[發明專利]一種應用陣列聲波測井數據進行氣層識別的方法

有效

• 申請號: 201910370727.1
• 申請日: 2019-05-06
• 公開（公告）號: CN110133724B
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 曹先軍;周軍;李國軍;趙靜;馬修剛;路濤;孫佩;苗秀英;侯秋元;李楠;冀昆;樊云峰;劉家雄;趙延靜
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油集團測井有限公司
• 主分類號: G01V1/40
• 分類號: G01V1/40;G01V1/30;E21B49/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 高博

本發明公開了一種應用陣列聲波測井數據進行氣層識別的方法，采用陣列聲波測井數據結合密度曲線計算地層巖石的巖石力學參數，然后將計算地層巖石的巖石力學參數分別在同一道中顯示，各道中兩條曲線采用相同的刻度，有包絡的位置指示含氣，其中體積模量和拉梅常數采用反向刻度0～17；最后對計算出的參數進行歸一化并計算綜合含氣指數SGI，根據綜合含氣指數SGI的相對大小判斷地層是否含氣以及含氣量的相對值。本發明方法提高了識別精度，增加易用性，拓展適用范圍，不僅適用于碳酸鹽巖地層，解決了碳酸鹽巖地層中氣層難以準確識別的問題，同時對砂泥巖地層的識別效果也非常好。

技術領域

本發明屬于石油天然氣勘探開發技術領域，具體涉及一種應用陣列聲波測井數據進行氣層識別的方法。

背景技術

由于碳酸鹽巖地層孔隙類型變化大，孔洞縫復合儲層多，孔隙非均質性強，三孔隙度曲線對巖石孔隙度響應誤差大，電阻率對儲層流體性質響應弱，所以基于常規測井資料，難以準確判識儲層流體性質。

應用MPAL、XMAC等陣列聲波測井儀的單極和偶極模式可以在硬地層和軟地層中都能夠測量到地層的縱橫波速度等特征參數，當地層中含氣時，縱波速度下降明顯，而對橫波速度基本無影響，此時縱橫波速度比將下降，故也可以通過這些參數的變化來判斷氣層，但需要制作圖版，使用不方便，且每個參數對氣層的反應靈敏度不同，增加了氣層識別的不確定性。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種應用陣列聲波測井數據進行氣層識別的方法，能夠對碳酸鹽巖地層中的氣層進行準確識別且簡單易用。

本發明采用以下技術方案：

一種應用陣列聲波測井數據進行氣層識別的方法，采用陣列聲波測井數據結合密度曲線計算地層巖石的巖石力學參數，地層巖石的橫縱波時差比與完全含水地層的橫縱波時差比、壓縮系數與泊松比、體積模量與巖石骨架體積模量、體積模量與拉梅常數、流體壓縮系數與水的壓縮系數包括橫縱波時差比、完全含水地層的橫縱波時差比、壓縮系數、泊松比、體積模量、巖石骨架體積模量、拉梅常數、流體壓縮系數和水的壓縮系數參數，然后將計算的巖石力學參數分別在同一道中顯示，各道中兩條曲線采用相同的刻度，有包絡的位置指示含氣，體積模量和拉梅常數采用反向刻度0～17；最后對計算出的巖石力學參數進行歸一化并計算綜合含氣指數SGI，根據綜合含氣指數SGI的相對大小判斷地層是否含氣以及含氣量，根據計算的巖石骨架體積模量，利用實際測量數據計算的體積模量如果比巖石的骨架體積模量低，說明有氣存在，氣的壓縮系數大于水的壓縮系數，所以如果計算的地層流體的壓縮系數大于水的壓縮系數，地層就可能含氣。

具體的，橫縱波時差比和完全含水地層的橫縱波時差比DTR計算如下：

DTR＝DTS/DTC

其中，DTS為橫波時差，DTC為縱波時差。

進一步的，采用建模的方法計算完全含水地層橫縱波時差比，選取用于建模的井的氣層、水層層段數據，計算橫縱波時差比，并繪制橫縱波時差比-橫波時差關系圖，在氣層、水層分界位置畫一條分界線，該分界線為直線，根據橫縱波時差比-橫波時差關系圖區分氣層和水層如下：

DTRW＝k·DTS+b

其中，DTRW為完全含水地層的橫縱波時差比，DTS為橫波時差，k為乘系數，b為加系數。

具體的，體積模量和壓縮系數計算如下：

YME＝2·SM·(1+POIS)