本发明公开了一种通过常规测井获取气藏克努森数的方法，包括如下步骤：步骤一、读取常规测井数据；步骤二、测试并计算本地区地层参数；步骤三、利用步骤一与步骤二获得的数据计算一个深度点的克努森数Kn；步骤四、一个深度点计算完成后，回到步骤一，直到整个深度段的克努森数计算完成。本发明为流体流动状态的判断提供了一种既切实可行又方便易行的思路，可以广泛应用于石油勘探与开发领域。
1.一种通过常规测井获取气藏克努森数的方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一、读取常规测井数据；
步骤三、利用步骤一与步骤二获得的数据计算一个深度点的克努森数Kn，一个深度点的克努森数Kn的计算公式为：式中：
d－气体分子直径；步骤四、一个深度点计算完成后，回到步骤一，直到整个深度段的克努森数计算完成。
2.根据权利要求1所述通过常规测井获取气藏克努森数的方法，其特征在于：所述步骤一中，所述常规测井数据包括深探测电阻率RD和地层孔隙度φ。
3.根据权利要求2所述通过常规测井获取气藏克努森数的方法，其特征在于：所述步骤一中，所述地层孔隙度φ通过包括密度、声波和中子在内的孔隙度测井曲线计算而成。
4.根据权利要求3所述通过常规测井获取气藏克努森数的方法，其特征在于：所述步骤二中，所述本地区地层参数包括：阿尔奇胶结指数m，阿尔奇饱和度指数n，阿尔奇常数a，地层水电阻率Rw，绝对温度T，压力P，汞的表面张力σ，汞在空气中的接触角θ，地层参数c1、c2和c3，Boltzmann常数kB以及气体分子直径d。
5.根据权利要求1至4中任一项所述通过常规测井获取气藏克努森数的方法，其特征在于：所述步骤三中，所述地层参数c1为2.5～3.2、c2为1.11～1.42、c3为3.2～4.7。
6.根据权利要求5所述通过常规测井获取气藏克努森数的方法，其特征在于：所述步骤三中，所述地层参数c1为2.8、c2为1.25、c3为3.7。
7.根据权利要求1至4中任一项所述通过常规测井获取气藏克努森数的方法，其特征在于：所述步骤三中，所述汞的表面张力σ为480dyne/cm，所述汞在空气中的接触角θ为140°。
8.根据权利要求1至4中任一项所述通过常规测井获取气藏克努森数的方法，其特征在于：所述步骤三中，Boltzmann常数kB为1.3805*10-23J/K。
9.根据权利要求1至4中任一项所述通过常规测井获取气藏克努森数的方法，其特征在于：所述步骤三中，所述气体分子为天然气分子，天然气分子直径d＝4×10-10m，π＝
通过常规测井获取气藏克努森数的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及石油勘探与开发，特别是涉及一种通过常规测井获取气藏克努森数的方法。
背景技术
[0002] 在气藏流动特性研究中，杨建和康毅力等在研究气藏微观结构及渗流特征、许艳芝和郑杰等在微尺度相似流动特性研究、朱维耀等在纳微米级孔隙气体流动数学模型及压裂直井产能分析以及李治平、李智锋和李勇明等页岩气藏纳米孔隙气体渗流特征分析等的研究都讨论了克努森数的应用。
[0003] 但如何获得克努森数，或者如何取得实际测井的应用等尚无进一步的研究。而该方法除应用于测井外，还能为油藏工程的其它方面提供有益的技术保障。但查阅国内外所有相关的文献，目前未开展相关的研究。
发明内容
[0004] 本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种通过常规测井获取气藏克努森数的方法，为流体流动状态的判断提供了一种既切实可行又方便易行的思路。
[0005] 本发明提供的一种通过常规测井获取气藏克努森数的方法，包括如下步骤：步骤一、读取常规测井数据；步骤二、测试并计算本地区地层参数；步骤三、利用步骤一与步骤二获得的数据计算一个深度点的克努森数Kn；步骤四、一个深度点计算完成后，回到步骤一，直到整个深度段的克努森数计算完成。
[0006] 在上述技术方案中，所述步骤一中，所述常规测井数据包括深探测电阻率RD和地层孔隙度φ。
[0007] 在上述技术方案中，所述步骤一中，所述地层孔隙度φ通过包括密度、声波和中子在内的孔隙度测井曲线计算而成。
[0008] 在上述技术方案中，所述步骤二中，所述本地区地层参数包括：阿尔奇胶结指数m，阿尔奇饱和度指数n，阿尔奇常数a，地层水电阻率Rw，绝对温度T，压力P，汞的表面张力σ，汞在空气中的接触角θ，地层参数c1、c2和c3，Boltzmann常数kB以及气体分子直径d。
[0009] 在上述技术方案中，所述步骤三中，一个深度点的克努森数Kn的计算公式为：式中：Kn－克努森数，RD－深探测电阻率，φ－地层孔
隙度，m－阿尔奇胶结指数，n－阿尔奇饱和度指数，a－阿尔奇常数，Rw－地层水电阻率，T－绝对温度，P－压力，σ－汞的表面张力，θ－汞在空气中的接触角，c1、c2和c3－地层参数，kB－Boltzmann常数，d－气体分子直径(*表示相乘的意思)。
[0010] 在上述技术方案中，所述步骤三中，所述地层参数c1为2.5～3.2、c2为1.11～1.42、c3为3.2～4.7。
[0011] 在上述技术方案中，所述步骤三中，所述地层参数c1为2.8、c2为1.25、c3为3.7。
[0012] 在上述技术方案中，所述步骤三中，所述汞的表面张力σ为480dyne/cm，所述汞在空气中的接触角θ为140°。
[0013] 在上述技术方案中，所述步骤三中，Boltzmann常数kB为1.3805*10-23J/K。
[0014] 在上述技术方案中，所述步骤三中，所述气体分子为天然气分子，天然气分子直径d＝4×10-10m，π＝3.14159。
[0015] 本发明通过常规测井获取气藏克努森数的方法，具有以下有益效果：由于现有技术中国内内尚未用常规测井计算克努森数的方法，所以本发明为流体流动状态的判断提供了一种既切实可行又方便易行的思路，除应用于测井外，还能为油藏工程的其它方面提供有益的技术保障。
附图说明
[0016] 图1为本发明通过常规测井获取气藏克努森数的方法的流程示意图；
[0017] 图2为本发明通过常规测井获取气藏克努森数的方法中为元坝地区x井计算气藏克努森数的地层实例示意图。
具体实施方式
[0018] 下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述，但该实施例不应理解为对本发明的限制。
[0019] 参见图1，本发明通过常规测井获取气藏克努森数的方法，包括如下步骤：
[0020] 步骤一、读取常规测井数据，所述常规测井数据包括深探测电阻率RD和地层孔隙度φ，而所述地层孔隙度φ通过包括密度、声波和中子在内的孔隙度测井曲线计算而成；
[0021] 步骤二、测试并计算本地区地层参数，所述本地区地层参数包括：
[0022] 阿尔奇胶结指数m，
[0023] 阿尔奇饱和度指数n，
[0024] 阿尔奇常数a，
[0025] 地层水电阻率Rw，Rw需要根据每个深度点进行温度校正，(Ω·m)，[0026] 绝对温度T，(K)，与深度有关，
[0027] 压力P，(Pa)，与深度有关，
[0028] 汞的表面张力σ，(dyne/cm)，
[0029] 汞在空气中的接触角θ，(度)，
[0030] 地层参数c1、c2和c3，
[0031] Boltzmann常数kB，(J/K)，
[0032] 气体分子直径d，(m)；
[0033] 步骤三、利用步骤一与步骤二获得的数据计算一个深度点的克努森数Kn，一个深度点的克努森数Kn的计算公式为：
[0034]
[0035] 式中：
[0036] Kn－克努森数，
[0037] RD－深探测电阻率，(Ω·m)，
[0038] φ－地层孔隙度，小数，
[0039] m－阿尔奇胶结指数，
[0040] n－阿尔奇饱和度指数，
[0041] a－阿尔奇常数，
[0042] Rw－地层水电阻率，(Ω·m)，
[0043] T－绝对温度，(K)，
[0044] P－压力，(Pa)，
[0045] σ－汞的表面张力，480dyne/cm，
[0046] θ－汞在空气中的接触角，140°，
[0047] c1、c2和c3－地层参数，所述地层参数c1为2.5～3.2、c2为1.11～1.42、c3为3.2～4.7，优选为，所述地层参数c1为2.8、c2为1.25、c3为3.7，
[0048] kB－Boltzmann常数，1.3805*10-23J/K，
[0049] d－气体分子直径，所述气体分子为天然气分子，天然气分子直径d＝4×10-10m，[0050] π＝3.14159；
[0051] 步骤四、一个深度点计算完成后，回到步骤一，直到整个深度段的克努森数计算完成。
[0052] 本发明通过常规测井获取气藏克努森数的方法的工作原理如下：
[0053] (1)克努森数的定义
[0054] 克努森数Kn是1934年由Knudsen定义的无量纲数：
[0055]
[0056]
[0057] 由公式(1.1)与(1.2)可推导出如下公式：
[0058]
[0059] 式中：Kn－克努森数，
[0060] λ－气体分子的平均自由路程，(m)，
[0061] D－孔隙直径，(m)；
[0062] kB－Boltzmann常数，1.3805*10-23J/K；
[0063] T－绝对温度，(K)，
[0064] P－压力，(Pa)，
[0065] d－气体分子直径，(m)。
[0066] (2)测井求克努森数的公式
[0067] 由公式(1.3)与读取常规测井数据推导出如下公式：
[0068]
[0069] 式中：
[0070] Kn－克努森数，
[0071] RD－深探测电阻率，(Ω·m)，
[0072] φ－地层孔隙度，小数，
[0073] m－阿尔奇胶结指数，
[0074] n－阿尔奇饱和度指数，
[0075] a－阿尔奇常数，
[0076] Rw－地层水电阻率，(Ω·m)，
[0077] T－绝对温度，(K)，
[0078] P－压力，(Pa)，
[0079] σ－汞的表面张力，480dyne/cm，
[0080] θ－汞在空气中的接触角，140°，
[0081] c1、c2和c3－地层参数，所述地层参数c1为2.5～3.2、c2为1.11～1.42、c3为3.2～4.7，优选为，所述地层参数c1为2.8、c2为1.25、c3为3.7，
[0082] kB－Boltzmann常数，1.3805*10-23J/K，
[0083] d－气体分子直径，所述气体分子为天然气分子，天然气分子直径d＝4×10-10m，[0084] π＝3.14159。
[0085] 具体实施例
[0086] 图2为中国石油化工股份有限公司元坝地区x井克努森数计算实例示意图，表1为根据x井采样数据计算得到的克努森数数据表，具体数据如下：
[0087] 表1x井克努森数计算数据表(按1m采样间隔抽取)
[0088]
[0089] 表中：Depth深度，(m)；CAL井径，(in，英寸)；GR自然伽马，(API)；SP自然电位，(mV)；RD深探测电阻率，(Ω·m)；RS浅探测电阻率，(Ω·m)；AC声波时差；DEN密度；CNL补偿中子；POR孔隙度；KN克努森数。
[0090] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
[0091] 本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
