[發明專利]一種致密復雜巖性儲層氣層、水層識別方法

有效

• 申請號: 201910129641.X
• 申請日: 2019-02-21
• 公開（公告）號: CN111594155B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 盧穎忠;李浩;尹偉;陳純芳;馬立元;孫煒;卞昌蓉;陳霞;徐美娥;劉玲
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油勘探開發研究院
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;何嬌

本發明涉及一種致密復雜巖性儲層氣層、水層識別方法，涉及石油勘探開發技術領域，用于解決現有技術中存在的基于常規測井曲線的識別方法來識別致密復雜巖性氣層、水層時容易出現誤判的技術問題。本發明提出的致密復雜巖性儲層氣層、水層識別方法，是依據常規測井電阻率測井測量原理和孔隙度測井測量原理，首先分析和消除影響孔隙度測井曲線和電阻率測井曲線值大小的主要因素，然后基于該測井資料，采用多因素放大含氣測井響應的方法，構建雙氣強化因子，最終獲得所研究地區的氣水層識別依據。因此本發明的方法是致密復雜巖性氣藏中快速識別氣層、水層的新方法。

技術領域

本發明涉及石油勘探開發技術領域，特別地涉及一種致密復雜巖性儲層氣層、水層識別方法。

背景技術

利用常規測井資料識別流體類型是石油勘探開發領域常用的識別方法。目前，識別氣層的方法可以歸納如下：

(一)基于中子測井挖掘效應的方法，包括有雙孔隙度重疊法、三孔隙度重疊/差值/比值法、視水層中子孔隙度測井值法等。代表性的專利有名稱為一種適用于低孔低滲儲層的氣層、水層識別方法的中國專利，其公開號為CN102454398A。其原理是：中子孔隙度測井的挖掘效應，即因天然氣氫濃度太低，其孔隙體積對快中子的減速能力比石灰巖骨架還低，將顯示為負的含氫指數。這種方法的不足之處在于：(1)挖掘效應在高飽和度氣層中比較明顯，當氣層為致密復雜巖性的低孔、低滲及低含氣飽和度時，由于儲集空間小、孔隙流體的影響變弱，以及巖石骨架復雜和測量誤差等的影響，中子孔隙度測井的挖掘效應變得不明顯，中子孔隙度測井曲線與密度和聲波孔隙度測井曲線的幅度常有重疊交叉現象發生，以致可能會出現氣層和水層解釋混亂的現象(如圖1所示)；(2)由于密度測井和中子測井探測深度較小，其識別效果很容易受井眼擴徑的影響。

(二)孔隙度與電阻率交會法。非專利文獻(黃春梅等，川西Q地區須家河組儲層流體識別方法研究，工程地球物理學報，2012)是這類有代表性的文獻。其不足在于：(1)實際地層水電阻率是未知的；(2)這里的電阻率是深側向電阻率，其受致密復雜巖性骨架的影響大，流體對其響應特征貢獻小；(3)致密復雜巖性的孔隙度求準是比較困難和復雜的，這不利于快速識別。

(三)巖石機械特性參數法(彈性模量法)。這種方法具代表性專利有：名稱為一種去骨架影響的致密砂巖氣層識別評價方法的中國專利，公開號為CN103792575A。其原理：當儲層含氣時,泊松比降低,體積壓縮系數增大,故可以根據泊松比與體積壓縮系數之間的包絡面積有效識別氣層。不足之處在于：(1)在高含氣飽和度情況下體積壓縮系數和泊松比對含氣飽和度變化較敏感，但在低含氣飽和度情況下就不一定如此；(2)其在儲層流體識別中誤判率較高；(3)體積壓縮系數包含密度參數，而密度測井參數受井眼擴徑影響大；(4)必須要求有偶極聲波測井資料或陣列聲波測井資料，多數情況下一般沒有這種資料；(5)求解彈性模量的過程比較繁瑣，不利于快速識別。

(四)多參數組合法(綜合參數法)。這類方法包括特征參數法和綜合指數法等。特征參數法例如非專利文獻(郭振華等，大牛地氣田盒2段致密砂巖氣層測井評價，天然氣地球科學,2010)。該研究指出：中子和電阻率測井參數在氣層處反映靈敏；采用中子、電阻率與密度測井相結合，重構指示氣層含氣性的特征參數K1和K2，放大氣層的響應特征。這里K1＝LLD/DEN，K2＝DEN*CNL。其不足之處在于：(1)特征參數K1和K2都嚴重受井眼擴徑的影響，因為兩特征參數都包含有密度參數(DEN)，其探測深度淺；(2)K1中的深側向電阻率(LLD)，其受致密復雜巖性骨架的影響大，流體對其響應特征貢獻小。綜合指數法見非專利文獻(黃春梅等，川西Q地區須家河組儲層流體識別方法研究，工程地球物理學報，2012)。綜合指數法(FTI)是基于氣層上深淺側向電阻率存在差異、巖性較純和孔隙度較為發育。不足之處在于：(1)氣層上常會出現深淺側向電阻率差異不明顯的情況；(2)孔隙結構指數是不好確定的，而且孔隙度常常是未知的。