、不確定的數(shù)量關(guān)系[2]。英國統(tǒng)計學(xué)家皮爾生最早提出兩個變量線性相關(guān)系數(shù)的計算公式，見式(1)，即積距相關(guān)系數(shù)計算公式。線性相關(guān)系數(shù)r絕對值大小表示X和Y兩變量間相關(guān)關(guān)系的強(qiáng)弱，其數(shù)值取值范圍從-1到1[3]。

2 多元回歸分析

回歸分析是指在利用相關(guān)分析得出的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，確定變量之間的關(guān)系，建立經(jīng)驗公式，已達(dá)到預(yù)測或控制的目的。

3 現(xiàn)場應(yīng)用

3.1 影響因素的確定

3.1.1 影響因素

與儲層敏感性有關(guān)系的因素很多，而且相互之間關(guān)系復(fù)雜。根據(jù)遼河油田的特點(diǎn)，收集了可能與儲層敏感性有關(guān)的各種數(shù)據(jù)，包括：儲層物性數(shù)據(jù)、巖石結(jié)構(gòu)特征、孔隙結(jié)構(gòu)特征、巖石礦物類型、成分及地層流體數(shù)據(jù)。

3.1.2 求單相關(guān)系數(shù)

利用公式(1)計算了儲層敏感性與搜集到的各因素之間的單相關(guān)系數(shù)，見表1。表中數(shù)值大小表示對敏感性影響的強(qiáng)弱程度，篩選出相關(guān)系數(shù)大于0.5的因素，為下一步線性回歸提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

表1 敏感性主要影響因素的單相關(guān)系數(shù)

3.2 線性回歸預(yù)測敏感性

以小洼地區(qū)水敏性預(yù)測為例進(jìn)行分析。由上表找出小洼地區(qū)水敏性高度相關(guān)的7種因素：蒙脫石含量、伊利石含量、伊蒙混層含量、黏土總量、碳酸鹽含量、氣測滲透率、泥質(zhì)含量。為數(shù)據(jù)搜集提供依據(jù)。

3.2.1 搜集數(shù)據(jù)

查閱資料、文獻(xiàn)，搜集小洼地區(qū)水敏性高度相關(guān)因素數(shù)據(jù)，利用線性回歸建立小洼地區(qū)水敏性預(yù)測模型。其中Kg是指空氣測巖樣滲透率，其它因素含量是指絕對百分含量。

3.2.2 建立敏感性預(yù)模型

按照回歸思想，我們要建立的計算公式如下：

式中，x1，x2，x3，x4，x5，x6，x7是指小洼地區(qū)水敏性高度相關(guān)的7種因素，觀測值為水敏指數(shù)。搜集到的影響因素數(shù)據(jù)建立自變量矩陣X，敏感性數(shù)據(jù)建立觀測值矩陣Y。

4 結(jié)語

分析小洼地區(qū)儲層敏感性的影響因素，并利用單相關(guān)--多元回歸分析建立了小洼地區(qū)儲層敏感性計算公式，計算準(zhǔn)確率平均約為85%，該方法計算結(jié)果可靠性高，能定量反映儲層潛在敏感性程度，為制定儲層保護(hù)措施提供科學(xué)的依據(jù)。

[1]周鋒德，姚光慶，王國昌.Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在低滲儲層敏感性預(yù)測中的應(yīng)用[J].地質(zhì)科技情報，2007，26(6)：91-94.