油、气、水三相饱和度确定方法及装置与流程

技术特征：
1.一种油、气、水三相饱和度确定方法，其特征在于，包括：获取超声波穿过物理模型中每个采样点的超声波首波时刻和超声波幅值；根据每个采样点的超声波首波时刻和每个采样点的超声波幅值，基于超声波首波时刻与油、气、水三相饱和度关联关系，以及超声波幅值与油、气、水三相饱和度关联关系，确定每个采样点的油、气、水三相饱和度。2.如权利要求1所述的油、气、水三相饱和度确定方法，其特征在于，每个采样点处布置成对的超声波探头；其中，每对超声波探头的连线与所述物理模型中流体注入方向垂直。3.如权利要求1所述的油、气、水三相饱和度确定方法，其特征在于，根据每个采样点的超声波首波时刻和每个采样点的超声波幅值，基于超声波首波时刻与油、气、水三相饱和度关联关系，以及超声波幅值与油、气、水三相饱和度关联关系，确定每个采样点的油、气、水三相饱和度，包括：根据每个采样点的超声波首波时刻、每个采样点的超声波幅值以及标定后的超声波传播速度、超声波的声波幅值和衰减系数，基于超声波首波时刻与油、气、水三相饱和度关联关系，以及超声波幅值与油、气、水三相饱和度关联关系，结合含油饱和度、含气饱和度和含水饱和度的关联关系，得到每个采样点的油、气、水三相饱和度。4.如权利要求3所述的油、气、水三相饱和度确定方法，其特征在于，所述标定后的超声波传播速度、超声波的声波幅值和衰减系数，是根据实验温度和实验压力，对超声波在实验所使用的油、气和水中的传播速度、声波幅值和衰减系数进行标定后得到的。5.如权利要求3所述的油、气、水三相饱和度确定方法，其特征在于，所述超声波首波时刻与油、气、水三相饱和度关联关系，为：其中，t代表每个采样点的超声波首波时刻；s
o
代表每个采样点的含油饱和度；s
g
代表每个采样点的含气饱和度；s
w
代表每个采样点的含水饱和度；d代表物理模型中的岩心厚度；φ代表物理模型中的岩石孔隙度；v
o
代表超声波在原油中的传播速度；v
g
代表超声波在注入气中的传播速度；v
w
代表超声波在地层水中的传播速度；v
r
代表超声波在岩石中的传播速度。6.如权利要求3所述的油、气、水三相饱和度确定方法，其特征在于，所述超声波幅值与油、气、水三相饱和度关联关系，为：其中，a代表每个采样点的超声波幅值；a0代表每个采样点的初始时刻的超声波幅值；s
o
代表每个采样点的含油饱和度；s
g
代表每个采样点的含气饱和度；s
w
代表每个采样点的含水饱和度；α
r
代表超声波在岩石中的衰减系数；α
o
代表超声波在原油中的衰减系数；α
w
代表超声波在地层水中的衰减系数；α
g
超声波在注入气中的衰减系数。7.如权利要求3所述的油、气、水三相饱和度确定方法，其特征在于，所述含油饱和度、含气饱和度和含水饱和度的关联关系，为：s
o
s
g
s
w
＝1
其中，s
o
代表每个采样点的含油饱和度；s
g
代表每个采样点的含气饱和度；s
w
代表每个采样点的含水饱和度。8.如权利要求1所述的油、气、水三相饱和度确定方法，其特征在于，还包括：对每个采样点的油、气、水三相饱和度进行插值计算，得到所述物理模型的三相饱和度分布数据。9.如权利要求8所述的油、气、水三相饱和度确定方法，其特征在于，按照预设采样时间间隔，在每一采样时刻下执行权利要求8所述的油、气、水三相饱和度确定方法，得到每个采样时刻下的所述物理模型的三相饱和度分布数据；所述油、气、水三相饱和度确定方法还包括：按照采样时刻的时间顺序，将每个采样时刻下的所述物理模型的三相饱和度分布数据进行串联，得到所述物理模型的油、气、水饱和度分布动态变化。10.一种油、气、水三相饱和度确定装置，其特征在于，包括：采样模块，用于获取超声波穿过物理模型中每个采样点的超声波首波时间和超声波幅值；饱和度确定模块，用于根据每个采样点的超声波首波时刻和每个采样点的超声波幅值，基于超声波首波时刻与油、气、水三相饱和度关联关系，以及超声波幅值与油、气、水三相饱和度关联关系，确定每个采样点的油、气、水三相饱和度。11.如权利要求10所述的油、气、水三相饱和度确定装置，其特征在于，所述饱和度确定模块具体用于：将每个采样点的超声波首波时刻、每个采样点的超声波幅值以及标定后的超声波传播速度、超声波的声波幅值和衰减系数，代入超声波首波时刻与油、气、水三相饱和度关联关系，以及超声波幅值与油、气、水三相饱和度关联关系，结合含油饱和度、含气饱和度和含水饱和度的关联关系，得到每个采样点的油、气、水三相饱和度。12.如权利要求10所述的油、气、水三相饱和度确定装置，其特征在于，还包括：饱和度分布确定模块，用于对每个采样点的油、气、水三相饱和度进行插值计算，得到所述物理模型的三相饱和度分布数据。13.如权利要求12所述的油、气、水三相饱和度确定装置，其特征在于，还包括：触发模块，用于按照预设采样时间间隔，在每一采样时刻下触发权利要求12所述的油、气、水三相饱和度确定装置，得到每个采样时刻下的所述物理模型的三相饱和度分布数据；饱和度动态变化确定模块，用于：按照采样时刻的时间顺序，将每个采样时刻下的所述物理模型的三相饱和度分布数据进行串联，得到所述物理模型的油、气、水饱和度分布动态变化。14.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至9任一所述方法。15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有执行权利要求1至9任一所述方法的计算机程序。

技术总结
本发明提供了一种油、气、水三相饱和度确定方法及装置，其中该方法包括：获取超声波穿过物理模型中每个采样点的超声波首波时刻和超声波幅值；根据每个采样点的超声波首波时刻和每个采样点的超声波幅值，基于超声波首波时刻与油、气、水三相饱和度关联关系，以及超声波幅值与油、气、水三相饱和度关联关系，确定每个采样点的油、气、水三相饱和度。该方法通过利用超声波在任何介质中都可以传播的特性，基于超声波穿过物理模型不同介质下的采样点时的超声波首波时刻不同，以及超声波穿过物理模型不同介质下的采样点时的超声波幅值的衰减特征，确定物理模型中每个采样点的油、气、水三相饱和度，从而精确确定物理模型的油、气、水三相饱和度。和度。和度。


技术研发人员：俞宏伟 陈兴隆 周代余 李实 范坤 韩海水 张可
受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司
技术研发日：2020.07.16
技术公布日：2022/1/17