快速預測儲層敏感性方法研究與應用

張曉宇

摘 要：敏感性研究是分析儲層損害機理的前提，對于優化鉆探和開發過程中的各個作業環節，以及制定系統的油氣層保護技術方案具有非常重要的意義。對近年來發展起來的各種儲層敏感性預測方法進行了探討，發現利用單相關分析和多元回歸預測儲層敏感性是一種較理想的、快速的預測敏感性的新方法。在常規巖心分析和敏感性礦物分析的基礎上，提取與各敏感性有關的信息，利用單相關分析和多元回歸預測儲層敏感性，其準確率能夠達到85%，基本上滿足了油氣層敏感性預測的需要。相對單一的預測方法，二者結合的預測結果有明顯改善，并且該方法計算簡單、適用性強、物理意義明確。

關鍵詞：儲層保護；敏感性分析；單相關分析；多元回歸；巖心分析

儲層敏感性預測最常用的方法就是敏感性實驗方法，常規儲層敏感性實驗方法，需要大量的巖心，做實驗所用的時間也比較長，而且在巖心的鉆取、切割及實驗前預處理過程中，可能已經對巖心造成了不同程度的損害。近年來發展了許多快速預測儲層敏感性的方法：Elman神經網絡、BP神經網絡、灰色評價方法、多元判別分析法、模糊數學方法等，但是各種方法都有其不足之處[1-3]。本文在分析現有快速預測儲層敏感性方法的基礎上，結合前人研究的成果，綜合應用單相關分析和多元回歸分析預測儲層敏感性，克服了其它方法在預測儲層敏感性時的缺點，補充了其存在的不足。

1 單相關分析

當一個或幾個相互聯系的變量取一定數值時，與之相對應的另一變量的值雖然不能確定其精確值，但它仍按照一定的規律在某個范圍內變化時，這種現象間客觀存在的不嚴格、不確定的數量間的依存關系被稱為相關關系[4]。

2 多元回歸分析

回歸分析是在相關分析的基礎上，對具有相關關系的2個或2個以上變量數量變化的一般關系進行測定，它主要是研究變量之間的相互關系，建立變量之間的經驗公式，以便達到預測或控制的目的。

3 二者結合預測儲層敏感性

單相關系數法能夠確定出各組構參數與敏感性指數的相關程度，表征各組構參數的物理意義，但是解決不了影響因素復雜的情況。而多元線性回歸分析法能夠較好地解決多因素共同影響的問題，但是它不能區分各個組構參數對敏感性指數的貢獻大小。將二者結合起來，首先應用單相關系數法首先確定出某個地區各種敏感性與其主要影響因素的單相關系數，找出該地區各敏感性主要影響因素，再用線性回歸方法求出回歸公式，即適合該地區的敏感性評價模型，通過模型就可以快速預測該地區各種敏感性程度。

4 結論

敏感性傷害的影響因素比較多，而且相互之間的作用復雜。根據遼河油田儲層特征及實驗數據的分析可知，儲層敏感性與儲層物性、巖石結構、孔隙結構、巖石礦物組成及地層流體有密切關系。

按層系整理了遼河油田的敏感性、黏土礦物、地層水分析、物性、薄片等資料，并根據公式（1）計算了儲層敏感性與其影響因素的單相關系數，結果見表3。表中相關系數的大小反映了主要敏感性影響因素與各種敏感性的相關程度，即反映了它們對各種敏感性影響的強弱程度[9]，篩選出與各敏感性相關性較強的因素，即找出相關系數大于0.5的影響因素，進行線性回歸預測敏感性。

參考文獻

[1]何曉群. 實用回歸分析[M].北京：高等教育出版社，2008.

[2]孫建孟，李召成，譚未一.用單相關分析法快速預測儲層敏感性[J].鉆井液與完井液，1999，l6（1）：1-5.

[3]張作清，韓克寧，于代國.應用支持向量機方法預測儲層敏感性[J].測井技術，2005，29（4）：35-37.