CN105240005B - 一种低孔特低渗非常规储层溶蚀孔识别方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种低孔特低渗非常规储层溶蚀孔识别方法，属于石油勘探、开发领域，是依据目标区非常规储层取心井段岩心物性分析资料，建立非常规储层溶蚀孔发育段与孔隙度和渗透率的对应关系、确定目标区非常规储层取心井段溶蚀孔发育段测井曲线响应特征、建立目标区非常规储层溶蚀孔的孔隙度解释模型、对目标区非常规储层溶蚀孔识别评价。本发明基于岩心资料和测井资料建立起来的非常规储层溶蚀孔识别方法，不仅对砂岩储层溶蚀孔有较好的识别评价，而且对碳酸盐岩储层、火成岩储层和页岩储层中的溶蚀孔也有较好的识别评价效果，且成本低、易于推广，应用前景广泛。

Description

一种低孔特低渗非常规储层溶蚀孔识别方法

技术领域

本发明属于石油勘探、开发领域，具体涉及一种低孔特低渗非常规储层溶蚀孔识别方法。

背景技术

在油藏评价中常碰到低孔特低渗非常规储层存在溶蚀孔的现象，这是由于该类储层碳酸盐胶结物含量较高，在微碱性的成岩环境中被溶蚀的结果。溶蚀孔的存在明显改善了该类储层的物性，且溶蚀孔所占的比例越高，物性越好，经对溶蚀孔发育的储层试油能获得较高的油气流，表明溶蚀孔发育带是非常规储层油气成藏的有利条件。因此，溶蚀孔发育带的识别对该类储层发现油气有利聚集区具有重要的指导作用。现有技术中溶蚀孔的识别方法包括常规测井方法、岩心观察和电成像测井。利用常规测井资料评价油气富集有利储层是石油勘探开发过程中常用的技术，由于它具有直观、快速和成本低的特点，因此在现场实际工作中得到了广泛应用。但在低孔特低渗非常规储层的油藏评价中，由于该类储层特殊的沉积环境造成物性反转的现象，即储层物性与埋藏深度的关系出现异常，影响了常规测井资料对油藏评价的效果；岩心观察就是通过大量钻井取心获得地层岩心样品，利用肉眼或借助放大设备对岩心样品进行观察、描述，进而确定溶蚀孔的发育状况，但该方法成本高、评价周期长、效率低，不易推广；电成像测井是通过地层电导率的测量和数据信息处理得到井壁二维图像，以明暗变化的图像来直观反映井眼周围岩性的差异及裂缝、孔洞等的发育状况，在电成像测井图像中，溶蚀孔具有小团块状随机分布的黑色高电导率异常显示特征，但该方法难以识别相对较小的溶蚀孔。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术识别溶蚀孔储层精度低、成本高、不易推广的缺陷，提供一种低孔特低渗非常规储层溶蚀孔识别方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

1、依据目标区非常规储层取心井段岩心物性分析资料，建立非常规储层溶蚀孔发育段与孔隙度和渗透率的对应关系。

1.1根据目标区非常规储层取心井段的岩心观察，明确非常规储层溶蚀孔发育段；

1.2依据上述步骤1.1所确定的目标区非常规储层取心井段溶蚀孔发育段及其岩心物性分析资料，建立非常规储层溶蚀孔发育段与孔隙度和渗透率的对应关系。

2、依据测井资料和上述步骤1.2所建立的非常规储层溶蚀孔发育段与孔隙度和渗透率的对应关系，确定目标区非常规储层取心井段溶蚀孔发育段测井曲线响应特征。

2.1对目标区非常规储层取心井段的声波时差、补偿中子和密度测井曲线进行环境校正和标准化；

2.2依据目标区非常规储层取心井段的岩心物性分析资料和上述步骤1.2所建立的非常规储层溶蚀孔发育段与孔隙度的对应关系，划分出目标区非常规储层溶蚀孔和非溶蚀孔所对应的岩心分析孔隙度；

2.3分别建立上述步骤2.1所得到的非常规储层取心井段的声波时差、密度和补偿中子与上述步骤2.2所划分出的岩心分析孔隙度之间的关系，明确非常规储层取心井段溶蚀孔发育段测井曲线响应特征。

3、依据上述步骤2.2所划分出目标区非常规储层溶蚀孔和非溶蚀孔的岩心分析孔隙度和上述步骤2.3所确定的非常规储层取心井段溶蚀孔发育段测井曲线响应特征，建立目标区非常规储层溶蚀孔的孔隙度解释模型。

3.1利用上述步骤2.3所得到的非常规储层取心井段溶蚀孔发育段的补偿中子、密度测井曲线响应特征值与上述步骤2.2所划分出的溶蚀孔发育段岩心分析孔隙度，建立如式1所示的非常规储层溶蚀孔发育段补偿中子-密度孔隙度二元解释模型：

式中：

—溶蚀孔发育段补偿中子-密度孔隙度，％；

ρ_b—密度，g/cm³；

Φ_N—补偿中子，p.u；

A₁、B₁、C₁为常数。

3.2利用上述步骤2.1所得到的非溶蚀孔储层的声波时差与上述步骤2.2所划分出的非溶蚀孔的岩心分析孔隙度，建立如式2所示的非溶蚀孔储层声波时差孔隙度解释模型：

式中：

—非溶蚀孔储层声波时差孔隙度，％；

Δt—声波时差，μs/m；

A₂、B₂为常数。

3.3依据上述步骤3.1所建立的如式1所示的非常规储层溶蚀孔发育段补偿中子-密度孔隙度二元解释模型和上述步骤3.2所建立的如式2所示的非溶蚀孔储层声波时差孔隙度解释模型，确定如式3所示的非常规储层溶蚀孔的孔隙度解释模型：

式中：

—非常规储层溶蚀孔的孔隙度，％。

4、依据上述步骤2.3所确定的非常规储层取心井段溶蚀孔发育段测井曲线响应特征及上述步骤3.3所确定的非常规储层溶蚀孔的孔隙度解释模型，对目标区非常规储层溶蚀孔识别评价。

4.1依据上述步骤2.3所确定的非常规储层取心井段溶蚀孔发育段测井曲线响应特征，定性确定非常规储层未取心井段的溶蚀孔发育层；

4.2利用上述步骤3.3所确定的非常规储层溶蚀孔的孔隙度解释模型，定量确定非常规储层未取心井段溶蚀孔的孔隙度大小；

4.3根据上述步骤4.2所得到的非常规储层溶蚀孔的孔隙度大小，定量评价目标区非常规储层溶蚀孔的发育状况。

本发明是通过分析影响非常规储层孔隙度大小的主要因素，在岩心观察的基础上，明确非常规储层溶蚀孔发育段，依据确定的目标区非常规储层取心井段溶蚀孔发育段及其岩心物性分析资料，建立目标区非常规储层溶蚀孔发育段与岩心物性特征的对应关系；然后根据环境校正和标准化后所得到的非常规储层取心井段的声波时差、密度和补偿中子与所划分出的非常规储层溶蚀孔和非溶蚀孔所对应的岩心分析孔隙度之间的关系，明确非常规储层取心井段溶蚀孔发育段测井曲线响应特征；在此基础上建立非常规储层溶蚀孔的孔隙度解释模型；然后利用非常规储层溶蚀孔的孔隙度解释模型所确定非常规储层溶蚀孔的孔隙度大小，对目标区非常规储层溶蚀孔进行识别评价。本发明一方面通过利用岩心资料和测井资料所确定的非常规储层溶蚀孔发育段的测井曲线响应特征，能够定性识别非常规储层溶蚀孔发育层；另一方面通过建立的非常规储层溶蚀孔的孔隙度解释模型所确定的溶蚀孔大小，能够定量评价非常规储层溶蚀孔的发育情况。因此通过定性、定量评价，能够准确评价非常规储层溶蚀孔的发育情况，满足非常规储层油藏评价的需要，这对非常规储层油藏勘探开发具有重要的指导作用。本发明基于岩心资料和测井资料建立起来的非常规储层溶蚀孔识别方法，不仅对砂岩储层溶蚀孔有较好的识别评价，而且对碳酸盐岩储层、火成岩储层和页岩储层中的溶蚀孔也有较好的识别评价效果，且成本低、易于推广，应用前景广泛。

附图说明

图1是本发明的技术方案流程图；

图2是声波时差与孔隙度关系图；

图3是密度与孔隙度关系图；

图4是补偿中子与孔隙度关系图；

图5是非常规储层溶蚀孔发育段测井曲线响应特征图；

图6是非常规储层溶蚀孔发育层测井识别成果图。

具体实施方式

下面结合附图，通过查干凹陷X6块X6-1井巴二段非常规储层溶蚀孔识别案例对本发明作进一步详细描述。

由图1可知，本发明的具体步骤包括：

1、依据X6块巴二段非常规储层取心井段溶蚀孔发育段的岩心物性分析资料，建立非常规储层溶蚀孔发育段与孔隙度和渗透率的对应关系。

1.1根据X6块巴二段非常规储层取心井段的岩心观察，明确X6块巴二段3、5、6砂组为非常规储层溶蚀孔发育段。

1.2依据上述步骤1.1所确定的X6块巴二段非常规储层取心井段溶蚀孔发育段及其岩心物性分析资料，建立巴二段3、5、6砂组非常规储层溶蚀孔发育段与孔隙度和渗透率对应关系，即溶蚀孔发育段的孔隙度和渗透率数值越高的，其溶蚀孔发育程度越好。

2、依据测井资料和上述步骤1.2所建立的非常规储层溶蚀孔发育段与孔隙度和渗透率的对应关系，确定X6块巴二段非常规储层取心井段溶蚀孔发育段测井曲线响应特征。

2.1对X6块巴二段非常规储层取心井段的声波时差、补偿中子和密度测井曲线进行环境校正和标准化。

2.2依据X6块巴二段非常规储层取心井段的岩心物性分析资料和上述步骤1.2所建立的非常规储层溶蚀孔发育段与孔隙度的对应关系，划分出X6块巴二段非常规储层溶蚀孔和非溶蚀孔所对应的岩心分析孔隙度。

2.3分别建立上述步骤2.1所得到的非常规储层取心井段的声波时差、密度和补偿中子与上述步骤2.2所划分出的岩心分析孔隙度之间的关系，明确X6块非常规储层取心井段溶蚀孔发育段测井曲线响应特征。

2.3.1图2为非常规储层取心井段的声波时差与岩心分析孔隙度之间的关系，图中△表示非溶蚀孔点，○表示溶蚀孔点，由图2可知，溶蚀孔对应的岩心分析孔隙度总体上高于非溶蚀孔对应的岩心分析孔隙度，且溶蚀孔对应的声波时差样本总体趋势斜率明显高于非溶蚀孔对应的声波时差样本总体趋势斜率，即在相同孔隙度条件下，溶蚀孔对应的声波时差明显小于非溶蚀孔对应的声波时差；图3为非常规储层取心井段的密度与岩心分析孔隙度之间的关系，图中△表示非溶蚀孔点，○表示溶蚀孔点，由图3可知，溶蚀孔对应的密度样本总体趋势斜率与非溶蚀孔对应的密度样本总体趋势斜率基本一致；图4为非常规储层取心井段的补偿中子与岩心分析孔隙度之间的关系，图中△表示非溶蚀孔点，○表示溶蚀孔点，由图4可知，溶蚀孔对应的补偿中子样本总体趋势斜率与非溶蚀孔对应的补偿中子样本总体趋势斜率基本一致。

2.3.2依据上述步骤2.3.1所确定的非常规储层取心井段的声波时差、密度、补偿中子与岩心分析孔隙度之间的关系和上述步骤1.2所确定的非常规储层溶蚀孔发育段与孔隙度和渗透率对应关系，结合X6块巴二段非常规储层取心井段的岩心资料，建立如图5所示的非常规储层取心井段的声波时差、密度和补偿中子三孔隙度测井曲线与岩心物性分析资料及岩心照片的对应关系，明确X6块巴二段非常规储层取心井段溶蚀孔发育段的测井曲线响应特征，由图5可知，溶蚀孔发育井段对应的声波时差曲线不是处在补偿中子曲线和密度曲线之间的中间部位，而是明显偏向密度曲线或与密度曲线出现交会状态。

3、依据步骤2.2所划分出X6块巴二段非常规储层溶蚀孔和非溶蚀孔的岩心分析孔隙度和上述步骤2.3所确定的非常规储层取心井段溶蚀孔发育段测井曲线响应特征，建立X6块巴二段非常规储层溶蚀孔的孔隙度解释模型。

3.1利用上述步骤2.3所得到的巴二段非常规储层取心井段溶蚀孔发育段的补偿中子、密度测井曲线响应特征值与步骤2.2所划分出的溶蚀孔发育段岩心分析孔隙度，建立如式4所示的非常规储层溶蚀孔发育段补偿中子-密度孔隙度二元解释模型：

式中：

—溶蚀孔发育段补偿中子-密度孔隙度，％；

ρ_b—密度，g/cm³；

Φ_N—补偿中子，p.u；

A₁、B₁、C₁为常数。

3.2利用上述步骤2.1所得到的非溶蚀孔储层的声波时差与上述步骤2.2所划分出的非溶蚀孔的岩心分析孔隙度，建立如式5所示的非溶蚀孔储层声波时差孔隙度解释模型：

式中：

—非溶蚀孔储层声波时差孔隙度，％；

Δt—声波时差，μs/m；

A₂、B₂为常数。

3.3依据上述步骤3.1所建立的如式4所示的非常规储层溶蚀孔发育段补偿中子-密度孔隙度二元解释模型和上述步骤3.2所建立的如式5所示的非溶蚀孔储层声波时差孔隙度解释模型，确定如式6所示的非常规储层溶蚀孔的孔隙度解释模型：

式中：

—非常规储层溶蚀孔的孔隙度，％。

4、依据上述步骤2.3.2所确定的非常规储层取心井段溶蚀孔发育段的测井响应特征及上述步骤3.3所确定的溶蚀孔的孔隙度解释模型，对X6块巴二段非常规储层溶蚀孔识别评价。

4.1依据上述步骤2.3.2所确定的非常规储层取心井段溶蚀孔发育段测井曲线响应特征，定性确定如图6所示的X6块X6-1井巴二段非常规储层6砂组的44号解释层为溶蚀孔发育层，图中44号解释层对应的声波时差曲线与密度曲线出现交会状态。

4.2利用上述步骤3.3所确定的如式6所示的非常规储层溶蚀孔的孔隙度解释模型，定量确定如表1所示的X6块X6-1井巴二段非常规储层1、2、3、4、5、6砂组的溶蚀孔的孔隙度的大小。

4.3根据上述步骤4.2所得到的如表1所示的X6块X6-1井巴二段非常规储层溶蚀孔的孔隙度大小，定量评价X6块巴二段非常规储层溶蚀孔的发育状况。当溶蚀孔的孔隙度大于或等于3％，表征储层溶蚀孔发育良好，是油气聚集有利储层；当溶蚀孔的孔隙度小于3％，表征储层溶蚀孔欠发育，不利油气聚集。

根据上述步骤4.2所得到的如表1所示的X6块X6-1井巴二段非常规储层溶蚀孔的孔隙度大小数据统计分析，巴二段1、2砂组溶蚀孔不发育；巴二段3砂组溶蚀孔的孔隙度大于3％的5层，溶蚀孔较发育；巴二段4砂组溶蚀孔的孔隙度大于3％的仅3层，溶蚀孔欠发育；巴二段5砂组溶蚀孔的孔隙度大于3％的5层，溶蚀孔的孔隙度较发育；巴二段6砂组溶蚀孔的孔隙度大于3％的4层，溶蚀孔的孔隙度较发育。通过统计发现，溶蚀孔发育的砂组，油层相对较多，且溶蚀孔发育的油层产量相对较高，与实际生产情况基本吻合。如X6-1井初期试油巴二段6砂组的41、44、46解释层，溶蚀孔的孔隙度均大于3％，初期获得日产油21t/d的自喷油流。因此本发明利用常规测井资料识别溶蚀孔的方法是可靠的、实用的。

表1 X6块X6-1井巴二段非常规储层溶蚀孔识别评价表

Claims (4)

1.一种低孔特低渗非常规储层溶蚀孔识别方法，其特征包括以下步骤：

(1)依据目标区非常规储层取心井段岩心物性分析资料，建立非常规储层溶蚀孔发育段与孔隙度和渗透率的对应关系；

(2)依据测井资料和上述步骤(1)所建立的非常规储层溶蚀孔发育段与孔隙度和渗透率的对应关系，确定目标区非常规储层取心井段溶蚀孔发育段测井曲线响应特征；

具体的，所述确定目标区非常规储层取心井段溶蚀孔发育段测井曲线响应特征的步骤如下：

I、对目标区非常规储层取心井段的声波时差、补偿中子和密度测井曲线进行环境校正和标准化；

II、根据岩心物性分析资料和目标区所建立的非常规储层溶蚀孔发育段与孔隙度的对应关系，划分出目标区非常规储层溶蚀孔和非溶蚀孔所对应的岩心分析孔隙度；

III、根据环境校正和标准化后所得到的非常规储层取心井段的声波时差、密度和补偿中子与所划分出的岩心分析孔隙度之间的关系，明确非常规储层取心井段溶蚀孔发育段测井曲线响应特征；

(3)依据上述步骤(2)所划分出目标区非常规储层溶蚀孔和非溶蚀孔的岩心分析孔隙度和上述步骤(2)所确定的非常规储层取心井段溶蚀孔发育段测井曲线响应特征，建立目标区非常规储层溶蚀孔的孔隙度解释模型；

(4)对目标区非常规储层溶蚀孔识别评价。

2.根据权利要求1所述的一种低孔特低渗非常规储层溶蚀孔识别方法，其特征是建立目标区非常规储层溶蚀孔发育段与岩心物性特征的对应关系的步骤如下：

(1)通过岩心观察，明确非常规储层溶蚀孔发育段；

(2)根据确定的目标区非常规储层取心井段溶蚀孔发育段及其岩心物性分析资料，建立非常规储层溶蚀孔发育段与孔隙度和渗透率的对应关系。

3.根据权利要求1～2任一项所述的一种低孔特低渗非常规储层溶蚀孔识别方法，其特征是依据非常规储层取心井段溶蚀孔发育段测井曲线响应特征，建立目标区非常规储层溶蚀孔的孔隙度解释模型的步骤如下：

(1)建立如式(1)所示的目标区非常规储层溶蚀孔发育段补偿中子-密度孔隙度二元解释模型：

式中：

—溶蚀孔发育段补偿中子-密度孔隙度，％；

ρ_b—密度，g/cm³；

Φ_N—补偿中子，p.u；

A₁、B₁、C₁为常数；

(2)建立如式(2)所示的目标区非溶蚀孔储层声波时差孔隙度解释模型：

式中：

—非溶蚀孔储层声波时差孔隙度，％；

Δt—声波时差，μs/m；

A₂、B₂为常数；

(3)确定如式(3)所示的目标区非常规储层溶蚀孔的孔隙度解释模型：

式中：

—非常规储层溶蚀孔的孔隙度，％。

4.根据权利要求3所述的一种低孔特低渗非常规储层溶蚀孔识别方法，其特征是对目标区非常规储层溶蚀孔识别评价，其步骤如下：

(1)依据所确定的目标区非常规储层取心井段溶蚀孔发育段测井曲线响应特征，定性确定非常规储层未取心井段的溶蚀孔发育层；

(2)利用所确定的目标区非常规储层溶蚀孔的孔隙度解释模型，定量确定非常规储层未取心井段溶蚀孔的孔隙度大小；

(3)根据非常规储层溶蚀孔的孔隙度大小，定量评价目标区非常规储层溶蚀孔的发育状况。

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