本發(fā)明涉及一種石油天然氣儲集層內(nèi)流體性質(zhì)的評價方法，具體為一種基于灰色關(guān)聯(lián)分析識別儲層流體性質(zhì)的方法。
背景技術(shù)：
目前，錄井油氣層解釋評價一般以氣測解釋為基礎(chǔ)，采用巖屑錄井、定量熒光目、分析化驗等多參數(shù)綜合應(yīng)用，分區(qū)塊、分層位建立評價模型或評價圖版的方法進行儲層流體性質(zhì)判識。
常規(guī)解釋方法一般依據(jù)單項技術(shù)的全烴值高低、峰型飽滿程度、組分等特征進行單參數(shù)儲層流體性質(zhì)評價，但由于地質(zhì)條件的復(fù)雜性，不同層位、不同深度、不同的油氣水性質(zhì)的差異，隨著油田地質(zhì)勘探目標的隱蔽性、復(fù)雜性增加，僅依靠單項技術(shù)給油氣層解釋評價帶來了的難度。有必要多項錄井資料綜合起來求取權(quán)重，繼而實現(xiàn)綜合評價儲層流體性質(zhì)。
灰色關(guān)聯(lián)分析是根據(jù)序列的曲線幾何形狀的相似程度來判斷其聯(lián)系是否緊密，曲線越接近，相應(yīng)序列之間關(guān)聯(lián)度越大，反之越小。這種方法對樣本量多寡和樣本有無規(guī)律都同樣適應(yīng)，且計算量小、應(yīng)用方便，更不會出現(xiàn)量化結(jié)果與定性分析結(jié)果不符的情況。
權(quán)系數(shù)是某一評價因素在決定總體特征時所占有的重要性程度，而不同地區(qū)不同層位各參數(shù)所占權(quán)重也不一樣，因此，權(quán)重確定的合理性直接關(guān)系到評價結(jié)果的可靠性，這是油氣層解釋評價的一個無法回避的重要難題。
在儲集層流體性質(zhì)評價中，各參數(shù)對解釋評價結(jié)果的影響主要體現(xiàn)在兩個方面：一是評價者對各指標的重視程度不同，二是指標本身在評價過程中傳給被評判體的信息量不同。各指標的權(quán)重大小可以反映用該指標單獨評價結(jié)果的準確程度，并能良好反映出所選指標的實用性及其合理性。因此，合理確定評價指標的權(quán)重系數(shù)，客觀反映它在綜合評價中的重要性，是直接提高解釋符合率的有效途徑。
灰色關(guān)聯(lián)分析的基本思想是根據(jù)序列曲線幾何開關(guān)的相似程度來判斷其聯(lián)系是否緊密。曲線越接近，相應(yīng)序列之間關(guān)聯(lián)度就越大，該子因素對母因素的影響就越大，因此關(guān)聯(lián)度與權(quán)重在基本意義上是相通的。
目前尚未見到將灰色關(guān)聯(lián)分析方法綜合運用到多參數(shù)儲層流體性質(zhì)評價中。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是：提供一種基于灰色關(guān)聯(lián)分析的，適用于多參數(shù)綜合評價儲層流體性質(zhì)的方法，彌補單參數(shù)評價儲層油氣水性質(zhì)的局限性和多解性，提高錄井油氣水層解釋符合率，為試油選層提供可靠支持。
為此，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
一種基于灰色關(guān)聯(lián)分析識別儲層流體性質(zhì)的方法，包括如下步驟：
1)收集待分析地層及與其屬于同一油氣藏的已有試油結(jié)論層的氣測、熱解、定量熒光、孔隙度、滲透率和聲波時差六項參數(shù)值；
優(yōu)選，所述已有試油結(jié)論層包括含油水層、干層、油水同層和油層；
2)分別將所述六項參數(shù)值進行無量綱處理，具體包括以下兩步：
①計算各項參數(shù)的極差，即各項參數(shù)的最大值與最小值之差；
②將各層的六項參數(shù)分別減去各項參數(shù)的最小值，再除以該項參數(shù)的極差，得到處理后的六項參數(shù)值；
3)求關(guān)聯(lián)度；
基于步驟2)得到的處理后的六項參數(shù)值，以氣測值為母因素，以熱解和定量熒光為子因素，分別求各層各子因素與母因素的關(guān)聯(lián)系數(shù)；
基于步驟2)得到的處理后的六項參數(shù)值，以孔隙度為母因素，以滲透率和聲波時差為子因素，分別求各層各子因素與母因素的關(guān)聯(lián)系數(shù)；
優(yōu)選，求取各子因素與母因素的關(guān)聯(lián)度的方法如下：
a)求取各層子因素與母因素的關(guān)聯(lián)系數(shù)的公式如下：
其中：將與待分析地層屬于同一油氣藏的已有試油結(jié)論層分別標記為1至n層；p代表1至n中的任意一層，即p＝1，2，…，n；
式中，δi(p)＝▏x0ˊ(p)-xiˊ(p)▏；
x0ˊ(p)---第p層母因素值；
xiˊ(p)---第p層xi子因素值，i＝1代表第一個子因素，i＝2代表第二個子因素；
δi(p)---第p層xi子因素與母因素絕對差值；
m＝maxδi(p)；m＝minδi(p)；
m---xi子因素與母因素絕對差值最大值；
m---xi子因素與母因素絕對差值最小值；
ri(p)---第p層xi個參數(shù)的關(guān)聯(lián)系數(shù)；
b)各子因素與母因素的關(guān)聯(lián)度的計算方法如下：
其中：ri---xi子因素與母因素之間的關(guān)聯(lián)度；
同時，母因素與母因素的關(guān)聯(lián)度計為1；
4)求權(quán)重系數(shù)
計母因素、x1子因素、x2子因素的權(quán)重系數(shù)為a、b、c；
a＝1/(1+r1+r2)；b＝r1/(1+r1+r2)；c＝r2/(1+r1+r2)
求取氣測、熱解、定量熒光、孔隙度、滲透率和聲波的六項參數(shù)的權(quán)重系數(shù)；
5)求油氣豐度指數(shù)和物性指數(shù)；
p層的油氣豐度指數(shù)為步驟2)處理后的氣測、熱解、定量熒光三項參數(shù)分別乘以步驟4)得到的各項參數(shù)的權(quán)重后求和得到的值；
p層的物性指數(shù)為步驟2)處理后的孔隙度、滲透率、聲波時差三項參數(shù)分別乘以步驟4)得到的各項參數(shù)的權(quán)重后求和得到的值；
6)以p層的油氣豐度指數(shù)為橫軸，以p層的物性指數(shù)為縱軸，或者以p層的物性指數(shù)為橫軸，以p層油氣豐度指數(shù)的為縱軸；結(jié)合已有試油結(jié)論層的性質(zhì)，構(gòu)建二維灰色關(guān)聯(lián)識別儲層流體性質(zhì)的解釋圖版，分別標記不同區(qū)域，具體可以為含油水層、干層、油水同層和油層的區(qū)域；
7)利用步驟2)得到的待分析地層處理后的氣測、熱解、定量熒光三項參數(shù)分別乘以步驟4)得到的各參數(shù)的權(quán)重后求和得到的待分析地層的油氣豐度指數(shù)；
利用步驟2)得到的待分析地層處理后的孔隙度、滲透率、聲波時差三項參數(shù)分別乘以步驟4)得到的各參數(shù)的權(quán)重后求和得到的待分析地層的物性指數(shù)；
將得到的待分析地層的油氣豐度指數(shù)和物性指數(shù)在步驟6)構(gòu)建的解釋圖版上描點，該點對應(yīng)的區(qū)域即代表儲層流體性質(zhì)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，該技術(shù)方案具有如下優(yōu)點：
這種基于灰色關(guān)聯(lián)分析的識別儲層流體性質(zhì)的方法評價油氣層評價界線明確、應(yīng)用簡單，結(jié)果標準、客觀、科學(xué)、唯一，避免了單參數(shù)解釋評價中的多解性、差異性、交叉性，且解決了長期困擾解釋評價人員的各參數(shù)間的數(shù)據(jù)歸一問題。有效地解決了單參數(shù)評價儲層油氣水性質(zhì)的不足，客觀的反映了儲層流體性質(zhì)，提高了錄井油氣水層解釋符合率。
附圖說明
圖1為具體實施方式中構(gòu)建的二維灰色關(guān)聯(lián)識別儲層流體性質(zhì)的解釋圖版。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細描述。
一種基于灰色關(guān)聯(lián)分析識別儲層流體性質(zhì)的方法，包括如下步驟：
1)收集待分析地層及與其屬于同一油氣藏的已有試油結(jié)論層的氣測、熱解、定量熒光、孔隙度、滲透率和聲波時差六項參數(shù)值；具體數(shù)據(jù)如表1所示，表中全烴代表氣測數(shù)據(jù)，后文同此。
表1wa斜坡油氣顯示數(shù)據(jù)表
2)分別將所述六項參數(shù)值進行無量綱處理，具體包括以下兩步：
①計算各項參數(shù)的極差，即各項參數(shù)的最大值與最小值之差；
②將各層的六項參數(shù)分別減去各項參數(shù)的最小值，再除以該項參數(shù)的極差，得到處理后的六項參數(shù)值；得到數(shù)據(jù)見表2；
表2wa斜坡油氣顯示無量綱化數(shù)據(jù)表
3)求關(guān)聯(lián)度；
基于步驟2)得到的處理后的六項參數(shù)值，以氣測值為母因素，以熱解和定量熒光為子因素，分別求各層各子因素與母因素的關(guān)聯(lián)系數(shù)；
基于步驟2)得到的處理后的六項參數(shù)值，以孔隙度為母因素，以滲透率和聲波時差為子因素，分別求各層各子因素與母因素的關(guān)聯(lián)系數(shù)；
在本申請的一個具體實施方式中，求取各子因素與母因素的關(guān)聯(lián)度的方法如下：
a)求取各層子因素與母因素的關(guān)聯(lián)系數(shù)的公式如下：
其中：將與待分析地層屬于同一油氣藏的已有試油結(jié)論層分別標記為1至n層；p代表1至n中的任意一層，即p＝1，2，…，n；
式中，δi(p)＝▏x0ˊ(p)-xiˊ(p)▏；
x0ˊ(p)---第p層母因素值；
xiˊ(p)---第p層xi子因素值，i＝1代表第一個子因素，i＝2代表第二個子因素；
δi(p)---第p層xi子因素與母因素絕對差值；
m＝maxδi(p)；m＝minδi(p)；
m---xi子因素與母因素絕對差值最大值；
m---xi子因素與母因素絕對差值最小值；
ri(p)---第p層xi個參數(shù)的關(guān)聯(lián)系數(shù)；
b)各子因素與母因素的關(guān)聯(lián)度的計算方法如下：
其中：ri---xi子因素與母因素之間的關(guān)聯(lián)度；
同時，母因素與母因素的關(guān)聯(lián)度計為1；
利用以上方法得到的氣測、熱解、定量熒光的關(guān)聯(lián)度分別為：1，0.6997，0.882；
求得的孔隙度、滲透率和聲波時差的關(guān)聯(lián)度分別為1，0.6316，0.5035。
4)求權(quán)重系數(shù)
計母因素、x1子因素、x2子因素的權(quán)重系數(shù)為a、b、c；
a＝1/(1+r1+r2)；b＝r1/(1+r1+r2)；c＝r2/(1+r1+r2)
得到氣測、熱解、定量熒光三項參數(shù)的權(quán)重系數(shù)依次為0.3873，0.2710，0.3416；
得到孔隙度、滲透率和聲波三項參數(shù)的權(quán)重系數(shù)依次為0.4684，0.2958，0.2358；
5)求油氣豐度指數(shù)和物性指數(shù)；
p層的油氣豐度指數(shù)為步驟2)處理后的氣測、熱解、定量熒光三項參數(shù)分別乘以步驟4)得到的各項參數(shù)的權(quán)重后求和得到的值；
p層的物性指數(shù)為步驟2)處理后的孔隙度、滲透率、聲波時差三項參數(shù)分別乘以步驟4)得到的各項參數(shù)的權(quán)重后求和得到的值；具體如表3所示；
表3wa斜坡灰色關(guān)聯(lián)解釋數(shù)據(jù)表
6)以p層的油氣豐度指數(shù)為橫軸，以p層的物性指數(shù)為縱軸，結(jié)合已有試油結(jié)論層的性質(zhì)，構(gòu)建二維灰色關(guān)聯(lián)識別儲層流體性質(zhì)的解釋圖版，分別標記為含油水層、干層、油水同層和油層的區(qū)域，如圖1所示；在具體繪圖過程中，橫坐標、縱坐標可以互換；
7)利用步驟2)得到的待分析地層處理后的氣測、熱解、定量熒光三項參數(shù)分別乘以步驟4)得到的各參數(shù)的權(quán)重后求和得到的待分析地層的油氣豐度指數(shù)；
利用步驟2)得到的待分析地層處理后的孔隙度、滲透率、聲波時差三項參數(shù)分別乘以步驟4)得到的各參數(shù)的權(quán)重后求和得到的待分析地層的物性指數(shù)；
將得到的待分析地層的油氣豐度指數(shù)和物性指數(shù)在步驟6)構(gòu)建的解釋圖版上描點，即圖1中圓點，該點對應(yīng)的區(qū)域為油水同層區(qū)，即代表儲層流體性質(zhì)為油水同層。
待測層試油情況：
待測層：解釋井段2265-2269m，解釋結(jié)論油水同層；試油井段2265-2267m，抽汲日產(chǎn)油3.17t，水1.19m3，試油結(jié)論為油水同層；與前期推測結(jié)論一致。