[發明專利]頁巖氣藏三維地質建模方法

在審

• 申請號: 201610151760.1
• 申請日: 2016-03-17
• 公開（公告）號: CN105787803A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 羅迪;楊波;張鑫
• 申請（專利權）人: 成都創源油氣技術開發有限公司
• 主分類號: G06Q50/02
• 分類號: G06Q50/02;G06F17/50;G06T17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及地質勘探開發領域，具體地說涉及頁巖氣藏三維地質建模方法。

背景技術

頁巖油氣作為近年來新生的能源開采來源，從以往認為無法儲集油氣的生油層中進行油氣資源的開發，在全球范圍內具有廣泛的前景。而與常規砂巖儲層中的孔隙通道不同，頁巖層中使用裂縫進行油氣運移，裂縫既可以為頁巖氣提供聚集空間，也可為頁巖氣的生產提供運移通道。泥頁巖作為一種低孔低滲儲層，其油氣的生產機制非常復雜，涉及吸附氣含量與游離氣含量、天然微裂縫與壓裂誘導縫之間的相互關系等。而泥頁巖中的天然微裂縫又分為構造縫、層間頁理縫、層面滑移縫、成巖收縮微裂縫和有機質演化異常壓力縫5種，其分類復雜、識別特征及控制因素各不相同?？傊?，開放頁巖氣藏不僅對鉆完井工程是一大技術革新，同時對于地質勘探部門同樣提出了諸多挑戰。對頁巖氣藏進行準確全面的地層評價，是確保更大的采收率與經濟效益的首要保障。然而，國內現有技術中的頁巖氣藏地質評價方法均方式單一，不夠全面，難以為鉆完井施工及后期開采提供足夠的數據支持。

發明內容

針對現有技術中的上述不足，本發明提出了頁巖氣藏三維地質建模方法，實現全面、準確的建立頁巖氣藏三維地質模型，達到便于對地層基礎地質信息進行詳細探究的目的。

本發明通過下述技術方案實現：

頁巖氣藏三維地質建模方法，在某一頁巖氣勘探開發區塊內，依據地質條件和研究目標需求，選取具有表征意義的N口探井，對每口探井均實施以下技術步驟：（a）對全井段進行電阻率測井、聲波測井、自然電位測井、自然伽馬測井、補償中子測井、密度測井、井徑測井，得到目標井全井段的上述測井曲線，作出測井解釋；（b）對全井段進行成像測井，作出測井解釋；（c）將震源設置于井底，進行VSP測井，作出測井解釋；（d）利用步驟（a）~（c）中的測井解釋，結合鉆井工程資料，列出所有的儲層，并對所列出的所有儲層進行井壁取心，對取出的所有巖心進行電鏡掃描觀察、孔隙度測定、巖石應變實驗；（e）依據上述測井與實驗數據，使用建模軟件建立地質評價單井模型；完成每口井的上述步驟后，使用建模軟件整合N口探井的單井模型，得到頁巖氣藏三維地質模型；其中，N為大于等于2的正整數。

針對現有技術中頁巖氣藏地質評價方法均方式單一，不夠全面，難以為鉆完井施工及后期開采提供足夠的數據支持的問題，本發明提出了頁巖氣藏三維地質建模方法。本方法中所選取的具有表征意義的N口探井，包括圈閉各主要邊界點、各高點、以及圈閉內地層層序完整、具有代表能力的探井。本方法首先在探井鉆井過程中對選取的某一井位實施常規測井，測井項目包括但不限于電阻率、聲波、自然電位、自然伽馬、補償中子、密度、井徑，得到全井段的上述測井曲線，作出完整的測井解釋，以得到該井詳細的地層孔滲、流體、巖性等信息。再對全井段進行成像測井。作為識別裂縫最直觀有效的測井方式，單獨進行一趟成像測井作業是非常有必要的，因為成像測井資料能夠突出因裂縫變化而引起的巖石聲阻抗和電阻率的變化特征，降低由鉆井工程等人為因素造成的非裂縫響應影響，從而修正常規測井技術在分析裂縫方面存在的不足，使得本領域技術人員能夠對該井地層中的裂縫信息也有整體的了解。之后，將震源設置于井底，進行VSP測井，作出測井解釋。VSP測井，即垂直地震剖面測井，通過地震波的反射特征差異來判斷斷層、裂縫的發育情況，以及各層系間的分層厚度情況，同時結合各項常規測井曲線，從而確認該井地層中斷層、縫隙以及地質分層的具體情況。VSP測井還能夠在成像測井的基礎上，由反射波的強弱特征得出裂縫發育的程度，使研究人員能夠對地層裂縫的發育程度有定量的認識。之后，由上述所有測井資料，再結合鉆井過程中的地質錄井、鉆井參數變化等資料，列出所有儲層，并對所列出的所有儲層進行井壁取心，對取出的所有巖心進行電鏡掃描觀察、孔隙度測定、巖石應變實驗，以此獲得巖心高分辨率圖像、孔隙度滲透率數據、應力應變曲線等重要數據。依據上述所有數據，使用建模軟件建立地質評價單井模型。

將上述步驟應用于所選取的所有探井，得到每口井的單井地質剖面模型，再根據對該油氣藏的早期探邊研究，利用建模軟件，即能得到頁巖氣藏三維地質模型，由此實現全面、準確的建立頁巖氣藏三維地質模型，達到便于對地層基礎地質信息進行詳細探究的目的。

進一步的，步驟（b）中所述的成像測井為微電阻率掃描成像測井（FMI或EMI）。