[發明專利]一種基于常規測井的致密砂礫巖儲層孔隙結構評價方法

有效

• 申請號: 202110389007.7
• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN113065286B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 李瑋;劉向君;施雷庭;張玉龍
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06K9/62;E21B49/00
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 唐亭

本發明公開了一種基于常規測井的致密砂礫巖儲層孔隙結構評價方法，步驟如下：S1、將9條常規測井曲線兩兩交會分析，得到敏感參數；S2、基于所選取的測井參數作為輸入，采用主成分分析方法得到能夠表征高維輸入空間的第一、第二主成分，實現降維；S3、首先對各類孔隙結構的點群計算其初始聚類中心，并計算各點距離其聚類中心的歐式距離；將距離最遠的點剔除并重新計算聚類中心，重復此過程，直至聚類中心的移動量可忽略，此時對應的位置為最終聚類中心；依次完成各類點集合的聚類中心計算；S4、將實際地層常規測井數據投影到第一、第二主成分交會圖中，計算并比較該點與各聚類中心之間的距離，該點離哪類點的聚類中心最近就屬于哪一類。

技術領域

本發明涉及油氣開采技術領域，尤其是一種基于常規測井的致密砂礫巖儲層孔隙結構評價方法。

背景技術

在致密砂礫巖儲層評價中，孔隙結構評價受到廣泛關注的原因主要包括兩方面，其一孔隙結構差異會導致相同孔隙度巖石的滲透率差異較大；其二，復雜的孔隙結構會導致水層高阻，使得難以油水層劃分。因此，儲層巖石的孔隙結構是致密砂礫巖儲層評價中的關鍵參數之一。最常用的致密砂礫巖儲層孔隙結構評價方法是基于核磁共振測井獲取儲層巖石橫向弛豫時間譜(T2譜)，再基于T2譜形特征分析孔隙結構。盡管該方法應用效果好，但核磁共振測井相比于常規測井價格較高，只有關鍵井、重點層段才會進行核磁共振測井，導致該方法無法適用于無核磁共振測井資料的井段。常規測井資料相比于核磁共振測井資料更為普及，但孔隙結構評價效果相對較差，目前還沒有成熟有效的基于常規測井的致密砂礫巖儲層孔隙結構評價方法。

目前，評價致密砂礫巖儲層孔隙結構最直接、有效的方法是核磁共振測井方法。依據核磁T2譜形劃分孔隙結構有多種方法，其中最常用的方法是三孔隙度法。該方法將核磁共振譜形劃分成大孔、中孔和小孔三部分，按照三部分所占的比例，對儲層巖石孔隙結構進行評價，示例如圖1所示。圖中三類為孔隙結構較好儲層，二類為孔隙結構中等儲層，一類為孔隙結構較差儲層。按照圖中豎直虛線可以將核磁譜分為三個部分，從左至右分別為小孔部分、中孔部分和大孔部分。具體分類界限取決于研究區塊。圖1中示例的分類標準為一類儲層小孔體積占比大于85％，二類儲層的條件為小孔體積占比小于85％且大孔體積占比小于8％，三類儲層的條件為小孔體積占比小于85％且大孔體積占比大于8％。

核磁共振測井成本顯著高于常規測井成本，因而通常僅在勘探開發初期對少數關鍵井的重點層段進行核磁共振測試。該方法不適用于絕大多數無核磁共振測井資料的井段。

常規測井孔隙結構評價方法中最常用的方法是基于巖心氣測孔隙度和滲透率，計算流動單元指數FZI或者儲層品質指數RQI，在基于自然伽馬、密度、中子、聲波、電阻率等常規測井資料建立流動單元指數或儲層品質指數的多元回歸計算模型，實現測井全井段孔隙結構評價。該方法的缺點在于盡管不同孔隙結構儲層與常規測井參數之間不一定存在函數關系，即盡管不同孔隙結構儲層的常規測井值會表現出一定的差異或分布特征，但通常兩者之間并不存在函數關系，因而多元回歸方法計算精度較低。

發明內容

本發明的目的是針對現有孔隙結構評價方法存在的成本較高和測量精度較低的問題，提供一種有效的、建立在常規測井資料上的致密砂礫巖儲層孔隙結構評價方法。

本發明提供的致密砂礫巖儲層孔隙結構評價方法，步驟如下：

S1、交會分析，具有以下子步驟：

S11、將9條常規測井曲線兩兩交會分析，共計36次交會分析，得到36張交會圖。9條常規測井曲線指的是井徑、自然伽馬、自然電位、補償密度、補償中子、補償聲波、深側向電阻率、淺側向電阻率、微球形聚焦電阻率。

S12、采用中心距離法計算每張交會圖上三類孔隙結構數據點群的總類間距。具體方法是：首先對每類孔隙結構數據點群做平均，得到該類數據點群的平均點作為中心點；然后分別計算各類數據點群的中心點之間的歐式距離作為各類數據點群之間類間距，求和得到總類間距。

總類間距的計算過程如下：