一種識別泥頁巖油藏有效儲層的方法及設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種識別泥頁巖油藏有效儲層的方法及設(shè)備，所述的方法包括：采集目的層段的測井資料、巖心資料；根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的有機碳含量；根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的巖石脆性指數(shù)；根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的地層壓力系數(shù)；根據(jù)預(yù)先存儲的油井資料、油藏產(chǎn)能分別確定有機碳含量、巖石脆性指數(shù)、地層壓力系數(shù)對應(yīng)的權(quán)重值；根據(jù)所述的權(quán)重值、所述的有機碳含量、巖石脆性指數(shù)、地層壓力系數(shù)識別泥頁巖油藏有效儲層。滿足了泥頁巖油藏勘探開發(fā)中對有效層段選取進(jìn)行壓裂改造的實際生產(chǎn)需求。
【專利說明】—種識別泥頁巖油藏有效儲層的方法及設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于地質(zhì)勘探【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是關(guān)于石油勘探中的油氣藏儲層測井領(lǐng)域，具體的講是一種識別泥頁巖油藏有效儲層的方法及設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]泥頁巖油藏屬于非常規(guī)油氣藏的一種類型。隨著石油工業(yè)的發(fā)展，常規(guī)油氣藏可供勘探的領(lǐng)域越來越少，非常規(guī)油氣藏越來越受到重視。
[0003]目前國外已發(fā)現(xiàn)的大型頁巖油、氣主要以海相沉積為主，而中國發(fā)現(xiàn)的泥頁巖油藏則以陸相沉積為主，兩者在地質(zhì)特征及形成條件等方面均存在一定的差異。目前國內(nèi)對泥頁巖油藏的研究主要集中在地質(zhì)特征和成因機理方面，但在地球物理技術(shù)尤其是利用測井技術(shù)如何識別有效的泥頁巖油藏儲層方面的研究很少涉及。隨著水平井及分段壓裂技術(shù)的日趨成熟，泥頁巖油藏產(chǎn)能有所突破。如何在大段泥頁巖中優(yōu)選有效儲層，建立有效儲層的評價標(biāo)準(zhǔn)，即識別可能的裂縫發(fā)育段、可能的含油層段、可壓裂的層段是急需解決的首要問題。
[0004]常規(guī)油氣藏有效儲層的評價標(biāo)準(zhǔn)主要是建立物性參數(shù)即孔隙度和滲透率以及含油性參數(shù)即含油飽和度的下限值，而非常規(guī)泥頁巖油藏由于具有自生自儲、儲層致密、微裂縫發(fā)育、儲層非均質(zhì)性強，儲層產(chǎn)能通常與壓裂形成縫網(wǎng)的程度有關(guān)等方面的特點，常規(guī)油氣藏有效儲層評價的方法對于非常規(guī)泥頁巖油藏是不適用的。因此，如何識別探索泥頁巖油藏有效儲層成為拭待解決的技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種識別泥頁巖油藏有效儲層的方法及設(shè)備，以解決目前尚無相應(yīng)可應(yīng)用的技術(shù)的現(xiàn)狀，滿足了泥頁巖油藏勘探開發(fā)中對有效層段選取進(jìn)行壓裂改造的實際生產(chǎn)需求。
[0006]本發(fā)明的目的之一是，提供一種識別泥頁巖油藏有效儲層的方法，包括:采集目的層段的測井資料、巖心資料；根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的有機碳含量；根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的巖石脆性指數(shù)；根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的地層壓力系數(shù)；根據(jù)預(yù)先存儲的油井資料、油藏產(chǎn)能分別確定有機碳含量、巖石脆性指數(shù)、地層壓力系數(shù)對應(yīng)的權(quán)重值；根據(jù)所述的權(quán)重值、所述的有機碳含量、巖石脆性指數(shù)、地層壓力系數(shù)識別泥頁巖油藏有效儲層。
[0007]本發(fā)明的目的之一是，提供了一種識別泥頁巖油藏有效儲層的設(shè)備，包括:采集裝置，用于采集目的層段的測井資料、巖心資料；有機碳含量確定裝置，用于根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的有機碳含量；巖石脆性指數(shù)確定裝置，用于根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的巖石脆性指數(shù)；地層壓力系數(shù)確定裝置，用于根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的地層壓力系數(shù)；權(quán)重值確定裝置，用于根據(jù)預(yù)先保存的測井資料、巖心資料分別確定有機碳含量、巖石脆性指數(shù)、地層壓力系數(shù)對應(yīng)的權(quán)重值；有效儲層識別裝置，用于根據(jù)所述的權(quán)重值、所述的有機碳含量、巖石脆性指數(shù)、地層壓力系數(shù)識別泥頁巖油藏有效儲層。
[0008]本發(fā)明的有益效果在于，解決了目前尚無相應(yīng)可應(yīng)用的技術(shù)的現(xiàn)狀，通過對泥頁巖儲層有機碳含量、巖石脆性和地層壓力三個參數(shù)的綜合評價，確定泥頁巖油藏有效儲層的評價標(biāo)準(zhǔn)，滿足泥頁巖油藏勘探開發(fā)中對有效層段選取進(jìn)行壓裂改造的實際生產(chǎn)需求。
[0009]為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0011]圖1為本發(fā)明實施例提供的一種識別泥頁巖油藏有效儲層的方法的實施方式一的流程圖；
[0012]圖2為本發(fā)明實施例提供的一種識別泥頁巖油藏有效儲層的方法的實施方式二的流程圖；
[0013]圖3為本發(fā)明實施例提供的一種識別泥頁巖油藏有效儲層的方法的實施方式三的流程圖；
[0014]圖4為本發(fā)明實施例提供的一種識別泥頁巖油藏有效儲層的方法的實施方式四的流程圖；
[0015]圖5為本發(fā)明實施例提供的一種識別泥頁巖油藏有效儲層的設(shè)備的實施方式一的結(jié)構(gòu)框圖；
[0016]圖6為本發(fā)明實施例提供的一種識別泥頁巖油藏有效儲層的設(shè)備的實施方式二的結(jié)構(gòu)框圖；
[0017]圖7為本發(fā)明實施例提供的一種識別泥頁巖油藏有效儲層的設(shè)備的實施方式三的結(jié)構(gòu)框圖；
[0018]圖8為本發(fā)明實施例提供的一種基識別泥頁巖油藏有效儲層的設(shè)備的實施方式四的結(jié)構(gòu)框圖；
[0019]圖9為某井泥頁巖試油層段有機碳含量T0C、巖石脆性指數(shù)、地層壓力系數(shù)三個參數(shù)的分布圖。
【具體實施方式】
[0020]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0021]圖1為本發(fā)明實施例提供的一種識別泥頁巖油藏有效儲層的方法的實施方式一的流程圖，由圖1可知，所述的方法包括:[0022]SlOl:采集目的層段的測井資料、巖心資料。在具體的實施方式中，可選擇油田區(qū)塊不同層位的泥頁巖儲層段作為待研究的目的層段。
[0023]S102:根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的有機碳含量；
[0024]S103:根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的巖石脆性指數(shù)；
[0025]S104:根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的地層壓力系數(shù)，在具體的實施方式中，可利用等效深度法求取泥頁巖層段地層壓力系數(shù)，進(jìn)而識別目的層段的超壓層分布特征，預(yù)測可能的微裂縫發(fā)育層段。S105:根據(jù)預(yù)先存儲的油井資料、油藏產(chǎn)能分別確定有機碳含量、巖石脆性指數(shù)、地層壓力系數(shù)對應(yīng)的權(quán)重值。在具體的實施方式中，可依據(jù)研究工區(qū)內(nèi)已試油井對應(yīng)的泥頁巖層段油藏產(chǎn)能高低確定有機碳含量、巖石脆性指數(shù)、地層壓力系數(shù)這三個參數(shù)對泥頁巖油藏產(chǎn)能的貢獻(xiàn)，即利用綜合指標(biāo)公式
【權(quán)利要求】
1.一種識別泥頁巖油藏有效儲層的方法，其特征是，所述的方法包括: 采集目的層段的測井資料、巖心資料； 根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的有機碳含量； 根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的巖石脆性指數(shù)； 根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的地層壓力系數(shù)； 根據(jù)預(yù)先存儲的油井資料、油藏產(chǎn)能分別確定有機碳含量、巖石脆性指數(shù)、地層壓力系數(shù)對應(yīng)的權(quán)重值； 根據(jù)所述的權(quán)重值、所述的有機碳含量、巖石脆性指數(shù)、地層壓力系數(shù)識別泥頁巖油藏有效儲層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的有機碳含量具體包括: 根據(jù)所述的測井資料、巖心資料從目的層段中選出巖心樣品； 測量所述的巖心樣品的有機碳含量； 讀取巖心深度處對應(yīng)的測井的深側(cè)向電阻率和聲波時差值； 根據(jù)所述的有機碳含量、所述的深側(cè)向電阻率以及所述的聲波時差值確定所述目的層段的泥頁巖的有機碳含量模型； 根據(jù)所述目的層段的泥頁巖的有機碳含量模型確定目的層段的泥頁巖的有機碳含量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征是，所述的有機碳含量模型為 TOC=A*lgRt+B*At+C 其中，TOC為有機碳含量，單位為質(zhì)量百分含量％，Rt為深側(cè)向電阻率，單位為Ω.πι，At為聲波時差值，單位為μ s/ft, A、B、C為系數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征是，根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的巖石脆性指數(shù)具體包括: 根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖中的石英體積含量； 根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖中的方解石體積含量； 根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖中的粘土體積含量； 根據(jù)所述的石英體積含量、方解石體積含量、粘土體積含量確定所述的目的層段的泥頁巖的巖石脆性指數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征是，根據(jù)所述的石英體積含量、方解石體積含量、粘土體積含量確定所述的目的層段的泥頁巖的巖石脆性指數(shù)通過如下公式進(jìn)行:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，根據(jù)所述的權(quán)重值、所述的有機碳含量、巖石脆性指數(shù)、地層壓力系數(shù)識別泥頁巖油藏有效儲層具體包括: 分別確定所述的有機碳含量、巖石脆性指數(shù)、地層壓力系數(shù)對應(yīng)的上限值、下限值以及區(qū)間分布； 分別根據(jù)所述的上限值、下限值、區(qū)間分布確定有機碳含量、巖石脆性指數(shù)、地層壓力系數(shù)對應(yīng)的參數(shù)指標(biāo)； 根據(jù)所述的參數(shù)指標(biāo)以及所述的權(quán)重值確定目的層段的綜合指標(biāo)； 對所述的綜合指標(biāo)進(jìn)行綜合解釋以識別泥頁巖油藏有效儲層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征是，根據(jù)所述的參數(shù)指標(biāo)以及所述的權(quán)重值確定目的層段的綜合指標(biāo)通過如下公式進(jìn)行:
8.一種識別泥頁巖油藏有效儲層的設(shè)備，其特征是，所述的設(shè)備包括: 采集裝置，用于采集目的層段的測井資料、巖心資料； 有機碳含量確定裝置，用于根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的有機碳含量； 巖石脆性指數(shù)確定裝置，用于根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的巖石脆性指數(shù)； 地層壓力系數(shù)確定裝置，用于根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖的地層壓力系數(shù)； 權(quán)重值確定裝置，用于根據(jù)預(yù)先保存的測井資料、巖心資料分別確定有機碳含量、巖石脆性指數(shù)、地層壓力系數(shù)對應(yīng)的權(quán)重值； 有效儲層識別裝置，用于根據(jù)所述的權(quán)重值、所述的有機碳含量、巖石脆性指數(shù)、地層壓力系數(shù)識別泥頁巖油藏有效儲層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征是，所述的有機碳含量確定裝置具體包括: 巖心樣品選擇單元，用于根據(jù)所述的測井資料、巖心資料從目的層段中選出巖心樣品; 測量單元，用于測量所述的巖心樣品的有機碳含量； 讀取單元，用于讀取巖心深度處對應(yīng)的測井的深側(cè)向電阻率和聲波時差值； 模型確定單元，用于根據(jù)所述的有機碳含量、所述的深側(cè)向電阻率以及所述的聲波時差值確定所述目的層段的泥頁巖的有機碳含量模型； 有機碳含量確定單元，用于根據(jù)所述目的層段的泥頁巖的有機碳含量模型確定目的層段的泥頁巖的有機碳含量。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其特征是，所述的有機碳含量模型為 TOC=A*lgRt+B*At+C 其中，TOC為有機碳含量，單位為質(zhì)量百分含量％，Rt為深側(cè)向電阻率，單位為Ω.πι，At為聲波時差值，單位為μ s/ft, A、B、C為系數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征是，所述的巖石脆性指數(shù)確定裝置具體包括: 石英體積含量確定單元，用于根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖中的石英體積含量； 方解石體積含量確定單元，用于根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖中的方解石體積含量；粘土體積含量確定單元，用于根據(jù)所述的測井資料、巖心資料確定目的層段的泥頁巖中的粘土體積含量； 巖石脆性指數(shù)確定單元，用于根據(jù)所述的石英體積含量、方解石體積含量、粘土體積含量確定所述的目的層段的泥頁巖的巖石脆性指數(shù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征是，所述的巖石脆性指數(shù)確定單元通過如下公式進(jìn)行:
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征是，所述的有效儲層識別裝置具體包括: 區(qū)間分布確定單元，用于分別確定所述的有機碳含量、巖石脆性指數(shù)、地層壓力系數(shù)對應(yīng)的上限值、下限值以及區(qū)間分布； 參數(shù)指標(biāo)確定單元，用于分別根據(jù)所述的上限值、下限值、區(qū)間分布確定有機碳含量、巖石脆性指數(shù)、地層壓力系數(shù)對應(yīng)的參數(shù)指標(biāo)； 綜合指標(biāo)確定單元，用于根據(jù)所述的參數(shù)指標(biāo)以及所述的權(quán)重值確定目的層段的綜合指標(biāo)； 識別單元，用于對所述的綜合指標(biāo)進(jìn)行綜合解釋以識別泥頁巖油藏有效儲層。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征是，所述的綜合指標(biāo)確定單元通過如下公式進(jìn)行:
【文檔編號】E21B49/00GK103670383SQ201210345010
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月17日
【發(fā)明者】李霞, 趙杰, 宋連騰, 程相志, 胡松, 曾富強 申請人:中國石油天然氣股份有限公司