[發明專利]砂泥巖儲層地層壓力的地震預測方法及裝置

有效

• 申請號: 201611223077.0
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106814388B
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 李生杰
• 申請（專利權）人: 中國石油大學(北京)
• 主分類號: G01V1/00
• 分類號: G01V1/00;G01V1/30;G01V1/28
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王天堯

1.一種砂泥巖儲層地層壓力的地震預測方法，其特征在于，包括：

基于Hashin-Shtrikman邊界模型，根據研究區域內目標砂泥巖儲層的孔隙度和泥質含量，計算目標砂泥巖儲層在極限有效應力下的彈性模量，微裂隙密度和微裂隙閉合率；根據所述極限有效應力下的彈性模量，微裂隙密度和微裂隙閉合率，確定干燥巖石彈性模量與有效應力的關系；

根據所述干燥巖石彈性模量與有效應力的關系，以及研究區域內的測井數據，確定砂泥巖隨深度變化的有效應力系數；

根據所述干燥巖石彈性模量與有效應力的關系，以及所述砂泥巖隨深度變化的有效應力系數，對研究區域內單口井的所有待測目標層位進行地層壓力預測；根據所述干燥巖石彈性模量與有效應力的關系，以及有效應力系數，利用反演得到的彈性模量數據體，以單口井的地層壓力為約束，對研究區域進行三維地震地層壓力預測；

所述Hashin-Shtrikman邊界模型為：

其中，K^HS+為砂泥巖骨架體積模量Hashin-Shtrikman上界限，μ^HS+為砂泥巖骨架剪切模量Hashin-Shtrikman上界限，K_max為砂泥巖礦物最大體積模量，μ_max為砂泥巖礦物最大剪切模量，r₁為砂巖的成分含量，r₂為泥巖的成分含量，r₃為孔隙成分含量，C(h)是深度h處的泥質含量，Φ(h)是深度h處的孔隙度；

根據所述干燥巖石彈性模量與有效應力的關系，以及所述砂泥巖隨深度變化的有效應力系數，對研究區域內單口井的所有待測目標層位進行地層壓力預測；根據所述干燥巖石彈性模量與有效應力的關系，以及有效應力系數，利用反演得到的彈性模量數據體，以單口井的地層壓力為約束，對研究區域進行三維地震地層壓力預測，包括：

對研究區域內地震數據進行疊前反演，獲得三維縱波速度數據、橫波速度數據和密度數據；

根據所述三維縱波速度數據、橫波速度數據和密度數據，計算研究區域內目標砂泥巖儲層的孔隙度和泥質含量；

根據干燥巖石彈性模量與有效應力的關系，以及有效應力系數，利用研究區域內目標砂泥巖儲層的孔隙度和泥質含量，以單口井的地層壓力為約束，對研究區域進行三維地震地層壓力預測。

2.如權利要求1所述的砂泥巖儲層地層壓力的地震預測方法，其特征在于，所述干燥巖石彈性模量與有效應力的關系為：

M＝M_lim(1-Aexp(-P_d/B))；

其中，M為干燥巖石彈性模量，P_d為干燥樣品壓力變化和飽水巖石有效應力，M_lim為極限有效應力下的彈性模量，A為砂泥巖儲層的微裂隙密度，B為砂泥巖儲層的微裂隙閉合率。

3.如權利要求1所述的砂泥巖儲層地層壓力的地震預測方法，其特征在于，在基于Hashin-Shtrikman邊界模型，根據研究區域內目標砂泥巖儲層的孔隙度和泥質含量，計算目標砂泥巖儲層在極限有效應力下的彈性模量，微裂隙密度和微裂隙閉合率，之前還包括：

根據對目標砂泥巖儲層的樣品巖心分析，確定影響砂泥巖有效應力的關鍵參數；所述關鍵參數為：孔隙度和泥質含量。

4.如權利要求1所述的砂泥巖儲層地層壓力的地震預測方法，其特征在于，根據所述干燥巖石彈性模量與有效應力的關系，以及研究區域內的測井數據，確定砂泥巖隨深度變化的有效應力系數，包括：

對目標砂泥巖儲層進行巖性劃分，根據劃分結果，將砂泥巖儲層分為砂巖和泥巖；

根據砂巖彈性模量與有效應力的關系，確定砂巖隨深度變化的砂巖有效應力系數；根據泥巖彈性模量與有效應力的關系，確定泥巖隨深度變化的泥巖有效應力系數；

根據所述干燥巖石彈性模量與有效應力的關系，以及所述砂泥巖隨深度變化的有效應力系數，對研究區域內單口井的所有待測目標層位進行地層壓力預測，包括：

根據砂巖隨深度變化的砂巖有效應力系數和泥巖隨深度變化的泥巖有效應力系數，對研究區域內單口井的所有待測目標層位進行地層壓力預測。