[發明專利]地層縫洞發育三維建模方法

在審

• 申請號: 201610684532.0
• 申請日: 2016-08-18
• 公開（公告）號: CN107767445A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 彭紹賓
• 申請（專利權）人: 彭紹賓
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05
• 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，具體地說涉及地層縫洞發育三維建模方法。

背景技術

縫洞性地層往往具有縫洞發育不規律，基質孔隙度低、滲透性較差，儲集空間分布縱橫、非均質性很強等特點，在油氣藏開發過程中一直是地質與工程上的難點項目。受構造運動影響，縫洞性地層往往埋藏深、波阻抗差異小、造成地震反射弱、分辨率低、地震相紊亂、地震層序的分辨率和精度較低的特點，因此，對于縫洞性地層的地質研究多傾向于采用測井方式對其進行。然而，常規的測井方式在研究縫洞性地層時，針對性不強，且無法得出具體參數，難以建立地層縫洞發育的三維模型供地質人員研究。

發明內容

本發明的目的在于提出地層縫洞發育三維建模方法，以解決現有技術中難以建立地層縫洞發育三維模型的問題，實現通過地質研究手段建立起縫洞發育模型的目的。

本發明通過下述技術方案實現：

地層縫洞發育三維建模方法，在某一油氣勘探開發區塊內，依據地質條件和研究目標需求，選取N口具有表征意義的探井，實施以下技術步驟（其中，N為大于等于5的正整數）：（a）在鉆井施工過程中，對于有油氣顯示的層位進行取心作業，對所取出的巖心進行電鏡掃描觀察、核磁共振分析，得出其孔滲參數；（b）在鉆井施工過程中，對全井段進行常規測井作業，測井項目包括電阻率測井、聲波時差測井、自然電位測井、自然伽馬測井、補償中子測井、密度測井，進行測井解釋；（c）篩選出測井曲線中，深、淺側向電阻率曲線正向差異、電阻率曲線總體起伏變大、聲波時差和補償中子增大、密度降低、自然伽馬降低的井段；（d）對步驟（c）中所篩選出的井段進行微電阻率掃描成像測井（FMI），進行FMI圖像分析，排除因鉆井工程引起的非天然縫洞，保留剩余井段為縫洞發育井段；（e）分別將每口井的縫洞發育井段、孔滲參數導入建模軟件，得到地層縫洞發育三維模型。

針對現有技術中難以建立地層縫洞發育三維模型的問題，本發明提出了一種地層縫洞發育三維建模方法，該方法在某一油氣勘探開發區塊內，依據地質條件和研究目標需求，選取N口具有表征意義的探井進行作業施工。其中，N大于等于5，即所選取的有表征意義的探井井位至少包括圈閉東南西北四個方位的各一口井，以及圈閉高點的一口井。在鉆井過程中，對于有油氣顯示的層位進行取心作業，該取心方式不限于井底取心或井壁取心，對所取出的巖心進行電鏡掃描觀察，利用掃描電子顯微鏡所產生的高分辨率圖像，仔細觀察并記錄巖心上孔隙的形態、寬度、長度、溶蝕及充填情況等，同時對巖心進行核磁共振分析，確定縫洞大小和吼道寬窄，將這些數據暫且記錄保存。對每一個裸眼井段都進行常規測井作業，測井項目包括但不限于電阻率測井、聲波時差測井、自然電位測井、自然伽馬測井、補償中子測井、密度測井，測井方式為電纜測井或隨鉆測井均可。根據常規測井曲線，從中篩選出深、淺側向電阻率曲線正向差異、電阻率曲線總體起伏大、聲波時差和補償中子增大、密度降低、自然伽馬降低的井段，作為縫洞可能發育井段；之后對篩選出的井段進行一趟微電阻率掃描成像測井（FMI），并進行FMI圖像分析。微電阻率掃描成像測井是成像測井技術中的一種，作為識別地層縫洞直觀有效的測井方式，單獨進行一趟FMI測井作業是非常有必要的，因為FMI測井資料能夠突出因縫洞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自然縫洞的影響，從而修正常規測井資料的誤差。由此判斷出該井所鉆遇地層中縫洞性地層的具體發育層位，再結合步驟（a）中所獲取的相應井段的巖心資料，從而獲得不同層位的縫洞性地層的各自特征，再分別將每口井的縫洞發育位置、從步驟（a）中所獲取的相應的孔滲參數等具體參數導入建模軟件，建立起地層縫洞發育三維模型。

此外，本發明中僅對經過篩選的井段進行FMI測井作業，降低了作業成本、減少了探井施工工期、降低了發生工程事故的風險，對鉆井工程領域也具有重要意義。

進一步的，所述步驟（a）中所取巖心采用密閉取心方式獲取。相較于常規的取心方式，密閉取心使用特制凝膠密閉液密封巖心，能夠防止鉆井液侵染巖心影響實驗與分析結果。

本發明與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果：

1、本發明地層縫洞發育三維建模方法，通過采用常規測井與微電阻率掃描成像測井結合的測井方式，再結合取心分析具體縫洞參數特征，全面的對地層進行縫洞識別，從而將縫洞發育的層系與具體的參數特征統一起來，建立地層縫洞發育三維模型，以解決現有技術中難以建立地層縫洞發育三維模型的問題，實現通過地質研究手段建立起縫洞發育三維模型的目的。