CN107762483B - 一种基于测井曲线的相关系数及包络面积的流体识别方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于测井曲线的相关系数及包络面积的流体识别方法，包括：将声波及深感应电阻率移入同一曲线道中，调整刻度，使两者在泥岩段重合；再计算两条曲线在储层段的相关系数及形成的包络面积大小，并结合试油试采数据确定两者大小与储层流体性质的关系，得到用于定量识别油水层的关系图版，利用建立的流体识别方法对研究工区内的井进行连续解释评价。该方法能够避免多测井系列及压实作用引起的声波及深感应电阻率值大小变化对储层流体性质判断的误导，在多测井系列及储层埋深差距较大的油田判识效果好，准确度高。
Description
技术领域
本发明涉及储层流体性质评价领域，特别涉及一种基于相关系数及包络面积的流体识别方法。
背景技术
油层识别方法的主要方法有交会图法、阵列感应测井的支持向量机、核磁共振水谱法、移谱法和差谱法、测井曲线相关性分析方法。利用核磁等特殊测井资料对储层流体性质识别效果固然较好，但在特殊测井资料缺乏的油田区块，利用传统的常规测井资料建立交会图识别流体性质，由于测井系列多样、压实作用增强及储层含灰等原因，导致传统的交会图图版，依靠声波时差及深感应电阻值绝对大小来辨别流体性质的方法，已经不能满足生产需求。只考虑孔隙度测井与电阻率测井曲线相关性分析对储层流体进行识别，又不能够完全反映储层流体性质对曲线形态变化的影响，在非均质性强及当储层含有油水两种流体时，会有误解释的层，需要两个反映曲线形态的参数，相互验证。本发明利用声波孔隙度测井及深感应电阻率测井的相关系数及其包络面积值，其反映的是声波时差及深感应电阻率值的对不同的流体性质的曲线形态的相对变化，结合试油试采数据，提出了相关系数包络面积的流体识别方法，建立了一种更为精确的储层流体识别方法，为油田的增产上储工作提供可靠的依据。
发明内容
为解决现有技术中存在的上述缺陷，本发明通过声波及深感应电阻率的相关系数及包络面积值与储层流体性质之间建立关系，结合试油试采数据，提供一种基于测井曲线的相关系数及包络面积的流体识别方法，该方法能够较为准确的辨别储层的流体性质，解决了某些油田缺乏核磁等特殊资料，而利用传统的常规资料建立的流体识别图版，又受测井系列复杂，压实作用增强及储层含灰等原因，导致流体性质辨别出现误差；只考虑孔隙度测井与电阻率测井曲线相关性分析对储层流体进行识别，又不能够完全反映储层流体性质对曲线形态变化的影响，在非均质性强及当储层含有油水两种流体时，会有误解释的层。经过大量的井验证，本发明能够及时服务或满足实际生产的需要，满足了油田的增产上储工作的评价需求。
本发明是通过下述技术方案来实现的。
一种基于测井曲线的相关系数及包络面积的流体识别方法，包括以下步骤：
步骤1，从油田区块的储层测井资料中获取声波及深感应电阻率，并绘制单井测井曲线；
步骤2，将声波及深感应电阻率移入同一曲线道中，调整左右刻度，使两者在非储层段重合；
步骤3，利用公式计算声波及深感应电阻率两条曲线在储层段的相关系数及形成的包络面积值的大小；
步骤4，通过绘制横坐标为相关系数，纵坐标为包络面积的具有四个象限的散点图，结合油田区块的储层的试油试采数据，确定相关系数及包络面积大小与储层流体性质的关系，分别得到油层、差油层、油水层、水层及干层的相关系数及包络面积范围；
步骤4，最后利用得到油层、差油层、油水层、水层及干层对应的相关系数及包络面积范围对研究工区内的油田井进行连续解释评价。
进一步，所述步骤3中，声波及深感应电阻率的相关系数通过下述公式计算：
式中，ρx，y为相关系数；X为声波时差，us/m；Y为深感应电阻率，Ω.m；N为样点数量。
进一步，所述步骤3中，包络面积通过下述公式计算：
S＝S1+S2
其中：S1＝∑(X-X1)×H；S2＝∑(X-X2)×H
式中，X为声波时差，us/m；X1为非储层段基线声波时差，us/m；S1为声波时差与基线形成的包络面积，S2为深感应电阻率与基线形成的包络面积；X2为非储层段基线深感应电阻率；H为采样间隔，m。
进一步，在单井测井曲线中，声波时差及深感应电阻率向右变化与基线形成的面积为正，反之为负。
进一步，所述步骤5中，得到流体识别图版中储层流体性质与声波深感应电阻率相关系数及包络面积参数范围，储层流体为油层时，其相关系数大于0.3，包络面积大于320；储层流体为差油层时，其相关系数大于在0.2-0.3，包络面积在240-320；储层流体为油水层时，其相关系数大于-0.8，小于0.8，包络面积大于-300，小于200。
相比于原有的流体识别方法，该方法考虑的是测井曲线形态的变化与储层流体性质关系，是相对大小的概念，而不是传统的深感应电阻率值高低对流体性质的反映，所以该方法能够避免多测井系列及压实作用等原因，引起的声波及深感应电阻率值大小变化对储层流体性质判断的误导，在多测井系列及储层埋深差距较大的油田取得了良好的判识效果，准确度高，可以及时满足新井及老井复查的解释评价的需求，为目前我国老油田储层测井解释评价提供可靠的方法。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图包括理论分析图及实际应用的示例图，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1(a)、图1(b)、图1(c)和图1(d)分别为油层、油水层、水层及干层的声波深感应电阻率曲线特征图；
图2为声波时差与深感应电阻率的相关系数及包络面积的流体识别图版；
图3为应用实例，Y油田区块XX井测井解释综合图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图1对本发明的具体实施方式做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
本发明基于测井曲线的相关系数及包络面积的流体识别方法，包括以下步骤：
步骤1，利用油田区块的储层测井资料绘制，包括声波时差、深感应电阻率、自然伽马及自然单位的单井测井曲线解释图，并通过自然伽马及自然单位曲线划分储层段。
步骤2，在储层段，考虑到声波时差测井及深感应电阻率测井的相关系数及其包络面积大小对储层的响应特征非常敏感，因此将声波及深感应电阻率测井资料移入同一曲线道中，通过调整左右刻度，使两者在非储层段重合，记录两者的基线测井响应值。
步骤3，利用公式计算声波及深感应电阻率两条曲线在储层段的相关系数及形成的包络面积值的大小。
按照下述公式
相关系数：
包络面积：S＝S1+S2
其中：S1＝∑(X-X1)×H；S2＝∑(X-X2)×H
式中，ρx，y为相关系数；X为声波时差，us/m；Y为深感应电阻率，Ω.m；N为样点数量；S1为声波时差与基线形成的包络面积，S2为深感应电阻率与基线形成的包络面积；X1为非储层段基线声波时差，us/m；X2为非储层段基线深感应电阻率，Ω.m；H为采样间隔，m。
由于面积无正负之分，本发明规定声波时差及深感应电阻率向右变化与基线形成的面积为正，反之为负。
利用步骤1中得到基线测井响应值，代入公式中，编程计算储层段声波时差与深感应电阻率的相关系数及包络面积值。
步骤4，通过绘制横坐标为相关系数，纵坐标为包络面积的具有四个象限的散点图，结合油田区块的储层的试油试采数据，分别得到油层、差油层、油水层、水层及干层的相关系数及包络面积范围。
步骤4利用步骤3得到的相关系数及包络面积计算公式，编程求得储层段声波深感应电阻率的相关系数就包络面积值，并绘制横坐标为相关系数，纵坐标为包络面积的具有四个象限的散点图，结合储层的试油试采数据，分析其与储层性质的关系，得到流体识别图版。储层流体性质与声波深感应电阻率相关系数及包络面积参数范围，如下表1所示：
表1声波电阻率与流体性质对应结果，得到流体识别图版中储层流体性质与声波深感应电阻率相关系数及包络面积参数范围，储层流体性质为油层时，其相关系数大于0.3，包络面积大于320，其它如下表所示，下述的不同流体的参数界限值在油田的勘探开发的测井评价中，具有广泛的适用性。
图1(a)、(b)、(c)和(d)给出了油层、油水层、水层及干层的声波深感应电阻率曲线特征图，习惯上测井绘图，声波是反向刻度，所以油层两者的相关系数是正值，且越接近于1，相关性越好，油层的品质也越好；反之，水层及干层的相关系数是负值，且两者越接近-1，品质也越好；油水层，则需要看油和水的比例，相关系数可正可负；由于面积值无正负之分，所以本发明中规定，相对于基线而言，声波及深感应电阻率值向右侧而形成的面积为正，反之为负；易得出，油层的面积为正，水层面积为负，干层面积为正，油水层，则需要看油和水的比例而定，且油层包络面积越大，储层品质越好。
图2为声波时差与深感应电阻率的相关系数及包络面积的流体识别图版，结合表1所示，油层界限，相关系数大于0.3，包络面积大于320；差油层界限，相关系数大于0.2，小于0.3，包络面积大于240，小于320；油水层界限，相关系数大于-0.8，小于0.8，包络面积大于-300，小于200；水层相关系数小于0，包络面积小于0；干层相关系数小于0，包络面积大于0。
图3为应用实例，Y油田区块XX井测井解释综合图。以Y油田XX井砂泥岩地层为例，测井资料是JD581系列。从右边起，第一道的油区、油水区及水区都是按照图版定义的界限值，进行颜色充填，有利于大小辨别。第二道的包络面积也是同样的原理。图中油层的相关系数都远大于0.3，而且储层越好，越接近1；水层及干层的相关系数小于0；油层的包络面积都大于320；图中的油水层就是由于储层非均质性强，相关系数为小于0，如果不结合包络面积，已解释为水层；水层的包络面积为负值；干层的包络面为正值，但是小于油层的面积。
步骤4，最后利用形成的储层流体性质与相关系数包络面积的范围，对研究工区内的井进行连续解释评价。
本发明通过声波时差与深感应电阻率的相关系数及包络面积值与储层流体性质之间建立关系，解决了某些油田缺乏核磁等特殊资料，而利用传统的常规资料建立的流体识别图版，又受测井系列复杂，压实作用增强及储层含灰等原因，导致流体性质辨别出现误差问题；只考虑孔隙度测井与电阻率测井曲线相关性分析对储层流体进行识别，又不能够完全反映储层流体性质对曲线形态变化的影响，在非均质性强及当储层含有油水两种流体时，会有误解释的层。相比于原有的流体识别方法，能够更准确的辨别流体性质，与油田区块的试油试采结果符合性更好，满足了油田的增产上储工作的评价需求，应用效果好。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种基于测井曲线的相关系数及包络面积的流体识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，从油田区块的储层测井资料中获取声波及深感应电阻率，并绘制单井测井曲线；
步骤2，将声波及深感应电阻率移入同一曲线道中，调整左右刻度，使两者在非储层段重合；
步骤3，利用公式计算声波及深感应电阻率两条曲线在储层段的相关系数及包络面积值的大小；
步骤4，通过绘制横坐标为相关系数，纵坐标为包络面积的具有四个象限的散点图，结合油田区块的储层的试油试采流体数据，确定相关系数及包络面积大小与储层流体性质的关系，分别得到油层、差油层、油水层、水层及干层的相关系数及包络面积范围；
步骤5，最后利用得到油层、差油层、油水层、水层及干层对应的相关系数及包络面积范围图版对研究工区内的油田井进行连续解释评价。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3中，声波及深感应电阻率的相关系数通过下述公式计算：
式中，ρx，y为相关系数；X为声波时差，us/m；Y为深感应电阻率，Ω.m；N为样点数量。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3中，包络面积通过下述公式计算：
S＝S1+S2
其中：S1＝∑(X-X1)×H；S2＝∑(X -X2)×H
式中，X为声波时差，us/m；X1为非储层段基线声波时差，us/m；S1为声波时差与基线形成的包络面积，S2为深感应电阻率与基线形成的包络面积；X2为非储层段基线深感应电阻率；H为采样间隔，m。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在单井测井曲线中，声波时差及深感应电阻率向右变化与基线形成的面积为正，反之为负。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤5中，得到流体识别图版中储层流体性质与声波深感应电阻率相关系数及包络面积参数范围，储层流体为油层时，其相关系数大于0.3，包络面积大于320；储层流体为差油层时，其相关系数在0.2-0.3，包络面积在240-320；储层流体为油水层时，其相关系数大于-0.8，小于0.8，包络面积大于-300，小于200。
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| 英东油田流体类型测井识别研究;魏学斌等;《石油天然气学报》;20121031;第34卷(第10期);第64-67页 * |
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| Publication number | Publication date |
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| CN107762483A (zh) | 2018-03-06 |
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