一種潛山裂縫的識(shí)別方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供一種潛山裂縫的識(shí)別方法及系統(tǒng)。該方法包括以下步驟：根據(jù)研究區(qū)域地質(zhì)信息確定巖石類型為變質(zhì)巖和巖脈，再根據(jù)變質(zhì)巖和巖脈的造巖礦物化學(xué)成分將礦物分成第一系列礦物和第二系列礦物，并結(jié)合礦物對(duì)應(yīng)段的測(cè)井曲線值確定兩系列礦物的測(cè)井響應(yīng)特征，根據(jù)測(cè)井響應(yīng)特征以及巖心、薄片資料對(duì)變質(zhì)巖進(jìn)行巖性識(shí)別劃分為三類，并結(jié)合巖心、薄片資料和破裂壓力試驗(yàn)形成巖性序列并進(jìn)一步將變質(zhì)巖確定為儲(chǔ)集巖和非儲(chǔ)集巖，接著，應(yīng)用雙側(cè)向電阻率測(cè)井和聲波時(shí)差測(cè)井結(jié)合驗(yàn)證并確定裂縫發(fā)育情況。利用本發(fā)明實(shí)施例可以提高裂縫識(shí)別精度，并在潛山油氣藏勘探中能快速準(zhǔn)確地確定勘探目標(biāo)。
【專利說(shuō)明】一種潛山裂縫的識(shí)別方法及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請(qǐng)涉及測(cè)井技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，特別涉及一種潛山裂縫的識(shí)別方法及系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，隨著老油區(qū)的產(chǎn)量急劇下降，后備儲(chǔ)量嚴(yán)重不足的問(wèn)題日趨突出，但為了 發(fā)現(xiàn)新的油氣藏，尋找新的儲(chǔ)量，老油區(qū)勘探程度不斷提高，國(guó)內(nèi)外都把老油區(qū)的深層作為 發(fā)現(xiàn)新油氣藏、尋找新儲(chǔ)量的重點(diǎn)勘探領(lǐng)域，因此，國(guó)內(nèi)外都把老油田深層的潛山油氣藏作 為當(dāng)前和今后一段時(shí)期油氣勘探的重點(diǎn)領(lǐng)域之一。
[0003] 潛山油氣藏的儲(chǔ)集空間主要是裂縫，是油田勘探開(kāi)發(fā)難度最大的油藏類型之一。 裂縫受巖性和構(gòu)造應(yīng)力共同控制。潛山巖性是裂縫發(fā)育的內(nèi)部控制因素，準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)儲(chǔ)層礦 物組成及結(jié)構(gòu)是確定有利儲(chǔ)集巖性的重要前提。
[0004] 變質(zhì)巖是組成地殼的主要成分，變質(zhì)巖潛山巖性的復(fù)雜性、主要造巖礦物的多樣 性，造成它在測(cè)井響應(yīng)上的差異，為應(yīng)用測(cè)井資料識(shí)別潛山優(yōu)勢(shì)巖性及裂縫預(yù)測(cè)提供理論 基礎(chǔ)。國(guó)內(nèi)外對(duì)變質(zhì)巖巖性識(shí)別的方法主要有以下幾種：（1)應(yīng)用交會(huì)圖技術(shù)確定巖性。該 方法主要采用三孔隙度、自然伽馬能譜等測(cè)井信息來(lái)判斷識(shí)別巖性。利用這些測(cè)井資料識(shí) 別巖性的基礎(chǔ)，是根據(jù)每種測(cè)井測(cè)量的內(nèi)容以及不同的巖石礦物對(duì)測(cè)井測(cè)量的響應(yīng)因素是 不同的。利用已知巖性與測(cè)井信息制作CNL - GR、DEN - GR、AC - GR交會(huì)圖來(lái)指導(dǎo)巖性識(shí) 另IJ，確定了偉晶巖、二長(zhǎng)片麻巖、斜長(zhǎng)片麻巖、輝閃片麻巖、黑云母斜長(zhǎng)片麻巖、角閃片巖、云 閃片巖、煌斑巖、花崗巖、角閃片麻巖等10種；(2)數(shù)學(xué)方法。以鉆井取心資料為依據(jù)，建立 巖性和測(cè)井曲線的樣本數(shù)據(jù)，應(yīng)用判別分析的方法進(jìn)行巖性識(shí)別。利用巖性和曲線的樣本 數(shù)據(jù)建立離差平方和矩陣（W)、組間離差平方和矩陣（B)。利用巖性和曲線的樣本數(shù)據(jù)，建 立關(guān)于巖性類別的離差平方和矩陣（W)、組間離差平方和矩陣（B)，通過(guò)一系列數(shù)學(xué)運(yùn)算， 最終判別對(duì)象劃為哪種類別巖石；(3)利用元素俘獲測(cè)井（ECS)曲線識(shí)別巖性。根據(jù)測(cè)定 的兀素Si、Ca、Fe、S、Ti、Gd不同，參考變質(zhì)巖中各巖石中礦物組成及含量不同和綜合測(cè)井 曲線特征，進(jìn)行巖性識(shí)別；以上幾種方法都存在這樣或那樣的缺陷，交會(huì)圖法和數(shù)學(xué)方法可 操作性不強(qiáng)，而且誤判幾率較大，而ECS曲線雖然進(jìn)行巖性識(shí)別的精度較高，但是由于其成 本高，很少有井采用該測(cè)井方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本申請(qǐng)的目的在于提供一種潛山裂縫的識(shí)別方法及系統(tǒng)，為了提高裂縫識(shí)別精 度，在潛山油氣藏勘探中快速準(zhǔn)確地確定勘探目標(biāo)。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N潛山裂縫的識(shí)別方法，包括以下步驟：
[0007] SlOl :根據(jù)研究區(qū)域地質(zhì)信息確定該研究區(qū)域巖石類型為變質(zhì)巖和巖脈；
[0008] S102 :根據(jù)組成所述變質(zhì)巖和巖脈的造巖礦物化學(xué)成分將礦物分成第一系列礦物 和第二系列礦物，并結(jié)合造巖礦物對(duì)應(yīng)段的測(cè)井曲線值確定所述第一系列礦物和所述第二 系列礦物的測(cè)井響應(yīng)特征，所述第一系列礦物是淺色K、Na、Si系列礦物，所述第二系列礦 物是暗色Fe、Mg、Ca系列礦物；
[0009] S103:根據(jù)所述第一系列礦物和所述第二系列礦物的造巖礦物測(cè)井響應(yīng)特征以及 巖心、薄片資料，對(duì)所述變質(zhì)巖進(jìn)行巖性識(shí)別，將變質(zhì)巖劃分為第一種變質(zhì)巖類型、第二種 變質(zhì)巖類型和第三種變質(zhì)巖類型，其中：
[0010] 所述第一種變質(zhì)巖類型是變質(zhì)巖的成分中第一系列礦物相對(duì)其他成分含量所占 比重最多的巖石，所述第一種變質(zhì)巖的補(bǔ)償中子曲線和巖性密度曲線呈"正雙軌"狀態(tài)；
[0011] 所述第二種變質(zhì)巖類型是變質(zhì)巖的成分中第二系列礦物相對(duì)其他成分含量所占 比重最多的巖石，所述第二種變質(zhì)巖的補(bǔ)償中子曲線和巖性密度曲線呈"負(fù)雙軌"狀態(tài)；
[0012] 所述第三種變質(zhì)巖類型是發(fā)生混合巖化的巖石，所述第三種變質(zhì)巖的補(bǔ)償中子曲 線和巖性密度曲線存在交叉靠攏的現(xiàn)象，呈"絞合"狀態(tài)；
[0013] S104:根據(jù)巖心、薄片資料和破裂壓力試驗(yàn)形成巖性序列并進(jìn)一步將變質(zhì)巖確定 為第一類儲(chǔ)集巖、第二類儲(chǔ)集巖和非儲(chǔ)集巖；
[0014] 所述第一類儲(chǔ)集巖是礦物顆粒為粒狀細(xì)晶的變質(zhì)巖，形成宏觀裂縫；
[0015] 所述第二類儲(chǔ)集巖是礦物顆粒為中-粗晶的變質(zhì)巖，形成微裂縫；
[0016] 所述非儲(chǔ)集巖是形成無(wú)效孔隙空間的微裂縫的變質(zhì)巖；
[0017] S105 :根據(jù)變質(zhì)巖巖性的識(shí)別和儲(chǔ)集巖的劃分，應(yīng)用雙側(cè)向電阻率測(cè)井和聲波時(shí) 差測(cè)井結(jié)合驗(yàn)證并確定裂縫發(fā)育情況。
[0018] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述地質(zhì)信息包括：錄井資料以及巖心、薄片的相關(guān)數(shù) 據(jù)。
[0019] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述測(cè)井曲線值包括：巖性密度、補(bǔ)償中子、光電吸收截 面指數(shù)和自然伽馬。
[0020] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述第一系列礦物的測(cè)井響應(yīng)特征與所述第二系列礦物 相比，表現(xiàn)為相對(duì)低密度、低補(bǔ)償中子和低光電吸收截面指數(shù)；所述第二系列礦物的測(cè)井響 應(yīng)特征與所述第一系列礦物相比，表現(xiàn)為相對(duì)高密度、高補(bǔ)償中子、低自然伽瑪和高光電吸 收截面指數(shù)。
[0021] 本申請(qǐng)另一方面還提供一種潛山裂縫的識(shí)別系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：
[0022] 巖石類型確定單元，用于根據(jù)研究區(qū)域地質(zhì)信息確定該研究區(qū)域巖石類型為變質(zhì) 巖和巖脈；
[0023] 造巖礦物分析單元，用于根據(jù)組成所述變質(zhì)巖和巖脈的造巖礦物化學(xué)成分，將礦 物分成第一系列礦物和第二系列礦物，并結(jié)合造巖礦物對(duì)應(yīng)段的測(cè)井曲線值確定所述第一 系列礦物和所述第二系列礦物的測(cè)井響應(yīng)特征，所述第一系列礦物是淺色K、Na、Si系列礦 物，所述第二系列礦物是暗色Fe、Mg、Ca系列礦物；
[0024] 巖性識(shí)別單元，用于根據(jù)所述第一系列礦物和所述第二系列礦物的造巖礦物測(cè)井 響應(yīng)特征以及巖心、薄片資料，對(duì)所述變質(zhì)巖進(jìn)行巖性識(shí)別，將所述變質(zhì)巖劃分為第一種變 質(zhì)巖類型、第二種變質(zhì)巖類型和第三種變質(zhì)巖類型，其中：
[0025] 所述第一種變質(zhì)巖類型是變質(zhì)巖的成分中第一系列礦物相對(duì)其他成分含量所占 比重最多的巖石，所述第一種變質(zhì)巖的補(bǔ)償中子曲線和巖性密度曲線呈"正雙軌"狀態(tài)；
[0026] 所述第二種變質(zhì)巖類型是變質(zhì)巖的成分中第二系列礦物相對(duì)其他成分含量所占 比重最多的巖石，所述第二種變質(zhì)巖的補(bǔ)償中子曲線和巖性密度曲線呈"負(fù)雙軌"狀態(tài)；
[0027] 所述第三種變質(zhì)巖類型是發(fā)生混合巖化的巖石，所述第三種變質(zhì)巖的補(bǔ)償中子曲 線和巖性密度曲線存在交叉靠攏的現(xiàn)象，呈"絞合"狀態(tài)；
[0028] 儲(chǔ)集巖確定單元，用于根據(jù)巖心、薄片資料和破裂壓力試驗(yàn)形成巖性序列并進(jìn)一 步將變質(zhì)巖確定為第一類儲(chǔ)集巖、第二類儲(chǔ)集巖和非儲(chǔ)集巖；
[0029] 所述第一類儲(chǔ)集巖是礦物顆粒為粒狀細(xì)晶的變質(zhì)巖，形成宏觀裂縫；
[0030] 所述第二類儲(chǔ)集巖是礦物顆粒為中-粗晶的變質(zhì)巖，形成微裂縫；
[0031] 所述非儲(chǔ)集巖是形成無(wú)效孔隙空間的微裂縫的變質(zhì)巖；
[0032] 裂縫發(fā)育情況確定單元，用于根據(jù)變質(zhì)巖巖性的識(shí)別和儲(chǔ)集巖的劃分，應(yīng)用雙側(cè) 向電阻率測(cè)井和聲波時(shí)差測(cè)井結(jié)合驗(yàn)證并確定裂縫發(fā)育情況。
[0033] 由此可見(jiàn)，本申請(qǐng)?jiān)诖_定巖石的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)組成巖石的造巖礦物化學(xué)成分分 析，建立測(cè)井資料識(shí)別潛山巖性，進(jìn)一步形成巖性序列后確定儲(chǔ)集巖類；并應(yīng)用雙側(cè)向電阻 率測(cè)井和聲波時(shí)差結(jié)合確定裂縫發(fā)育情況，能夠有效地進(jìn)行裂縫發(fā)育情況的識(shí)別，與現(xiàn)有 技術(shù)相比大大提高了識(shí)別裂縫的精確度，可以實(shí)現(xiàn)潛山油氣藏勘探中快速準(zhǔn)確地確定勘探 目標(biāo)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0034] 圖1是本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種潛山裂縫的識(shí)別方法的流程圖；
[0035] 圖2是本申請(qǐng)一種潛山裂縫的識(shí)別系統(tǒng)的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0036] 為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí) 施例中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)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(shí)施 例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請(qǐng)保護(hù) 的范圍。
[0037] 以下介紹本申請(qǐng)實(shí)施例。如圖1所示，本實(shí)施例的潛山優(yōu)勢(shì)巖性和裂縫識(shí)別方法 的步驟具體包括：
[0038] S201 :根據(jù)研究區(qū)域鉆遇探井的錄井資料以及巖心和薄片的相關(guān)數(shù)據(jù)，確定該區(qū) 域巖石類型為變質(zhì)巖和巖脈。
[0039] 在實(shí)際中，錄井資料是在鉆井過(guò)程中錄取的相關(guān)信息，巖心是鉆井取心獲得，薄片 是在觀察巖心的時(shí)候取樣，之后通過(guò)磨片、化驗(yàn)分析獲得相關(guān)數(shù)據(jù)。
[0040] 本實(shí)施例中對(duì)大民屯區(qū)域研究發(fā)現(xiàn)的巖石類型主要有長(zhǎng)英質(zhì)混合巖、混合花崗 巖、淺粒巖、變粒巖、斜長(zhǎng)角閃巖和片麻巖等變質(zhì)巖，以及輝綠巖、煌斑巖巖脈等，混合巖化 現(xiàn)象比較普遍。
[0041] S202 :根據(jù)組成變質(zhì)巖和巖脈的造巖礦物化學(xué)成分將礦物分成第一系列礦物和第 二系列礦物，上述第一系列礦物是淺色K、Na、Si系列礦物，上述第二系列礦物是暗色Fe、 Mg、Ca系列礦物，并結(jié)合造巖礦物對(duì)應(yīng)段的測(cè)井曲線值確定上述第一系列礦物和上述第二 系列礦物的測(cè)井響應(yīng)特征。
[0042] 表1太古宇潛山主要造巖礦物的化學(xué)成分及測(cè)井特征值表
[0043]

【權(quán)利要求】
1. 一種潛山裂縫的識(shí)別方法，其特征在于，該方法包括以下步驟： 5001 :根據(jù)研究區(qū)域地質(zhì)信息確定該研究區(qū)域巖石類型為變質(zhì)巖和巖脈； 5002 :根據(jù)組成所述變質(zhì)巖和巖脈的造巖礦物化學(xué)成分，將礦物分成第一系列礦物和 第二系列礦物，并結(jié)合造巖礦物對(duì)應(yīng)段的測(cè)井曲線值確定所述第一系列礦物和所述第二系 列礦物的測(cè)井響應(yīng)特征，所述第一系列礦物是淺色K、Na、Si系列礦物，所述第二系列礦物 是暗色Fe、Mg、Ca系列礦物； 5003 :根據(jù)所述第一系列礦物和所述第二系列礦物的造巖礦物測(cè)井響應(yīng)特征以及巖 心、薄片資料，對(duì)所述變質(zhì)巖進(jìn)行巖性識(shí)別，將所述變質(zhì)巖劃分為第一種變質(zhì)巖類型、第二 種變質(zhì)巖類型和第三種變質(zhì)巖類型，其中： 所述第一種變質(zhì)巖類型是變質(zhì)巖的成分中第一系列礦物相對(duì)其他成分含量所占比重 最多的巖石，所述第一種變質(zhì)巖的補(bǔ)償中子曲線和巖性密度曲線呈"正雙軌"狀態(tài)； 所述第二種變質(zhì)巖類型是變質(zhì)巖的成分中第二系列礦物相對(duì)其他成分含量所占比重 最多的巖石，所述第二種變質(zhì)巖的補(bǔ)償中子曲線和巖性密度曲線呈"負(fù)雙軌"狀態(tài)； 所述第三種變質(zhì)巖類型是發(fā)生混合巖化的巖石，所述第三種變質(zhì)巖的補(bǔ)償中子曲線和 巖性密度曲線存在交叉靠攏的現(xiàn)象，呈"絞合"狀態(tài)； 5004 :根據(jù)巖心、薄片資料和破裂壓力試驗(yàn)形成巖性序列，并進(jìn)一步將變質(zhì)巖確定為第 一類儲(chǔ)集巖、第二類儲(chǔ)集巖和非儲(chǔ)集巖； 所述第一類儲(chǔ)集巖是礦物顆粒為粒狀細(xì)晶的變質(zhì)巖，形成宏觀裂縫； 所述第二類儲(chǔ)集巖是礦物顆粒為中_粗晶的變質(zhì)巖，形成微裂縫； 所述非儲(chǔ)集巖是形成無(wú)效孔隙空間的微裂縫的變質(zhì)巖； S005:根據(jù)變質(zhì)巖巖性的識(shí)別和儲(chǔ)集巖的劃分，應(yīng)用雙側(cè)向電阻率測(cè)井和聲波時(shí)差測(cè) 井結(jié)合驗(yàn)證并確定裂縫發(fā)育情況。
2. 如權(quán)利要求1所述的潛山裂縫的識(shí)別方法，其特征在于，所述地質(zhì)信息包括：錄井資 料以及巖心、薄片的相關(guān)數(shù)據(jù)。
3. 如權(quán)利要求1所述的潛山裂縫的識(shí)別方法，其特征在于，所述測(cè)井曲線值包括：巖性 密度、補(bǔ)償中子、光電吸收截面指數(shù)和自然伽馬。
4. 如權(quán)利要求1所述的潛山裂縫的識(shí)別方法，其特征在于，所述第一系列礦物的測(cè)井 響應(yīng)特征與所述第二系列礦物相比，表現(xiàn)為相對(duì)低密度、低補(bǔ)償中子和低光電吸收截面指 數(shù)； 所述第二系列礦物的測(cè)井響應(yīng)特征與所述第一系列礦物相比，表現(xiàn)為相對(duì)高密度、高 補(bǔ)償中子、低自然伽瑪和高光電吸收截面指數(shù)。
5. -種潛山裂縫的識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括： 巖石類型確定單元，用于根據(jù)研究區(qū)域地質(zhì)信息確定該研究區(qū)域巖石類型為變質(zhì)巖和 巖脈； 造巖礦物分析單元，用于根據(jù)組成所述變質(zhì)巖和巖脈的造巖礦物化學(xué)成分，將礦物分 成第一系列礦物和第二系列礦物，并結(jié)合造巖礦物對(duì)應(yīng)段的測(cè)井曲線值確定所述第一系列 礦物和所述第二系列礦物的測(cè)井響應(yīng)特征，所述第一系列礦物是淺色K、Na、Si系列礦物， 所述第二系列礦物是暗色Fe、Mg、Ca系列礦物； 巖性識(shí)別單元，用于根據(jù)所述第一系列礦物和所述第二系列礦物的造巖礦物測(cè)井響應(yīng) 特征以及巖心、薄片資料，對(duì)所述變質(zhì)巖進(jìn)行巖性識(shí)別，將所述變質(zhì)巖劃分為第一種變質(zhì)巖 類型、第二種變質(zhì)巖類型和第三種變質(zhì)巖類型，其中： 所述第一種變質(zhì)巖類型是變質(zhì)巖的成分中第一系列礦物相對(duì)其他成分含量所占比重 最多的巖石，所述第一種變質(zhì)巖的補(bǔ)償中子曲線和巖性密度曲線呈"正雙軌"狀態(tài)； 所述第二種變質(zhì)巖類型是變質(zhì)巖的成分中第二系列礦物相對(duì)其他成分含量所占比重 最多的巖石，所述第二種變質(zhì)巖的補(bǔ)償中子曲線和巖性密度曲線呈"負(fù)雙軌"狀態(tài)； 所述第三種變質(zhì)巖類型是發(fā)生混合巖化的巖石，所述第三種變質(zhì)巖的補(bǔ)償中子曲線和 巖性密度曲線存在交叉靠攏的現(xiàn)象，呈"絞合"狀態(tài)； 儲(chǔ)集巖確定單元，用于根據(jù)巖心、薄片資料和破裂壓力試驗(yàn)形成巖性序列并進(jìn)一步將 變質(zhì)巖確定為第一類儲(chǔ)集巖、第二類儲(chǔ)集巖和非儲(chǔ)集巖； 所述第一類儲(chǔ)集巖是礦物顆粒為粒狀細(xì)晶的變質(zhì)巖，形成宏觀裂縫； 所述第二類儲(chǔ)集巖是礦物顆粒為中-粗晶的變質(zhì)巖，形成微裂縫； 所述非儲(chǔ)集巖是形成無(wú)效孔隙空間的微裂縫的變質(zhì)巖； 裂縫發(fā)育情況確定單元，用于根據(jù)變質(zhì)巖巖性的識(shí)別和儲(chǔ)集巖的劃分，應(yīng)用雙側(cè)向電 阻率測(cè)井和聲波時(shí)差測(cè)井結(jié)合驗(yàn)證并確定裂縫發(fā)育情況。
【文檔編號(hào)】G01V11/00GK104360414SQ201410586454
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月28日
【發(fā)明者】鮑丹丹, 劉興周, 牟春, 何紹勇, 吳文柱, 楊雪, 張子璟, 張?jiān)粕? 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司