[發明專利]一種頁巖氣儲層頁理縫三維建模方法

有效

• 申請號: 201610028053.3
• 申請日: 2016-01-15
• 公開（公告）號: CN105719339B
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 歐成華;李朝純;熊紅麗;盧文濤;張謙;張夢吟;韓馳宇
• 申請（專利權）人: 西南石油大學;中國石油化工股份有限公司江漢油田分公司勘探開發研究院
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 裴娜

本發明提供一種頁巖氣儲層頁理縫三維建模方法，包括以下步驟：步驟一：頁巖頁理縫及巖相類型與特征的巖心觀察描述；步驟二：單井頁巖巖相模式提取及建立頁巖巖相三維模型；步驟三：單井頁巖頁理縫模式提取及建立頁理縫強度模型；步驟四：建立頁理縫離散模型；步驟五：建立頁理縫等效模型。本發明方法，解決了頁巖氣儲層頁理縫三維定量地質模型的建立難題，在頁巖氣開發中，將獲得廣泛的推廣應用。

技術領域

本發明涉及地質技術領域，尤其涉及一種頁巖氣儲層頁理縫三維建模方法。

背景技術

頁巖氣是與煤層氣、致密砂巖氣等非常規天然氣存在顯著差別的非常規天然氣。極其發育的頁理縫是頁巖氣儲層的典型特征，顯著區別于煤層氣、致密砂巖氣等其它非常規天然氣儲層。有關頁理縫三維定量地質模型的建立自然成為頁巖氣儲層定量表征的重要內容。

頁理是在靜水條件下，還原環境中，受沉積時水體能量、溫度、鹽度及含有物變化影響而在極細粒沉積物沉積過程中留下的分層性的地質記錄，這些記錄下來的細小紋層間的物性極其致密，甚至無法允許地下水的通過，因而很難獲得從其它地方溶解帶來的膠結物質，沒有膠結的紋層面由此成為脆弱面，一旦出現構造應力的局部集中就容易誘發形成頁理縫。正是因為這個原因形成的大量頁理縫成為了頁巖氣儲層氣體滲流的有效通道，使得致密的頁巖儲層變成了能有效產氣的天然氣產層。而如何有效建立頁巖氣儲層頁理縫三維定量地質模型成為頁巖氣開發中必須解決的一項難題。

由于頁巖氣開發在我國的歷史不長，即便在國際上也是近30年來才成為天然氣領域的熱點。有關頁理縫的認識主要停留在巖心觀察描述上，或者是各類電子顯微鏡下的觀測結果。巖心觀察描述能夠描述頁理縫的發育密度和基本產狀，但無法形成在三維空間的定量地質模型。

各類電子顯微鏡下的頁理縫觀測結果能提高人們對頁理縫的深入認識，但這種認識因為沒有形成三維空間頁理縫定量地質模型而難以獲得進一步的生產應用。

發明內容

本發明的目的在于解決上述現有技術存在的缺陷，提供一種頁巖氣儲層頁理縫三維建模方法。

一種頁巖氣儲層頁理縫三維建模方法，包括以下步驟：

步驟一：頁巖頁理縫及巖相類型與特征的巖心觀察描述；

步驟二：單井頁巖巖相模式提取及建立頁巖巖相三維模型；

步驟三：單井頁巖頁理縫模式提取及建立頁理縫強度模型；

步驟四：建立頁理縫離散模型；

步驟五：建立頁理縫等效模型。

進一步地，如上所述的頁巖氣儲層頁理縫三維建模方法，步驟二所述建立單井頁巖巖相模式提取包括：

通過單井巖相分析提取每口井各個深度位置的頁巖巖相類型，將不同的頁巖巖相類型編碼，獲得單井巖相編碼數據，從而形成單井頁巖巖相模式；

所述頁巖巖相三維模型包括：將由這些單井巖相編碼數據形成的單井頁巖巖相模式輸入建模軟件，采用軟件提供的離散型變量隨機模擬算法，即可建立頁巖巖相三維模型。

進一步地，如上所述的頁巖氣儲層頁理縫三維建模方法，步驟三所述單井頁巖頁理縫模式提取包括：

在單井巖心分析與測井解釋的基礎上，獲得不同深度位置處頁理縫的寬度和發育密度數據，將頁理縫的寬度和發育密度相乘獲取得到頁理縫發育強度數據，以巖層面傾角作為頁理縫的傾角，頁理縫延伸方位角隨機取值，從而形成包括發育強度、傾角和方位角的頁理縫模式。

所述頁理縫強度模型的建立包括：將單井頁巖的頁理縫模式輸入建模軟件來建立頁理縫強度模型。

進一步地，如上所述的頁巖氣儲層頁理縫三維建模方法，步驟四所述建立頁理縫離散模型包括：