[發明專利]一種煤層氣儲層識別與豐度預測的方法

有效

• 申請號: 201310449808.3
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN104514552B
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 張紅英;孫鵬遠;錢忠平;趙劍;馬光凱;萬忠宏
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油集團東方地球物理勘探有限責任公司
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 吳貴明,張永明

1.一種煤層氣儲層識別與豐度預測的方法，特點是采用以下步驟：

1)鉆井并在井中采集常規地球物理測井數據；

2)消除儲層埋深和壓力對測井數據的影響；

3)在巖芯剖面上，讀取碳酸鹽巖、火成巖特殊巖性地層深度位置和地層厚度，在測井曲線上將相應深度的地層層段數據刪除，使其不參與統計；

4)根據煤層的物性分布特點，對工區內的測井數據進行計算得到煤層的物性數據的平均值和方差，利用均值—方差法對測井資料進行標準化處理；

5)在工區內已有實驗室含氣量測試結果參考井測井資料基礎上，建立多參數煤層氣豐度預測公式；

6)對工區內沒有進行實驗室含氣量測定的每口井中的測井曲線進行上述步驟2)至4)的處理，利用步驟5)建立的豐度預測公式對工區內沒有進行實驗室含氣量測定的井進行含氣量預測，得到每口井的地層含氣量變化曲線；

7)根據地層含氣量變化曲線，進行煤層氣儲層識別，確定煤層氣儲層的厚度和埋藏深度，以及儲層中煤層氣豐度變化規律，

步驟5)所述的建立多參數煤層氣豐度預測公式過程是：

(1)選取工區中同時具有測井數據和實驗室含氣量測試結果的井作為參考井，用于豐度預測公式的建立；對這些井中的測井數據進行步驟1)至4)的處理；

(2)建立多參數煤層氣豐度預測公式：

V_gas＝A₀+A₁X1+A₂X₂+A₃X₃+A₄X₄+A₅X₅+A₆X₆ (1)

式中：V_gas是煤層氣含氣量數據，A₀是預測公式中的常數項；

X1＝{x¹₁，x²₁，…xⁿ₁}是地層的密度測井數據，其中，xⁿ₁是密度測井數據在目的層段中第n個點的數值；A₁是密度變量的加權系數；X₂＝{x¹₂，x²₂，…xⁿ₂}是地層的縱波速度，其中，xⁿ₂是縱波速度數據在目的層段中第n個點的數值；A₂是縱波速度變量的加權系數；

X₃＝{x¹₃，x²₃，…xⁿ₃}是地層的孔隙度數據，其中，xⁿ₃是孔隙度測井數據在目的層段中第n個點的數值，A₃是孔隙度變量的加權系數；

X4＝{x¹₄，x²₄，…xⁿ₄}是地層的伽馬測井數據，其中，xⁿ₄是伽馬測井數據在目的層段中第n個點的數值，A₄是伽馬變量的加權系數；

X5＝{x¹₅，x²₅，…xⁿ₅}是地層的電阻率測井數據，其中，xⁿ₅是電阻率測井數據在目的層段中第n個點的數值，A₅是電阻率變量的加權系數；

X6＝{x¹₆，x²₆，…xⁿ₆}是井徑變化數據，其中，xⁿ₆是井徑數據在目的層段中第n個點的數值，A₆是井徑變量的加權系數；

(3)利用參考井中已有的實驗室測定的煤層氣含量和測井數據作為已知數據，對公式(1)進行多元回歸分析，得到下列方程組：

$\left({\mathrm{CC}}^T\right)\left[\begin{array}{c}{A}_0\\ A_1\\ A_2\\ A_3\\ A_4\\ A_5\\ A_6\end{array}\right]=C\left[\begin{array}{c}{V}_{{\mathrm{gas}}_1}\\ V_{{\mathrm{gas}}_2}\\ V_{{\mathrm{gas}}_3}\\ .\\ .\\ .\\ V_{{\mathrm{gas}}_n}\end{array}\right]---\left(2\right)$

其中：

公式(2)中的A₀、A₁、A₂、A₃、A₄、A₅、A₆為公式(1)中的加權系數，{V_gas1，_Vgas2，…V_gasn}是參考井在目的層段內的實驗室測定的煤層氣含量數據值，其中的V_gasn是目的層段內第n個點的含氣量數據值；

公式(3)中的{x¹₁，x²₁，…xⁿ₁}、{x¹₂，x²₂，…xⁿ₂}、{x¹₃，x²₃，…xⁿ₃}、{x¹₄，x²₄，…xⁿ₄}、{x¹₅，x²₅，…xⁿ₅}、{x¹₆，x²₆，…xⁿ₆}的定義與公式(1)中的定義相同，是參考井中已知的不同類型的測井數據在目的層段內的離散采樣值；

(4)用喬里斯基(Cholesky)分解算法解公式(2)，就得出公式(1)的加權系數A₀、A₁、A₂、A₃、A₄、A₅、A₆，完成豐度預測公式。