[發明專利]一種LogGMIR測井地應力識別優質儲層的方法在審
| 申請號: | 201510522357.0 | 申請日: | 2015-08-24 |
| 公開(公告)號: | CN105134189A | 公開(公告)日: | 2015-12-09 |
| 發明(設計)人: | 夏宏泉;桂俊川;王成龍;高奎 | 申請(專利權)人: | 西南石油大學 |
| 主分類號: | E21B49/00 | 分類號: | E21B49/00 |
| 代理公司: | 四川君士達律師事務所 51216 | 代理人: | 芶忠義 |
| 地址: | 610500 四*** | 國省代碼: | 四川;51 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 loggmir 測井 應力 識別 優質 方法 | ||
1.一種LogGMIR測井地應力識別優質儲層的方法,其特征在于包括以下步驟:
S1、收集地質、巖心、測試資料,開展巖心巖電實驗、核磁實驗、巖石力學和地應力實驗,分析處理常規測井資料得到地層巖性剖面,處理電阻率成像測井資料得到地層傾角和地層裂縫參數;
S2、從偶極聲波測井資料中提取縱波、快橫波、慢橫波和斯通利波的時差,以及快橫波、慢橫波的方位角,確定儲層的各向異性和由地應力引起的儲層有效性;
S3、分析高陡構造地應力的測井響應特征,并結合地應力實驗測試或現場實測數據和巖石力學參數計算結果,考慮地層傾斜和裂縫產狀等因素對地應力數值大小的影響,準確建立高陡構造地層地應力的測井定量計算模型;
S4、利用自然伽馬、聲波時差和密度測井資料,計算被測井的巖石力學、地層壓力和地應力參數,提取有效應力比、水平應力差、走向應力差特征參數或指標,結合儲層地質特征和測井儲層評價結果及試采產能數據,確定地應力與儲層有效性的關系,建立測井地應力評價儲層有效性與識別優質儲層的標準。
2.如權利要求1所述的LogGMIR測井地應力識別優質儲層的方法,其特征在于,所述步驟S1具體包括:
S1A、通過常規巖電實驗建立儲層巖電關系圖版,分析得到各巖電參數;
S1B、通過常規核磁實驗確定核磁孔隙度和截止值,建立SWi和K解釋模型,并分析儲層孔隙結構及其有效性;
S1C、通過聲發射法地應力測試,獲取水平方向兩個地應力大小及方向,為工區高陡構造地應力定量計算提供巖石物理刻度依據。
3.如權利要求1所述的LogGMIR測井地應力識別優質儲層的方法,其特征在于,所述步驟S2包括以下具體步驟:
S2A、采用時域法或頻域法從偶極橫波測井資料中準確提取縱波、橫波、斯通利波時差(慢度),為計算巖石力學參數提供基礎數據;
S2B、采用波形分離法從偶極橫波測井資料中準確分離快橫波、慢橫波波形,并提取其慢度值和方位角,計算各向異性參數和確定天然裂縫的走向或最大水平主應力的方位,以及確定現今最大水平主應力方向與天然裂縫走向的關系。
4.如權利要求1所述的LogGMIR測井地應力識別優質儲層的方法,其特征在于,步驟S3中,具體包括:
S3A、從泥巖層和儲層的AC和Rt常規測井曲線特征分析入手,通過制作儲層有效性的垂向有效應力和水平應力差與測井曲線值交會圖和曲線重疊圖及成像測井圖,總結歸納高陡構造地應力的常規、聲電測井響應特征;
S3B、同時基于工區巖石力學實驗并結合步驟S1中的實驗數據統計分析,建立巖石動、靜態力學參數轉換模型,以及構建橫波時差曲線計算公式,開展巖石力學參數的測井精細解釋;
S3C、分析高陡構造異常地應力的形成與影響因素,考慮地層傾角大小、裂縫產狀和裂縫發育程度及異常高壓的影響,改進與修正傳統的地應力計算公式,分別建立目標地區的地應力測井計算公式;以地應力實驗和水力壓裂應力實測值為刻度基準,基于應力分布的幾何空間三角函數關系,建立適合于研究工區高陡構造地層的最大、最小水平地應力計算新模型,用函數定義為:
式中:DIPf1為地層傾角度;DIPf2為裂縫傾角度;A、B分別為巖石在最大、最小水平應力方向的構造應力系數;PR為泊松比,無量綱;Pp為地層孔隙壓力,MPa;Po為上覆巖層壓力,MPa;α為Biot系數,無量綱;
S3D、基于伽馬、密度、電阻率和聲波時差的測井數據,利用伊頓法和等效深度法等計算異常地層孔隙壓力;結合工區內所做的地應力實驗數據和測井計算的地應力數據,按照巖石物理刻度的思想,基于常規和聲電成像測井資料,建立工區地應力動靜態轉換模型,準確計算水平地應力大小及方向,建立工區典型的地應力剖面,并分析地應力剖面特征;其中,所述地應力實驗數據含地應力測試數據。
5.如權利要求1所述的LogGMIR測井地應力識別優質儲層的方法,其特征在于,所述步驟S4具體包括:
S4A、利用成像測井資料計算獲取地層傾角和地層裂縫參數,同時結合常規測井資料和偶極橫波測井資料準確計算水平方向最大與最小主應力、水平主應力差值、垂向有效應力、儲層有效應力比、走向應力差、流體移動指數和滲透率;
S4B、根據計算的地應力指標大致劃分出單井垂向剖面上的每個儲層段或可利用常規測井解釋劃分的油氣解釋層段結果,提取每層的地應力指標特征值;
S4C、根據提取的測井地應力數據繪制兩個圖版:水平應力差與有效應力比圖版、走向應力差與有效應力比圖版;
S4D、根據儲層段試油試采產能情況和提取出的垂向有效應力、流體移動指數、水平應力差、有效應力比、流體移動指數建立儲層有效性評價標準;
S4E、在不能確定用哪種判斷方法來評價“好、中、差”儲層時,利用數理統計分析中的兩向量判別分析法計算出每個層的綜合指標W值,來判斷儲層的“好中差”類別。
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