CN106354893A - 水平井随钻资料地质建模的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水平井随钻资料地质建模的方法，该方法包括：根据直井资料建立构造格架，对构造格架进行局部约束和校正，建立构造模型；利用目标工区取心井测井资料、岩心室内实验分析结果拟合泥质含量与测井GR值之间的关系曲线公式，孔隙度与泥质含量之间的关系公式，渗透率与孔隙度之间的关系公式；计算得到三维地质建模需要的孔隙度和渗透率数据；结合随钻电阻曲线对孔隙度、渗透率数据中不符合相应地质认识的异常数据进行识别和校正；进行属性建模，建立目标工区的精确三维地质模型。该水平井随钻资料地质建模的方法加密了参与建模的分层数据和属性数据，弥补了直井井距过大带来的不确定性，提高了三维地质建模的精度。

Description

水平井随钻资料地质建模的方法

技术领域

本发明涉及油田开发技术领域，特别涉及一种利用水平井随钻资料进行三维地质建模的方法。

背景技术

精细的三维地质建模是油藏数值模拟及油田开发方案编制的基础，而在实际工作中经常面临的实际情况是，部分区块多采用水平井进行开发，直井较少，井距较大，仅靠直井资料难以对全区形成有效控制，严重制约了三维地质模型的精度。水平井虽然较为密集但均未进行测井，仅有随钻曲线等有限资料可以利用。常规的建模方法通常需要利用测井资料中的声波时差数据来计算模型的孔隙度和渗透率等储层属性，随钻资料当中包含伽马(GR)曲线和电阻(RES)曲线但并不包含声波曲线。为此我们发明了一种新的水平井随钻资料地质建模的方法，解决了以上技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种从水平井随钻资料中挖掘更多的地质信息来提高了三维地质建模的精细程度的水平井随钻资料地质建模的方法。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：水平井随钻资料地质建模的方法，该水平井随钻资料地质建模的方法包括：步骤1，根据直井资料建立构造格架，根据水平井随钻资料分层结果对构造格架进行局部约束和校正，建立构造模型；步骤2，利用目标工区取心井测井资料、岩心室内实验分析结果拟合泥质含量与测井伽马GR值之间的关系曲线公式，孔隙度与泥质含量之间的关系公式，渗透率与孔隙度之间的关系公式；步骤3，根据步骤2中得到的多个公式，从直井测井和水平井随钻资料出发来计算得到三维地质建模需要的孔隙度和渗透率数据；步骤4，结合随钻电阻曲线对步骤3中得到的孔隙度、渗透率数据中不符合相应地质认识的异常数据进行识别和校正；步骤5，应用以上校正后的数据进行属性建模，建立目标工区的精确三维地质模型。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

在步骤1中，利用钻井、录井、测井及取心这些相关资料，对直井进行了单井岩相划分，获得对目标工区储层整体上的地质认识，并以此为基础，将目标储层进行小层划分。

在步骤1中，结合井轨迹考虑空间上的变化，在获得对目标工区储层整体上的地质认识的基础上，利用随钻GR和随钻电阻对储层的岩性以及含油性进行判识，进而确定水平井钻遇各小层的顶底深度，得到水平井分层数据。

在步骤2中，拟合得到的泥质含量SH与伽马GR值关系曲线公式为：

SH＝0.5974e^4.7219GR 公式(1)

孔隙度Φ与泥质含量SH的关系公式为：

Φ＝-8733ln(SH)+43.385 公式(2)

渗透率K与孔隙度的关系公式为：

K＝0.3051e^0.268Φ 公式(3)。

在步骤3中，根据泥质含量与GR值之间的关系曲线公式(1)，由随钻GR数据计算泥质含量数据；再根据孔隙度与泥质含量之间的关系公式(2)，由泥质含量数据计算孔隙度数据；再根据渗透率与孔隙度之间的关系公式(3)，由孔隙度数据计算渗透率数据。

在步骤4中，结合随钻电阻对异常数据进行识别和校正，通常做法为根据对目标工区储层状况的整体认识，给出一个适合该区域的平均值，进行半定量控制。

本发明中的水平井随钻资料地质建模的方法，适用于直井井数较少，不足以对全区形成有效控制，水平井较多但未进行测井的地区。由于在建模过程中从随钻资料计算属性数据，需要泥质含量作为中间数据，因而需要目标工区的泥质含量与孔隙度具有较好的相关性。该方法是针对直井井控程度低而水平井又未进行测井的地区，在目前的技术背景下能够大幅度提高三维地质建模精度的新型技术。该方法利用水平井分层数据对构造模型进行局部控制，提高了构造模型的精确度。利用取心井室内分析资料建立随钻GR-泥质含量-孔隙度关系，进而计算水平井的孔隙度数据，并根据随钻电阻对奇异值进行校正。从而加密了参与建模的属性数据，弥补了直井井距过大带来的不确定性，提高了三维地质建模的精度。

附图说明

图1为本发明的水平井随钻资料地质建模的方法的一具体实施例的流程图；

图2为本发明的一具体实施中春风油田排601块N₁s储层直井分层示意图；

图3为本发明的一具体实施中春风油田排601块N₁s储层水平井分层示意图；

图4为本发明的一具体实施中GR-泥质含量解释模板；

图5为本发明的一具体实施中泥质含量-孔隙度解释模板；

图6为本发明的一具体实施中孔隙度-渗透率解释模板；

图7为本发明的一具体实施中春风油田排601北区构造模型；

图8为本发明的一具体实施中春风油田排601北区孔隙度模型；

图9为本发明的一具体实施中春风油田排601北区渗透率模型。

具体实施方式

为使本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图所示，作详细说明如下。

如图1所示，图1为本发明的水平井随钻资料地质建模的方法的流程图。

在步骤101，根据直井资料建立构造格架，根据水平井随钻资料进行分层对构造格架进行局部约束和校正。流程进入到步骤102。

在步骤102，利用本区块取心井测井资料、岩心室内实验分析结果拟合泥质含量与GR值之间的关系曲线公式，孔隙度与泥质含量之间的关系公式，渗透率与孔隙度之间的关系公式。流程进入到步骤103。

在步骤103，利用步骤102中得到的公式，根据泥质含量与GR值之间的关系曲线公式，由随钻GR数据计算泥质含量数据，再根据孔隙度与泥质含量之间的关系公式，由泥质含量数据计算孔隙度数据，再根据渗透率与孔隙度之间的关系公式由孔隙度数据计算渗透率数据。流程进入到步骤104。

在步骤104，结合随钻电阻曲线对孔隙度、渗透率数据中不符合相应地质认识的异常数据进行识别和校正，得到最终的属性数据。流程进入到步骤15。

在步骤105，结合步骤101和104的结果进行属性建模，最终建立起目标工区的精确三维地质模型。

在应用本发明的一具体实施例中，对春风油田P601北区三维地质建模，包括以下步骤：

(1)充分利用钻井、录井、测井及取心等相关资料，对直井进行了单井岩相划分，对目标工区储层有了整体上的地质认识。并以此为基础，将目标储层划分为三个小层，如图2所示。

由于水平井并非直接钻穿储层，所以利用水平井对储层进行认识，就需要结合井轨迹考虑空间上的变化，在以上地质认识成果的基础上，利用随钻GR和随钻电阻对储层的岩性以及含油性进行判识。进而确定了水平井钻遇各小层的顶底深度，得到水平井分层数据，如图3所示。

(2)对本区块取心井的岩心室内分析结果和测井数据进行研究，分别拟合得到了泥质含量(SH)与伽马(GR)值关系曲线公式，如图4所示：

SH＝0.5974e^4.7219GR 公式(1)

孔隙度(Φ)与泥质含量(SH)的关系公式，如图5所示：

Φ＝-8733ln(SH)+43.385 公式(2)

渗透率(K)与孔隙度的关系公式，如图6所示：

K＝0.3051e^0.268Φ 公式(3)

(3)根据公式(1)-公式(3)，可以水平井随钻资料出来计算得到三维地质建模需要的孔隙度和渗透率数据。

(4)在实际研究过程中我们发现由于受灰质影响，从随钻GR拟合得到的孔隙度值在模型局部会产生较大偏差。为了对此偏差进行校正，就要根据对目标工区的地质认识，结合随钻电阻对异常数据进行识别和校正。给出一个适合该区域的平均值，进行半定量控制。考虑到出现此类情况的孔隙度多出现在夹层部分，以及后续建模过程中的网格粗化，这一处理方式并不会对建模结果带来太大不利影响。

(5)利用地震数据和直井的地层对比结果建立模型整体上的构造格架，利用水平井的分层数据则对分界面的局部走势进行了控制，使得构造模型与实际状况更为符合，最终得到目标工区储层的构造模型如图7所示。利用以上拟合得到的水平井孔渗数据参与属性建模，弥补直井井距过大的不足，提高属性模型的精确性，最终得到目标工区储层的孔隙度模型如图8所示，渗透率模型如图9所示。

Claims (6)

1.水平井随钻资料地质建模的方法，其特征在于，该水平井随钻资料地质建模的方法包括：

步骤1，根据直井资料建立构造格架，根据水平井随钻资料分层结果对构造格架进行局部约束和校正，建立构造模型；

步骤2，利用目标工区取心井测井资料、岩心室内实验分析结果拟合泥质含量与测井伽马GR值之间的关系曲线公式，孔隙度与泥质含量之间的关系公式，渗透率与孔隙度之间的关系公式；

步骤3，根据步骤2中得到的多个公式，从直井测井和水平井随钻资料出发来计算得到三维地质建模需要的孔隙度和渗透率数据；

步骤4，结合随钻电阻曲线对步骤3中得到的孔隙度、渗透率数据中不符合相应地质认识的异常数据进行识别和校正；

步骤5，应用以上校正后的数据进行属性建模，建立目标工区的精确三维地质模型。

2.根据权利要求1所述的水平井随钻资料地质建模的方法，其特征在于，在步骤1中，利用钻井、录井、测井及取心这些相关资料，对直井进行了单井岩相划分，获得对目标工区储层整体上的地质认识，并以此为基础，将目标储层进行小层划分。

3.根据权利要求2所述的水平井随钻资料地质建模的方法，其特征在于，在步骤1中，结合井轨迹考虑空间上的变化，在获得对目标工区储层整体上的地质认识的基础上，利用随钻GR和随钻电阻对储层的岩性以及含油性进行判识，进而确定水平井钻遇各小层的顶底深度，得到水平井分层数据。

4.根据权利要求1所述的水平井随钻资料地质建模的方法，其特征在于，在步骤2中，拟合得到的目标工区泥质含量SH与伽马GR值关系曲线公式为：

SH＝0.5974e^4.7219GR 公式(1)

孔隙度Φ与泥质含量SH的关系公式为：

Φ＝-8733ln(SH)+43.385 公式(2)

渗透率K与孔隙度的关系公式为：

K＝0.3051e^0.268Φ 公式(3)。

5.根据权利要求1所述的水平井随钻资料地质建模的方法，其特征在于，在步骤3中，根据泥质含量与GR值之间的关系曲线公式，由随钻GR数据计算泥质含量数据，再根据孔隙度与泥质含量之间的关系公式，由泥质含量数据计算孔隙度数据，再根据渗透率与孔隙度之间的关系公式由孔隙度数据计算渗透率数据。

6.根据权利要求1所述的水平井随钻资料地质建模的方法，其特征在于，在步骤4中，结合随钻电阻对异常数据进行识别和校正，使其数据值符合相应的地质认识。