[發明專利]一種非均質碳酸鹽巖儲層孔隙結構特征的判定方法

在審

• 申請號: 202110693599.1
• 申請日: 2021-06-22
• 公開（公告）號: CN115506786A
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 任杰;祖克威;張紀喜;焦伊豐;于春華;孫艾敏;李長春;趙偉新
• 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中原油田分公司勘探開發研究院
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 胡偉華

本發明涉及一種非均質碳酸鹽巖儲層孔隙結構特征的判定方法，方法包括：采集目標井各深度采樣點對應的補償中子和實測深側向電阻率；對補償中子和實測深側向電阻率按照最小二乘法，以設定的深度窗口長度、設定的滑動步長進行迭代擬合，得到每個深度窗口對應的擬合關系，將各深度采樣點對應的補償中子帶入每個對應深度窗口的擬合關系中，得到每個采樣點在不同擬合關系下的深側向電阻率擬合值；進而得到采樣點對應的臨界深側向電阻率；若實測值大于臨界值，則反映出儲層孔隙結構特征為高中值壓力，滲透性弱；否則，反映出儲層孔隙結構特征為低中值壓力，滲透性強。該判定對儲層的有效性作出準確評價，為碳酸鹽巖油氣藏的合理高效開發提供依據。

技術領域

本發明涉及一種非均質碳酸鹽巖儲層孔隙結構特征的判定方法，屬于利用測井資料表征儲層孔隙結構特征的測井技術領域。

背景技術

儲層孔隙結構是指巖石所具有的孔隙和喉道的幾何形狀、大小、分布及其相互連通關系，它是評價儲層的重要標志，是影響儲集空間的重要因素，可以較為真實地揭露儲集巖的儲集面貌，利用實驗室的巖樣壓汞資料能較客觀地反映儲層孔隙結構特征，反映儲層孔隙結構的參數主要由實驗室巖性壓汞資料獲取的，這些反映儲層孔隙結構的參數主要有排驅壓力、中值壓力、最大孔喉半徑、飽和中值半徑、歪度、分選系數、最大進汞飽和度等，而反應儲層孔隙度和滲透率最直觀的孔隙結構參數是排驅壓力和中值壓力，排驅壓力反映巖石儲集性能的好壞，排驅壓力越小，儲層的儲集性能越好，且排驅壓力與最大孔喉半徑是一一對應的；中值壓力反映的是儲層滲濾性能(滲透性)的好壞，中值壓力越小，儲層的滲濾性能就越好，且中值壓力和飽和中值半徑是一一對應的。

一般來說，對于均質儲層的油氣藏，孔隙度越大，滲透率就越大，孔隙度和滲透率表現出高相關性的正相關關系，對應的排驅壓力和中值壓力就越小，最大孔喉半徑和飽和中值半徑就越大，且排驅壓力和中值壓力也表現為高相關性的正相關關系。但由于碳酸鹽巖油氣藏的儲層段受沉積作用、成巖作用、構造作用的共同作用，導致儲層的孔隙類型、溶蝕程度、裂縫發育程度復雜多樣，儲層多表現為非均質的特性，上述均質儲層的油氣藏的孔隙度、滲透率、排驅壓力和中值壓力等參數之間的關系是不成立的，具體表現為：孔隙度和滲透率之間的正相關關系不顯著，可存在低孔隙度高滲透率、高孔隙度低滲透率、高孔隙度高滲透率等多種情況；排驅壓力和中值壓力之間的正相關關系不顯著，可存在高排驅壓力低中子壓力、低排驅壓力高中值壓力、低排驅壓力低中值壓力等多種情況；而排驅壓力反映儲層孔隙度大小，中值壓力反映儲層滲透率大小的機理沒有改變。

測井資料是目前表征各類油氣藏儲層儲集性能和滲慮性能的最直接、最常用的有效手段，雖然在非均質碳酸鹽巖油氣藏的儲層中，利用測井資料常規解釋能夠得到儲層相對可靠的孔隙度值，但由于儲層中孔隙度和滲透率之間的正相關關系不顯著，問題表現為相同的孔隙度對應著很多大小不等的滲透率，在不清楚儲層孔隙結構的前提下，很難準確評價出各段儲層的實際滲慮性能。

前人利用碳酸鹽巖儲層孔隙結構的測井表征方法也做過一些研究，但這些方法多是一些關于孔隙結構類型的測井識別及不同類型的滲透率模型建立的方法，比如張翔等提出在研究區碳酸鹽巖儲層劃分為粒間孔隙、粒內孔隙、混合孔隙、裂縫等四種孔隙結構類型，提出聲波時差與密度比值和深淺側向電阻率比值法識別四類孔隙結構類型的方法(據：《普光地區碳酸鹽巖儲層孔隙類型測井識別及孔滲關系》(《測井技術》，2016年41卷第12期)、《普光氣田礁灘相儲層表征方法》(《天然氣工業》，2011年31卷第3期)；于秀英等提出利用有效孔隙度指數評價儲層孔隙結構，表征了孔隙中可被油氣利用的最大孔隙度和油氣的最大滲透率(《儲層孔隙結構測井表征的新方法》(《非常規油氣》，2016年第3卷第1期))；雖然上述這些方法都是關于儲層孔隙結構測井表征的方法，在實際的生產中都有一定的作用，但僅僅識別和表征非均質碳酸鹽巖儲層的孔隙結構類型、最大孔隙度或在此基礎上的測井滲透率建模等距全面認識儲層的孔隙結構還有一定的差距。

因此，在利用現有技術方法表征非均質碳酸鹽巖儲層孔隙結構的過程中，存在一定的局限性和不全面性的缺陷，難以準確判定各儲層滲慮性能強弱的缺陷，亟需能夠利用測井資料對非均質碳酸鹽巖儲層孔隙度結構特征進行判定的方法。