CN110056347A - 一种基于包络幅度的油气含量计算方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于包络幅度的油气含量计算方法，包括以下步骤：1)选取纯水层及水分析均值计算地层的水电阻率，并根据阿尔奇公式计算地层的含水饱和度；2)对中子密度测井曲线进行刻度，使得中子密度测井曲线在典型水层处重叠；3)分析中子密度测井曲线的包络幅度，选取最大包络面积的层作为标准层1，选取典型水层作为标准层2；4)根据步骤3)确定的最大包络面积和最小包括面积求取包络差值，再根据包络差值对中子和密度进行归一化，再将中子与密度归一化后的差值作为包络幅度差值，然后根据包络幅度差值分析储层的油气含量，该方法能够计算地层的油气含量。
Description
技术领域
本发明属于储层评价领域，涉及一种基于包络幅度的油气含量计算方法。
背景技术
砂岩气层在孔隙度测井曲线上有明显的反映，气层会出现密度孔隙度减小，中子孔隙度减小的响应特征。
1971年在第12届SPWLA测井年会上发表的论文《挖掘效应》详细而深入地论述了气层的中子测井上的响应特征及原理。挖掘效应是指由于影响岩石减速能力的核素及其含量不仅有起主要作用的岩石孔隙中的氢核，还有岩石骨架中的一些核素，当含天然气时，岩石骨架的一部分相当于被挖掘了，即减少了一部分影响岩石减速能力的核素，因此岩石的减速能力下降，减速长度增长，中子测井读数降低。中子测井是利用地层对快中子的减速特性来确定地层孔隙度的。不同的原子核对快中子的减速能力是不同的，其减速能力主要取决于原子核对快中子的弹性散射截面σ(n,n)和该原子核对快中子的平均对数能量减缩ξ的乘积。在中子测井中通常假设岩石中的氢都是以水的形式充满于地层的孔隙之中，而骨架不含氢。在实际应用中，要求中子测井响应直接反映地层的孔隙度，其实反映的是地层真实含氢指数。选取饱含淡水的纯灰岩地层作为标准层，对中子测井仪器的响应进行刻度，规定在致密灰岩上有，φN＝0，在孔隙度为φ的地层上仪器响应φN＝φ。在此假设和刻度条件下，当地层含气时,中子测井响应就会出现所谓的“挖掘效应”现象。如图a及图b所述a、b两地层为均匀纯灰岩地层，地层a的孔隙度为φa，含水饱和度Sw＝1，地层b的孔隙度为φb，含水饱和度Sw<1，含气饱和度Sg＝1-Sw，ρg≈0，且φb*Sw＝φa，φb>φa。地层b与地层a相比，有一部分骨架体积φb*Sw被气所取代了，而气密度又很低，因此地层a和b虽真实含氢指数一样，而对快中子的减速能力却不一样。
当储层含气饱和度高时，由于天然气的含氢指数和体积密度都比油或水小很多，储层的中子孔隙度和密度测井值均为低值，从而中子和密度测井曲线有明显的重叠区域。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种基于包络幅度的油气含量计算方法，该方法能够计算地层的油气含量。
为达到上述目的，本发明所述的基于包络幅度的油气含量计算方法包括以下步骤：
1)选取纯水层及水分析均值计算地层的水电阻率，并根据阿尔奇公式计算地层的含水饱和度；
2)对中子密度测井曲线进行刻度，使得中子密度测井曲线在典型水层处重叠；
3)分析中子密度测井曲线的包络幅度，选取最大包络面积的层作为标准层1，选取典型水层作为标准层2；
4)根据步骤3)确定的最大包络面积和最小包括面积求取包络差值，再根据包络差值对中子和密度进行归一化，再将中子与密度归一化后的差值作为包络幅度差值，然后根据包络幅度差值分析储层的油气含量。
在步骤1)之前还包括：按照《油田水分析方法》标准规定的流程进行水分析实验，并获取地层水各矿物含量，进而确定各层位地层水电阻率。
步骤2)与步骤1)之间还包括：按照岩石电阻率参数实验室测量及计算方法标准规定的流程进行岩电实验，确定阿尔奇公式中的岩电系数。
步骤1)中的地层的含水饱和度Sw为：
其中，φ为储层孔隙度，Rt为测井深电阻率。
步骤3)中最大包络面积根据试气结论在纯气层中选取，在提取过程中定义此时的包络面积A＝1。
选取其他层内中子密度幅度差最大的点，然后利用标准层1和标准层2对各点进行归一化，并将中子与密度归一化后的差值作为包络幅度差值。
地层的含气饱和度Sg为：
Sg＝1-Sw-So*(1-A)。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的基于包络幅度的油气含量计算方法在具体操作时，通过计算底层的含水饱和度，以确定中子密度测井曲线，通过对中子密度测井曲线的包络幅度进行分析，确定最大包络面积与最小包括面的包络差值，然后对中子和密度进行归一化处理，进而得到包络幅度差值，再根据包络幅度差值分析储层的油气含量，实现在复杂砂砾岩凝析油气藏储层中，利用常规孔隙度曲线求取储层油气含量，能够准确、可靠的获取储层油气含量，在复杂砂砾岩凝析油气藏储层油气含量的确定中有较好的应用效果。
附图说明
图1a为底层a的示意图；
图1b为地层b的示意图；
图2为本发明的流程图；
图3为本发明中包络面积差值的示意图；
图4为实施例一种提供的依据包络面积计算油气含量成果图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
本发明所述的基于包络幅度的油气含量计算方法包括以下步骤：
1)选取纯水层及水分析均值计算地层的水电阻率，并根据阿尔奇公式计算地层的含水饱和度，其中地层的含气饱和度Sg为：
Sg＝1-Sw-So*(1-A)。
2)对中子密度测井曲线进行刻度，使得中子密度测井曲线在典型水层处重叠；
3)分析中子密度测井曲线的包络幅度，选取最大包络面积的层作为标准层1，选取典型水层作为标准层2；
4)根据步骤3)确定的最大包络面积和最小包括面积求取包络差值，再根据包络差值对中子和密度进行归一化，再将中子与密度归一化后的差值作为包络幅度差值，然后根据包络幅度差值分析储层的油气含量。
在步骤1)之前还包括：按照《油田水分析方法》标准规定的流程进行水分析实验，并获取地层水各矿物含量，进而确定各层位地层水电阻率。
步骤2)与步骤1)之间还包括：按照岩石电阻率参数实验室测量及计算方法标准规定的流程进行岩电实验，确定阿尔奇公式中的岩电系数。
步骤1)中的地层的含水饱和度Sw为：
其中，φ为储层孔隙度，Rt为测井深电阻率。
步骤3)中最大包络面积根据试气结论在纯气层中选取，在提取过程中定义此时的包络面积A＝1。
选取其他层内中子密度幅度差最大的点，然后利用标准层1和标准层2对各点进行归一化，并将中子与密度归一化后的差值作为包络幅度差值。
实施例一
本实施例选取吉林油田梁家-万昌构造带永二段储层，所述储层区主要岩性为长石砂岩、岩屑长石砂岩、砂砾岩等，是典型的复杂砂岩储层，试油分析表明，本地区油层、气层、油气同层、油气水同层在试油结论中同时存在，本发明的具体操作为：
1)按照《油田水分析方法》标准规定的流程对岩心进行水分析实验，确定目的层的地层水电阻率，按照《岩石电阻率参数实验室测量及计算方法》标准规定的流程进行岩电实验，获取目的层的岩电参数，从而含水饱和度Sw为：
其中，φ为储层孔隙度，Rt为测井深电阻率。
2)获取的含水饱和度选取典型水层，在水层处刻度中子密度测井曲线，使其完全重叠。
3)选取最大包络面积的层为标准层1，选取典型水层为标准层2；
4)根据所确定的最大包络面积和最小包络面积求取包络差值，归一化后即为油气含量分析，在曲线道以线性方式显示，即可在储层段得到一条连续的含油气含量曲线，如图4为本发明与试油结果对比图。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
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 (7)
1.一种基于包络幅度的油气含量计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)选取纯水层及水分析均值计算地层的水电阻率，并根据阿尔奇公式计算地层的含水饱和度；
2)对中子密度测井曲线进行刻度，使得中子密度测井曲线在典型水层处重叠；
3)分析中子密度测井曲线的包络幅度，选取最大包络面积的层作为标准层1，选取典型水层作为标准层2；
4)根据步骤3)确定的最大包络面积和最小包括面积求取包络差值，再根据包络差值对中子和密度进行归一化，再将中子与密度归一化后的差值作为包络幅度差值，然后根据包络幅度差值分析储层的油气含量。
2.根据权利要求1所述的基于包络幅度的油气含量计算方法，其特征在于，在步骤1)之前还包括：按照《油田水分析方法》标准规定的流程进行水分析实验，并获取地层水各矿物含量，进而确定各层位地层水电阻率。
3.根据权利要求1所述的基于包络幅度的油气含量计算方法，其特征在于，步骤2)与步骤1)之间还包括：按照岩石电阻率参数实验室测量及计算方法标准规定的流程进行岩电实验，确定阿尔奇公式中的岩电系数。
4.根据权利要求1所述的基于包络幅度的油气含量计算方法，其特征在于，步骤1)中的地层的含水饱和度Sw为：
其中，φ为储层孔隙度，Rt为测井深电阻率。
5.根据权利要求1所述的基于包络幅度的油气含量计算方法，其特征在于，步骤3)中最大包络面积根据试气结论在纯气层中选取，在提取过程中定义此时的包络面积A＝1。
6.根据权利要求1所述的基于包络幅度的油气含量计算方法，其特征在于，选取其他层内中子密度幅度差最大的点，然后利用标准层1和标准层2对各点进行归一化，并将中子与密度归一化后的差值作为包络幅度差值。
7.根据权利要求1所述的基于包络幅度的油气含量计算方法，其特征在于，地层的含气饱和度Sg为：
Sg＝1-Sw-So*(1-A)。
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