一種非常規(guī)致密儲層的相控壓縮系數地震預測方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于石油天然氣地震勘探技術領域,涉及在巖相控制下計算儲層巖石力學 參數壓縮系數方法,具體是一種非常規(guī)致密儲層的相控壓縮系數地震預測方法。
【背景技術】
[0002] 致密油氣藏(如頁巖)本身具有低孔、低滲的特征,一般而言都需經過大規(guī)模壓裂 改造才能獲得商業(yè)產量。為了保障壓裂成功率,首先需要對儲層力學特性有較明確的認識。
[0003] 巖石壓縮系數是巖石彈性能量的度量參數,是巖性、孔隙壓力、上覆壓力及地層中 不同方位的應力等因素的復雜函數,被廣泛應用于油藏彈性產能的評價及動態(tài)地質儲量計 算等油藏工程的各種計算中。
[0004] 如何利用地震資料在鉆前有效預測巖石力學參數,是目前行業(yè)內的一個研宄熱 點,它不但有利于致密油氣儲層地質甜點的預測,更有利于致密油氣儲層工程甜點的預測, 得出對鉆井工程有用的信息。目前用地震資料計算巖石力學參數的文獻很少,其中大部分 是對頁巖油氣"甜點"的儲層參數預測的應用,后來被嘗試應用在致密油氣儲層上,但是還 沒有形成確定的理論體系,屬于探索階段。還有一部分著重研宄力學參數的特征,以及利用 力學參數研宄裂縫和地應力等。
[0005] 目前對壓縮系數的求解方法主要有以下幾種:
[0006] (1)體積法
[0007] 描述介質所受壓力與體積變化關系的參數。普通無孔固體只有一個壓縮系數,定 義為:
【主權項】
1. 一種非常規(guī)致密儲層的相控壓縮系數地震預測方法,其特征在于,是在巖相控制 下,排除泥巖影響,應用地震反演彈性參數計算儲層的壓縮系數,實現地震預測巖石力學參 數-壓縮系數,通過壓縮系數和泊松比交會分析進行氣水識別,包括如下步驟: (1) 應用測井資料的伽馬和飽和度曲線進行巖相劃分,并且應用坐標旋轉的方法建立 縱波阻抗AI、橫波阻抗SI彈性參數識別巖相的關系式; (2) 應用地震資料反演得到縱波速度Vp、橫波速度Vs、縱、橫波阻抗彈性參數; (3) 將地震反演的縱、橫波阻抗彈性參數代入應用測井資料建立的巖相識別關系式,得 到不同巖相數據體; (4) 利用地震反演彈性參數計算體積模量K, 體積模量計算公式為:廠= 為避免反演的誤差積累,避免使用數量級較小的密度,使用阻抗速度類的參數參與運 算。用阻抗和速度來代替密度參與計算,體積模量公式變?yōu)椋? (5) 壓縮系數的計算方法: 壓縮系數定義為體積模量的倒數,即:壓縮系數Ce = 1/K ; 為提高預測精度并且排除其他未知因素的干擾,在巖相控制下計算壓縮系數,即只在 有效儲層的巖相體內計算壓縮系數。
2. 如權利要求1所述的一種非常規(guī)致密儲層的相控壓縮系數地震預測方法,其特征在 于,步驟(5)中所述的在巖相控制下計算壓縮系數具體計算步驟如下: 1) 輸入地震反演得到的縱波速度Vp、橫波速度Vs和縱波阻抗AI、橫波阻抗SI ;計算出 體積模量數據體K ; 2) 測井上解釋巖相,并建立與地震能夠反演得到的彈性參數關系式,利用地震反演結 果計算巖相數據體; 3) 只對目標巖相數據體計算壓縮系數,即在地震巖相體控制下計算壓縮系數數據體; 所述目標巖相數據體即砂巖相數據體。
3. 如權利要求1所述的一種非常規(guī)致密儲層的相控壓縮系數地震預測方法,其特征在 于,步驟(1)中所述的巖相劃分及建立識別巖相的關系式,其核心是在應用測井資料劃分 巖性的基礎上,通過交會分析,再進行坐標旋轉,使得旋轉后的橫坐標能夠識別巖性,并得 到識別巖性的關系式。
4. 如權利要求1所述的一種非常規(guī)致密儲層的相控壓縮系數地震預測方法,其特征 在于,步驟(2)中所述的應用地震資料反演得到縱波速度Vp、橫波速度Vs、縱、橫波阻抗彈 性參數,是具體應用地震疊前道集或分偏移距疊加資料進行疊前彈性反演,得到準確的Vp、 Vs、Al、SI彈性參數。
5. 如權利要求1所述的一種非常規(guī)致密儲層的相控壓縮系數地震預測方法,其特征在 于,步驟(3)中所述的得到不同巖相數據體是指通過測井數據得到的巖性識別關系式,應 用地震反演得到的彈性參數體計算得到巖相數據體,為分巖性計算壓縮系數提供基礎。
【專利摘要】本發(fā)明屬于石油天然氣地震勘探技術領域,具體提供了一種非常規(guī)致密儲層的相控壓縮系數地震預測方法,包括:地震巖相體計算、體積模量計算、壓縮系數計算主要步驟。本發(fā)明有效減少了巖石力學參數預測結果的不確定性,提高力學參數計算的精度,實現了地震預測巖石力學參數-壓縮系數,通過壓縮系數和泊松比交會分析進行氣水識別,有效地預測了氣水的分布。
【IPC分類】G01V1-28
【公開號】CN104834003
【申請?zhí)枴緾N201510117245
【發(fā)明人】楊華, 王大興, 杜金虎, 王永剛, 史松群, 崔曉杰, 趙德勇, 張盟黎
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年3月17日