[發明專利]油氣藏內天然裂縫的分期、分成因預測評價方法

有效

• 申請號: 201410553929.7
• 申請日: 2014-10-17
• 公開（公告）號: CN104331745B
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 鄧虎成;周文;謝潤成;張銀德;彭先鋒;肖睿
• 申請（專利權）人: 成都理工大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 龔燮英

本發明提供了一種油氣藏內天然裂縫的分期、分成因預測評價方法，具體實施方案為：獲取裂縫充填物樣品；對樣品進行天然裂縫的分期配套分析；開展巖石聲發射實驗模擬恢復巖石破裂的記憶期次；明確成因類型；確定天然裂縫形成期次和成因類型，將油氣藏內的天然裂縫系統劃分為多個單一期次、單一成因類型的天然裂縫子系統；對各天然裂縫子系統的預測結果進行綜合疊加形成預測結果；將獲得的預測結果與裂縫發育情況進行對比分析。采用上述技術方案，將多期次、多成因類型的復雜天然裂縫網絡系統通過期次剝離、成因類型確定將其劃分為單一期次、單一成因類型的天然裂縫子系統作為基本研究對象，提高了在油氣藏天然裂縫預測的精度。

技術領域

本發明涉及裂縫型油氣藏勘探開發領域，特別涉及到地質演化歷史中多期次、多成因疊加而成的復雜裂縫網絡系統的預測和評價領域。

背景技術

天然裂縫是地層中廣泛發育的一種地質構造現象，在油氣勘探開發過程中，天然裂縫往往起到儲存油氣和疏導油氣的作用，是裂縫型油氣藏勘探開發的關鍵。目前世界油氣產量超過40％產于裂縫型油氣藏，而裂縫型油氣藏的勘探開發關鍵之一在于對天然裂縫的預測和評價。關于油氣藏天然裂縫的研究在國內外已開展了大量工作，對期次、成因相對簡單的裂縫網絡系統的特征描述和分布預測也取得了很大的進展；但在地質構造演化相對復雜的區域(如我國西部四川盆地、塔里木盆地等)，其地層中天然裂縫的形成往往是多期構造活動所致疊加而成，而且每期裂縫的形成成因也有所不同，這大大增加了天然裂縫的預測評價工作的難度，是目前裂縫型油氣藏勘探開發困難的主要瓶頸。

目前國內外針對油氣藏內天然裂縫的研究，目前還未提出將多期次、多成因疊加而成的復雜裂縫網絡系統根據其形成期次和成因分解成多個相對獨立的子系統來進行研究和預測；而還主要是將其作為一個完整的系統進行描述，并采用“基于地球物理的物探預測技術”和“基于地質力學的預測技術”兩種技術進行籠統的預測和評價。

物探預測技術是利用采集的地球物理信息提取對油氣藏中天然裂縫的響應特征，并找到所對應的地震響應屬性或者對屬性的組合、處理、變換之后的新變量之間關系，從而完成天然裂縫的預測和評價工作；該技術的主要步驟如下：

1)對含裂縫介質的地震波響應特征進行物理模擬和數值模擬，搞清楚含裂縫介質的地震響應特征，為物探預測提供基礎。

2)結合鉆井巖心、成像測井裂縫解釋段對井剖面地震響應特征進行標定，落實油氣藏內天然裂縫發育段典型的地震響應特征和信息。

3)基于不同的地震數據體以及其對油氣藏天然裂縫的響應特征，采用各種算法對地震屬性或者參數進行組合、提取、處理或者變換(如小波多尺度邊緣檢測算法、希爾伯特變換邊緣檢測算法、高斯—拉普拉斯邊緣檢測算法、地震屬性相關性檢測法、地震屬性相干檢測法、小波分形指數算法等)來進行天然裂縫發育帶的檢測。

4)利用鉆井上天然裂縫發育情況及油氣生產對天然裂縫的響應特征對地震預測天然裂縫發育帶進行吻合性檢驗，如吻合性不夠，結合檢驗情況返回步驟2)繼續獲取更有效的天然裂縫地震響應特征，重新設計算法，完成裂縫的預測和評價。

從國內外目前基于物探預測技術對天然裂縫的預測評價工作來看，該方法對大尺度的斷層及裂縫系統的識別率比較高，對裂縫形成期次和成因單一的裂縫系統的預測評價往往也具有比較好的效果。但地震資料存在縱橫向極限分辨率的限制，通過偏移歸位處理，地震資料的縱橫向分辨率能達到四分之一波長，而目前國內外能采用的地震資料縱橫向極限分辨率也只能接近10米，而油氣藏內很大一部分天然裂縫的尺度是小于10米的。另外多期次、多成因天然裂縫的疊加也增加了含裂縫介質對地震信號響應的復雜性，使得地震對這種多期次多成因疊加而成的裂縫系統響應的多解性增強，從而大大降低了預測結果的可靠性。通過物探預測技術預測的天然裂縫是一個籠統的分布，這個分布缺少了對裂縫的組系性、有效性、力學性質等進一步深入研究的信息；而在油氣藏的勘探開發中是需要在關心天然裂縫發育的同時，還希望能搞清楚裂縫的組系、有效性、力學性質等；因此針對油氣藏內多期次、多成因天然裂縫系統的籠統預測是不能滿足油氣田勘探開發需要的。