一種基于微觀孔喉結(jié)構(gòu)指數(shù)的射孔層段選擇方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及油氣勘探技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種基于微觀孔喉結(jié)構(gòu)指數(shù)的射孔層段 選擇方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著世界能源需求的增加,非常規(guī)油氣資源越來越受到重視。致密油氣是非常規(guī) 油氣資源中比較現(xiàn)實的部分,也是未來油氣增儲上產(chǎn)的重要接替資源。我國致密油氣資源 分布廣泛,潛力巨大,是目前最具現(xiàn)實意義和勘探開發(fā)價值的油氣資源。致密油氣儲層孔滲 低、非均質(zhì)性強,致密油氣儲層的微觀孔喉結(jié)構(gòu)與產(chǎn)能密切相關(guān),儲層品質(zhì)測井定量評價以 及儲層測井精細分類已經(jīng)成為提高勘探開發(fā)效益的關(guān)鍵。因此,開展致密儲層微觀孔喉結(jié) 構(gòu)研宄,提出合理有效的致密儲層微觀孔喉結(jié)構(gòu)評價與分類方法,對于發(fā)現(xiàn)有利勘探目標, 有效開展儲層品質(zhì)評價,實現(xiàn)致密油氣規(guī)模效益開發(fā)具有重大意義。
[0003] 致密儲層孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜,儲層性質(zhì)差異大,依靠傳統(tǒng)的巖石物理分類方法很難有 效地進行儲層分類。目前通常依據(jù)孔隙度、滲透率等物性特征以及鑄體薄片、壓汞毛管壓力 曲線得到的孔隙類型和孔隙結(jié)構(gòu)信息,如面孔率、平均孔徑、分選系數(shù)、孔隙組合類型、排驅(qū) 壓力可動流體飽和度等來建立儲層分類標準,但在沒有巖心分析資料時,則難以應(yīng)用該方 法對儲層進行有效分類。在實際應(yīng)用中,通常需要采用測井資料進行儲層分類??紤]到巖 心壓汞實驗和鑄體薄片周期長且不能應(yīng)用于地層連續(xù)評價,常規(guī)的以孔隙度為主的測井評 價方法在致密油氣儲層分類中應(yīng)用效果不理想,當(dāng)前缺乏應(yīng)用測井資料開展致密油氣儲層 微觀孔喉結(jié)構(gòu)定量評價及在此基礎(chǔ)上優(yōu)選射孔層段的有效方法。核磁共振測井能連續(xù)反映 儲層孔徑分布,如何通過核磁共振測井提取儲層微觀孔喉信息的表征參數(shù)并構(gòu)建儲層微觀 孔喉結(jié)構(gòu)定量評價參數(shù)是致密油氣儲層品質(zhì)測井評價的重點,以此為基礎(chǔ),實現(xiàn)致密油氣 儲層分類以及射孔層段優(yōu)選。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為解決現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明提出一種基于微觀孔喉結(jié)構(gòu)指數(shù)的射孔層段選擇 方法及裝置,利用核磁共振測井資料計算儲層孔喉半徑分布,提取微觀孔喉信息,構(gòu)建儲層 微觀孔喉品質(zhì)指數(shù)PTI,實現(xiàn)對致密油氣儲層微觀孔喉結(jié)構(gòu)的定量評價、儲層分類與射孔層 段優(yōu)選。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種基于微觀孔喉結(jié)構(gòu)指數(shù)的射孔層段選擇方 法,包括:
[0006] 確定巖心樣本的核磁共振橫向弛豫時間分布數(shù)據(jù)T2和孔喉半徑分布數(shù)據(jù),并建立 核磁共振橫向弛豫時間分布數(shù)據(jù)T2和巖心樣本孔喉半徑分布數(shù)據(jù)之間的關(guān)系式;
[0007] 選取目標層段的核磁共振橫向弛豫時間分布數(shù)據(jù)T2;
[0008] 根據(jù)目標層段的核磁共振橫向弛豫時間分布數(shù)據(jù)1~2獲得地層孔隙度小;
[0009] 根據(jù)核磁共振橫向弛豫時間分布數(shù)據(jù)'和巖心樣本孔喉半徑分布數(shù)據(jù)之間的關(guān) 系式,利用目標層段的核磁共振橫向弛豫時間分布數(shù)據(jù)T2獲得目標層段的孔喉半徑分布數(shù) 據(jù);
[0010] 利用目標層段的孔喉半徑分布數(shù)據(jù)確定目標層段的最大孔喉半徑和孔喉半徑中 值;
[0011] 根據(jù)地層孔隙度巾、最大孔喉半徑和孔喉半徑中值建立孔喉品質(zhì)指數(shù)PTI ;
[0012] 根據(jù)孔喉品質(zhì)指數(shù)PTI值對目標層段進行分類,對比不同層段的孔喉品質(zhì)指數(shù) PTI差異,選擇PTI值大的處理層段作為射孔層段。
[0013] 優(yōu)選地,所述核磁共振橫向弛豫時間分布數(shù)據(jù)t2和巖心樣本孔喉半徑分布數(shù)據(jù)之 間的關(guān)系式為:
[0014]
[0015] 其中,A、B、C、D、E為實驗室配套實驗資料刻度確定;T2為核磁共振橫向弛豫時間 分布數(shù)據(jù),R pt為孔喉半徑分布數(shù)據(jù)。
[0016] 優(yōu)選地,所述地層孔隙度巾的表達式為:
[0017]
[0018] 其中,BIN為孔隙度分量個數(shù),即核磁共振 '分布的布點數(shù),Am T 2分布第i個 分量的幅度值。
[0019] 優(yōu)選地,所述孔喉品質(zhì)指數(shù)PTI的表達式為:
[0020] PTI=o(Rpmax) +o2*f2 (Rp50) + ? 3*fs (<i>)
[0021] 其中,Wi、w2、w3均為權(quán)重系數(shù),通過層次分析法確定;R pmax表示最大孔喉半徑,為非 潤濕相流體進入孔隙網(wǎng)絡(luò)時最先突入的喉道值;Rpai表示孔喉半徑中值,為孔喉半徑分布累 積頻率為50%處所對應(yīng)的孔喉半徑值;f\、f 2、&均為孔喉參數(shù)的歸一化函數(shù);
min (Rp max)表示研宄區(qū)最大孔喉半徑分布的極小值;max (Rp max)表示研宄區(qū)最大孔喉半徑分 布的極大值;min(Rp5CI)表示研宄區(qū)孔喉半徑中值分布的極小值;max(Rp5CI)表示研宄區(qū)孔喉 半徑中值分布的極大值;min(巾)表示研宄區(qū)孔隙度分布的極小值;max(巾)表示研宄區(qū)孔 隙度分布的極大值。
[0022] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供了一種基于微觀孔喉結(jié)構(gòu)指數(shù)的射孔層段選擇裝 置,包括:
[0023] 關(guān)系式建立單元,用于確定巖心樣本的核磁共振橫向弛豫時間分布數(shù)據(jù)T2和孔喉 半徑分布數(shù)據(jù),并建立核磁共振橫向弛豫時間分布數(shù)據(jù)T 2和巖心樣本孔喉半徑分布數(shù)據(jù)之 間的關(guān)系式;
[0024] 核磁共振橫向弛豫時間分布數(shù)據(jù)選取單元,用于選取目標層段的核磁共振橫向弛 豫時間分布數(shù)據(jù)t2;
[0025] 地層孔隙度獲取單元,用于根據(jù)目標層段的核磁共振橫向弛豫時間分布數(shù)據(jù)1~2獲 得地層孔隙度??;
[0026] 孔喉半徑分布數(shù)據(jù)獲取單元,用于根據(jù)核磁共振橫向弛豫時間分布數(shù)據(jù)T2和巖心 樣本孔喉半徑分布數(shù)據(jù)之間的關(guān)系式,利用目標層段的核磁共振橫向弛豫時間分布數(shù)據(jù)T 2 獲得目標層段的孔喉半徑分布數(shù)據(jù);
[0027] 最大孔喉半徑和孔喉半徑中值獲取單元,用于利用目標層段的孔喉半徑分布數(shù)據(jù) 確定目標層段的最大孔喉半徑和孔喉半徑中值;
[0028] 孔喉品質(zhì)指數(shù)建立單元,用于根據(jù)地層孔隙度巾、最大孔喉半徑和孔喉半徑中值 建立孔喉品質(zhì)指數(shù)PTI ;
[0029] 射孔層段選擇單元,用于根據(jù)孔喉品質(zhì)指數(shù)PTI值對目標層段進行分類,對比不 同層段的孔喉品質(zhì)指數(shù)差異,選擇孔喉品質(zhì)指數(shù)差異最大的處理層段作為射孔層段。
[0030] 優(yōu)選地,所述關(guān)系式建立單元建立的核磁共振橫向弛豫時間分布數(shù)據(jù) '和巖心樣 本孔喉半徑分布數(shù)據(jù)之間的關(guān)系式為:
[0031]
[0032] 其中,A、B、C、D、E為實驗室配套實驗資料刻度確定;T2為核磁共振橫向弛豫時間 分布數(shù)據(jù),R pt為孔喉半徑分布數(shù)據(jù)。
[0033] 優(yōu)選地,所述地層孔隙度獲取單元得到的地層孔隙度巾的表達式為:
[0034]
[0035] 其中,BIN為孔隙度分量個數(shù),即核磁共振 '分布的布點數(shù),Am T 2分布第i個 分量的幅度值。
[0036] 優(yōu)選地,所述孔喉品質(zhì)指數(shù)建立單元獲得的孔喉品質(zhì)指數(shù)PTI的表達式為:
[0037] PTI = ? l*f\ (Rp max) + ? 2*f2 (Rp50) + ? 3*f3 〇)
[0038] 其中,Wi、w2、w3均為權(quán)重系數(shù),通過層次分析法確定;R pmax表示最大孔喉半徑,為非 潤濕相流體進入孔隙網(wǎng)絡(luò)時最先突入的喉道值;Rpai表示孔喉半徑中值,為孔喉半徑分布累 積頻率為50%處所對應(yīng)的孔喉半徑值;f\、f 2、&均為孔喉參數(shù)的歸一化函數(shù);
[0039] min (Rp max)表示研宄區(qū)最大孔喉半徑分布的極小值;max (Rp max)表示研宄區(qū)最大孔 喉半徑分布的極大值;min(Rp5Q)表示研宄區(qū)孔喉半徑中值分布的極小值;max(R p5Q)表示研 宄區(qū)孔喉半徑中值分布的極大值;min(巾)表示研宄區(qū)孔隙度分布的極小值;max(巾)表示 研宄區(qū)孔隙度分布的極大值。
[0040] 上述技術(shù)方案具有如下有益效果:本技術(shù)方案根據(jù)核磁共振橫向弛豫時間分布數(shù) 據(jù)計算孔喉半徑分布以及地層孔隙度,構(gòu)建表征儲層微觀孔喉結(jié)構(gòu)的孔喉品質(zhì)指數(shù),利用 孔喉品質(zhì)指數(shù)實現(xiàn)儲層微觀孔喉結(jié)構(gòu)參數(shù)的定量計算、儲層孔喉品質(zhì)指數(shù)定量計算和射孔 層段優(yōu)選,對優(yōu)選層段進行射孔試油。具有簡單、直觀、區(qū)分度高、可靠性好等優(yōu)點,具有明 顯的實際應(yīng)用效果。
【附圖說明】
[0041] 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