一種適用于低孔低滲儲層的氣、水層識別方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種適用于低孔低滲儲層的氣、水層識別方法，屬于石油勘探、開發(fā)領(lǐng)域領(lǐng)域。本發(fā)明專利技術(shù)依據(jù)孔隙度測井測量原理，通過分析影響測井孔隙度曲線值大小的因素，給出了在高礦化度泥漿濾液、低孔低滲氣藏中識別氣層、水層的方法。本發(fā)明專利技術(shù)提供的基于低孔低滲儲層的氣、水層識別方法易于實(shí)施，可操作性強(qiáng)，識別直觀、清晰；利用本發(fā)明專利技術(shù)可以在節(jié)約成本的同時(shí)大大提高氣層流體識別的準(zhǔn)確度；在現(xiàn)場實(shí)際中應(yīng)用范圍很廣，不論是低孔低滲的火山巖還是碳酸鹽和砂泥巖，本發(fā)明專利技術(shù)均具有很強(qiáng)的可操作性。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于石油勘探開發(fā)領(lǐng)域，涉及識別儲層流體的測井技術(shù)，具體涉及一種適用于低孔低滲儲層的氣、水層識別方法。
技術(shù)介紹
在氣藏中，利用常規(guī)測井曲線識別流體是石油勘探開發(fā)過程中常用的測井方法。由于其識別流體直觀、迅速、成本低，因此是每口井必備的測井曲線。在現(xiàn)場實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)用范圍很廣。通常情況下，天然氣氫濃度太低，以至于把含天然氣的孔隙體積作為巖石骨架還不足以說明天然氣的影響，即天然氣孔隙體積對快中子的減速能力比石灰?guī)r骨架還低，將顯示為負(fù)的含氫指數(shù)。油氣對中子孔隙度測井的這種影響被稱為中子孔隙度測井的挖掘效應(yīng)。在測井曲線剖面中，根據(jù)挖掘效應(yīng)識別氣層，如圖1中第四道陰影部分所示。但是，挖掘效應(yīng)在常規(guī)砂巖氣層中比較明顯，當(dāng)氣層為復(fù)雜巖性，特別是低孔低滲儲層時(shí)，由于儀器本身的測量誤差、統(tǒng)計(jì)誤差以及巖石骨架的影響，中子孔隙度測井的挖掘效應(yīng)不明顯，中子孔隙度測井與密度孔隙度測井幅度常有重疊交叉現(xiàn)象發(fā)生，以致可能會出現(xiàn)氣層、水層或干層解釋混亂的現(xiàn)象。具體如圖1、圖2所示，圖1給出的是氣層在砂巖中的測井曲線示意圖，圖2給出的是氣層在火山巖中的測井曲線示意圖，火山巖儲層一般屬于低孔低滲儲層，對比圖1和圖2，可以看出火山巖中的氣層和砂巖中的氣層在中子和密度測井曲線上有不同的響應(yīng)特征。具體來說，如圖2所示，在氣層①處沒有挖掘效應(yīng)顯現(xiàn)，即沒有因?yàn)樘烊粴獾臍錆舛忍停怪凶涌紫抖让黠@低于密1度孔隙度的現(xiàn)象，而在圖1的常規(guī)砂巖儲層中，中子和密度孔隙度在②處出現(xiàn)明顯的挖掘效應(yīng)現(xiàn)象。分析原因可能有兩種，一是由于天然氣飽和度太低，挖掘效應(yīng)不明顯；二是因?yàn)榛鹕綆r骨架因素很大，覆蓋流體信息，導(dǎo)致孔隙度測井測量存在誤差。因此，常規(guī)砂巖識別氣層的“挖掘效應(yīng)”，在低孔低滲儲層中難以見效。中子孔隙度測井和密度孔隙度測井均是在飽和淡水的純石灰?guī)r刻度井中進(jìn)行刻度，對巖性穩(wěn)定不含泥質(zhì)的純水層，中子孔隙度ΦN(由中子孔隙度測井測量并經(jīng)過飽和淡水的純石灰?guī)r刻度井標(biāo)定得到的孔隙度值)和密度孔隙度ΦD(由密度測井測量并通過巖石物理響應(yīng)方程計(jì)算得到的孔隙度值)表現(xiàn)為正相關(guān)，且二者無幅度差異，均等于介質(zhì)孔隙度。對于巖性復(fù)雜的地層來說，目前沒有找到ΦN和ΦD之間合適的關(guān)系來判別水層，對于氣水同層的判別更加困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的難題，提供一種適用于低孔低滲儲層的氣、水層識別方法，依據(jù)常規(guī)孔隙度測井曲線組合來實(shí)現(xiàn)直觀、快速、使用范圍廣、效率高的氣層流體識別。本專利技術(shù)是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種適用于低孔低滲儲層的氣、水層識別方法，其特征在于：所述方法基于孔隙度測井的測量原理，分析影響測井孔隙度曲線值大小的因素，然后對于低孔低滲儲層中的氣層，重構(gòu)含氣識別組合曲線，在氣層實(shí)現(xiàn)孔隙度的重新有序排列；對于低孔低滲儲層中的水層，考慮泥漿濾液礦化度對中子孔隙度的影響，最終獲得所研究地區(qū)的儲層分類識別依據(jù)。所述方法包括以下步驟：(1)將補(bǔ)償中子、密度測井曲線根據(jù)各自的響應(yīng)方程分別計(jì)算并得到相對應(yīng)的孔隙度測井曲線，建立孔隙度測井曲線組合；(2)對所述孔隙度測井曲線進(jìn)行校正，根據(jù)校正后的孔隙度測井曲線組合，結(jié)合自然伽瑪、自然電位、電阻率等其他常規(guī)測井曲線組成測井曲線剖面圖；(3)依據(jù)步驟(2)得到的測井曲線剖面圖，結(jié)合生產(chǎn)測試，尋找已知儲層判別依據(jù)，分別形成低孔低滲儲層中氣層、氣水同層、水層以及干層的測井曲線識別圖版；(4)依據(jù)步驟(3)得到的測井曲線識別圖版，建立研究地區(qū)的儲層分類識別依據(jù)，有效識別未知?dú)獠刂械母鞣N流體。所述儲層分類識別依據(jù)如下：在高礦化度泥漿濾液以及孔隙度測井曲線質(zhì)量良好的前提下，氣層的識別依據(jù)是密度孔隙度大于中子孔隙度，深淺側(cè)向有明顯正差異，孔隙度大于等于4％；氣水同層的識別依據(jù)是孔隙度測井曲線基本重合或中子孔隙度略大于密度孔隙度，深淺側(cè)向有正差異或微小正差異，孔隙度大于等于4％；水層的識別依據(jù)是中子孔隙度明顯大于密度孔隙度，深淺側(cè)向重合，孔隙度大于等于4％；干層的識別依據(jù)是密度中子孔隙度基本重合，孔隙度小于4％。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是：(1)本專利技術(shù)提供的基于低孔低滲儲層的氣、水層識別方法易于實(shí)施，可操作性強(qiáng)，識別直觀、清晰；(2)利用本專利技術(shù)可以在節(jié)約成本的同時(shí)大大提高流體識別的準(zhǔn)確度；(3)在現(xiàn)場實(shí)際中應(yīng)用范圍很廣，不論是低孔低滲的火山巖還是碳酸鹽巖和砂泥巖，本專利技術(shù)均具有很強(qiáng)的可操作性。附圖說明圖1是現(xiàn)有技術(shù)中氣層在砂巖中的測井曲線示意圖。圖2是現(xiàn)有技術(shù)中氣層在火山巖中的測井曲線示意圖。圖3是現(xiàn)有技術(shù)中補(bǔ)償中子測井原理示意圖。圖4是現(xiàn)有技術(shù)中重構(gòu)孔隙度曲線前識別低孔低滲氣層的效果圖。圖5是本專利技術(shù)中重構(gòu)孔隙度曲線后識別低孔低滲氣層的效果圖(即本發(fā)明得出的氣層測井曲線識別圖版)。圖6是本專利技術(shù)得出的水層測井曲線識別圖版。圖7是本專利技術(shù)得出的氣水同層測井曲線識別圖版。圖8是本專利技術(shù)得出的干層測井曲線識別圖版。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對本專利技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)描述。孔隙度測井儀的測量和模型的統(tǒng)計(jì)誤差均對識別低孔低滲氣藏中的流體有不可忽略的影響。本專利技術(shù)的氣層流體識別方法基于孔隙度測井的測量原理，研究影響測井孔隙度曲線值大小的影響因素，對于“挖掘效應(yīng)”不明顯的復(fù)雜巖性中的氣層，特別是低孔低滲儲層中的氣層，重構(gòu)含氣識別組合曲線，將環(huán)境影響降為最低，在氣層實(shí)現(xiàn)孔隙度重新有序排列；對于低孔低滲儲層中的水層，考慮泥漿濾液礦化度對中子孔隙度的影響，總結(jié)利用該類地層出現(xiàn)ΦN＞ΦD現(xiàn)象時(shí)判別水層的方法。本專利技術(shù)的具體步驟包括：1，將補(bǔ)償中子、密度測井曲線根據(jù)各自響應(yīng)方程分別計(jì)算并得到相對應(yīng)的孔隙度測井曲線，建立孔隙度測井曲線組合；具體來說，圖3是補(bǔ)償中子測井原理示意圖，用放射性中子源(S)在井眼中向地層發(fā)射快中子，在離源不同距離的兩個(gè)觀測點(diǎn)上(指圖3中的長源距或遠(yuǎn)探測器LS和短源距或近探測器SS)，用熱中子探測器測量經(jīng)地層慢化并擴(kuò)散回井眼來的熱中子。氯元素是影響熱中子擴(kuò)散過程的最主要的核素。當(dāng)井內(nèi)泥漿和地層水的礦化度比儀器刻度用的淡水高時(shí)，由于熱中子俘獲截面高的氯元素的影響(截面表示中子與原子核相互作用的幾率。當(dāng)中子能量與環(huán)境中的分子、原子達(dá)到熱平衡后，中子在巖石中的減速過程就會停止。此后，熱中子在地層中擴(kuò)散，并逐漸被俘獲。氯(Cl)的俘獲截面高，就是指氯元素俘獲中子的幾率大。熱中本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.一種適用于低孔低滲儲層的氣、水層識別方法，其特征在于：所述方法基于
孔隙度測井的測量原理，分析影響測井孔隙度曲線值大小的因素，然后對于低
孔低滲儲層中的氣層，重構(gòu)含氣識別組合曲線，在氣層實(shí)現(xiàn)孔隙度的重新有序
排列；對于低孔低滲儲層中的水層，考慮泥漿濾液礦化度對中子孔隙度的影響；
最終獲得所研究地區(qū)的儲層分類識別依據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于低孔低滲儲層的氣、水層識別方法，其特征在
于所述方法包括以下步驟：
(1)將補(bǔ)償中子、密度測井曲線根據(jù)各自的響應(yīng)方程分別計(jì)算并得到相對
應(yīng)的孔隙度測井曲線，建立孔隙度測井曲線組合；
(2)對所述孔隙度測井曲線進(jìn)行校正，根據(jù)校正后的孔隙度測井曲線組合，
結(jié)合自然伽瑪、自然電位、電阻率等其他常規(guī)測井曲線組成測井曲線剖面圖；
(3)依據(jù)步驟(2)得到的測井曲線剖面圖，結(jié)合生產(chǎn)測試，尋找已知儲<...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李浩，魏修平，
申請(專利權(quán))人：中國石油化工股份有限公司，中國石油化工股份有限公司石油勘探開發(fā)研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：