[發(fā)明專利]基于裂縫孔隙度反演定量預(yù)測(cè)儲(chǔ)層滲透性的方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410748633.0
• 申請(qǐng)日: 2014-12-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104391342A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李凌高;戴曉峰;孫夕平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油天然氣股份有限公司
• 主分類號(hào): G01V9/00
• 分類號(hào): G01V9/00
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 黨曉林;李永強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地球物理勘探技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于裂縫孔隙度反演定量預(yù)測(cè)儲(chǔ)層滲透性的方法及裝置。

背景技術(shù)

裂縫發(fā)育帶一般為重要的油氣儲(chǔ)集空間，同時(shí)也是重要的油氣運(yùn)移通道。裂縫發(fā)育帶中裂縫孔隙度的預(yù)測(cè)關(guān)系到儲(chǔ)層發(fā)育程度的判別、以及井軌跡的設(shè)計(jì)。裂縫孔隙度為裂縫所占據(jù)的空間與巖石總空間的比例或百分比，預(yù)測(cè)裂縫孔隙度可以對(duì)裂縫發(fā)育程度、巖石的滲透性，以及裂縫本身作為儲(chǔ)層儲(chǔ)存油氣的能力進(jìn)行定量預(yù)測(cè)。目前裂縫發(fā)育帶中裂縫孔隙度的預(yù)測(cè)已經(jīng)成為縫洞型碳酸鹽和致密砂巖等儲(chǔ)層氣藏高效開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵。

目前，裂縫發(fā)育帶預(yù)測(cè)的方法主要包括有基于疊后屬性的裂縫預(yù)測(cè)方法,基于地震各向異性的裂縫預(yù)測(cè)方法，以及基于巖石物理模型的預(yù)測(cè)等。其中，基于巖石物理模型的裂縫預(yù)測(cè)的基本原理是利用裂縫與粒間孔、溶孔的孔隙形狀及彈性性質(zhì)的差異。例如在Xu的美國(guó)專利US2008/0086287中建立了巖石物理模型(Xu-Payne模型)，該模型中描述了碳酸鹽巖的孔隙形狀對(duì)巖石聲波速度的影響。Shiyu?Xu基于該上述巖石物理模型又對(duì)巖石的孔隙形狀進(jìn)行了定性預(yù)測(cè)，給出了基于測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)的孔隙形狀預(yù)測(cè)結(jié)果，但是沒(méi)有提出裂縫孔隙度的預(yù)測(cè)結(jié)果，也沒(méi)有提出從地震數(shù)據(jù)進(jìn)行裂縫預(yù)測(cè)的思路。

綜上所述，目前還沒(méi)有一種基于巖石物理模型從地震數(shù)據(jù)對(duì)儲(chǔ)層巖石的裂縫孔隙度進(jìn)行定量預(yù)測(cè)有效方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種基于裂縫孔隙度反演定量預(yù)測(cè)儲(chǔ)層滲透性的方法及裝置，其能夠?qū)?chǔ)層巖石的裂縫孔隙度進(jìn)行有效的定量預(yù)測(cè),進(jìn)而對(duì)儲(chǔ)層的油氣存儲(chǔ)能力和生產(chǎn)油氣通道的滲透性進(jìn)行預(yù)測(cè)。

本發(fā)明的具體技術(shù)方案是：一種基于裂縫孔隙度反演定量預(yù)測(cè)儲(chǔ)層滲透性的方法，其特征在于，包括：

獲取儲(chǔ)層中巖石的背景信息，所述背景信息包括巖石的基質(zhì)參數(shù)、巖石的縱波速度、巖石的橫波速度、巖石組分、孔隙度、流體類型、飽和度；

基于巖石的基質(zhì)參數(shù)、孔隙度、流體類型、巖石的縱波速度、巖石的橫波速度、飽和度獲取飽和巖石的縱波速度、飽和巖石的橫波速度和飽和巖石的密度，并確定礦物彈性參數(shù)和孔隙長(zhǎng)寬比；

收集疊前地震數(shù)據(jù)并對(duì)疊前地震道集進(jìn)行疊前同步反演，獲得反演的縱波速度數(shù)據(jù)體、反演的橫波速度數(shù)據(jù)體和反演的密度數(shù)據(jù)體；

基于反演的密度數(shù)據(jù)體得到總孔隙度數(shù)據(jù)體；

基于礦物彈性參數(shù)和孔隙長(zhǎng)寬比進(jìn)行巖石物理建模，得到參考孔對(duì)應(yīng)的縱波速度數(shù)據(jù)體、參考孔對(duì)應(yīng)的橫波速度數(shù)據(jù)體；

基于孔隙長(zhǎng)寬比和礦物彈性參數(shù)進(jìn)行巖石物理建模，得到裂縫孔對(duì)應(yīng)的縱波速度數(shù)據(jù)體和裂縫孔對(duì)應(yīng)的橫波速度數(shù)據(jù)體；

基于礦物彈性參數(shù)、反演的縱波速度數(shù)據(jù)體、反演的橫波速度數(shù)據(jù)體、參考孔對(duì)應(yīng)的縱波速度數(shù)據(jù)體和參考孔對(duì)應(yīng)的橫波速度數(shù)據(jù)體、裂縫孔對(duì)應(yīng)的縱波速度數(shù)據(jù)體和裂縫孔對(duì)應(yīng)的橫波速度數(shù)據(jù)體進(jìn)行雙孔隙形狀巖石物理建模，并迭代求解參考孔隙比例數(shù)據(jù)體；

基于總孔隙度數(shù)據(jù)體和參考孔隙比例數(shù)據(jù)體得到裂縫孔隙度數(shù)據(jù)體；

基于裂縫孔隙度數(shù)據(jù)體對(duì)作為儲(chǔ)層的油氣存儲(chǔ)能力和生產(chǎn)油氣通道的滲透性進(jìn)行預(yù)測(cè)。

優(yōu)選地，在步驟在獲取儲(chǔ)層中巖石的背景信息中，包括根據(jù)設(shè)計(jì)的地質(zhì)報(bào)告、錄井報(bào)告、巖心數(shù)據(jù)、測(cè)井曲線得到的巖石的基質(zhì)參數(shù)，巖石的縱波速度、巖石的橫波速度、巖石的密度的測(cè)井曲線，孔隙度，巖石組分，流體類型以及飽和度。

優(yōu)選地，在步驟基于巖石的基質(zhì)參數(shù)、孔隙度、流體類型、巖石的縱波速度、巖石的橫波速度、飽和度獲取飽和巖石的縱波速度、飽和巖石的橫波速度和飽和巖石的密度，并確定礦物彈性參數(shù)和孔隙長(zhǎng)寬比中，它包括以下步驟：

基于巖石組分通過(guò)VRH方法計(jì)算巖石基質(zhì)的彈性模量和巖石基質(zhì)的密度；

基于巖石基質(zhì)的彈性模量通過(guò)K-T方程計(jì)算巖石骨架的彈性模量；

基于巖石骨架的彈性模量通過(guò)Gassmann方程計(jì)算飽和巖石的彈性模量；

基于孔隙度、流體飽和度、流體參數(shù)采用算術(shù)平均計(jì)算飽和巖石的密度，基于流體參數(shù)、飽和巖石的彈性模量、飽和巖石的密度利用速度和體積模量關(guān)系式計(jì)算飽和巖石的縱波速度和飽和巖石的橫波速度。

優(yōu)選地，在步驟基于巖石組分通過(guò)VRH方法計(jì)算巖石基質(zhì)的彈性模量和巖石基質(zhì)的密度中，VRH方法計(jì)算礦物的等效彈性模量的公式如下：