CN110284879B - 一种致密储层评价方法 - Google Patents

Abstract

一种致密储层评价方法，第一步，储层评价参数的选择；第二步，基于熵权法确定致密储层分类各项参数的权值；第三步，建立致密储层评价系数模型；第四步，建立储层评价系数与产能的函数关系；第五步，根据产能大小，划分四种储层类型对应的储层评价系数，建立致密储层评价标准；经生产实例计算结果表明，本发明不仅可较准确地表征储层质量特征，同时也能很好反映其生产能力，提高油田勘探成功率，同时也可为我国致密砂岩储层评价方法提供补充和借鉴。

Description

一种致密储层评价方法

技术领域

本发明涉及油气田勘探技术领域，具体涉及一种致密储层评价方法。

背景技术

致密砂岩储层评价方案是识别储层“甜点”的基础，也是致密油勘探的重点和难点。关于国内低渗致密储层研究，在不同时期对低渗、特低渗、超低渗或致密储层有了不同的分类评价方法，主要根据砂体厚度、储层物性、孔隙类型、孔隙结构等静态资料来划分储层类型，取得一定的效果。但这些方法存在一个共同的缺陷，即利用上述某一参数仅能从一个侧面或某一角度来定性描述储层质量特征，如果遇到多种参数在表征储层质量特征不一致时，导致同一储层分类存在多解性问题，且不能反映储层实际生产能力差异，给油气勘探带来不确定性的风险。

因此，由于现有的储层评价主要基于静态指标，存在的共同缺陷即利用上述某一参数仅能从一个侧面或某一角度来定性描述储层质量特征，如果遇到多种参数在表征储层质量特征不一致时，导致同一储层分类存在多解性问题，且不能反映储层实际生产能力差异。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种致密储层评价方法，在动静资料相结合基础上，采用基于熵值法方法构建储层分类综合指数，不仅可较准确地定量表征储层质量特征，同时也能很好地反映其生产能力的差异，有效提高油田勘探成功率，具有重要的应用前景和经济价值。

达到上述目的，本发明的技术方案为：

一种致密储层评价方法，包括以下步骤：

步骤一，致密储层评价参数的选择，参数包括孔隙度、渗透率、油层厚度和含油饱和度；

步骤二，基于熵权法确定致密储层评价参数的权值：

①指标的归一化处理：异质指标同质化：

把参数指标的绝对值转化为相对值

归一化后的数据x′_ij仍记为x_ij，式中x_ij是某一个参数指标对应的样本数值；

②计算第j项指标下第i个样本值占该指标的比重：

③计算第j项指标的熵值：

④计算信息熵冗余度(差异)：

d_j＝1-e_j，j＝1，…，m (4)

⑤计算各项指标的权重：

步骤三，建立致密储层评价系数模型：

综合考虑孔隙度、渗透率、含油饱和度与油层厚度的关系，建立地层生产能力的多元拟合储层评价系数模型F：

式中:F为储层评价系数；w₁为标准化孔隙度权重系数；w₂为标准化孔渗透率权重系数；w₃为标准化含油饱和度权重系数；w₄标准化油层厚度权重系数；

步骤四，建立致密储层评价系数与日产油的函数关系：

根据致密储层评价系数模型求得的储层评价系数与目标层段的试油结果资料，建立这一区域的储层评价系数与动态资料试油数学模型：

试油日产量(Q)＝A*F(7)

其中，F为储层评价系数，Q为试油日产油(t/d)，A是系数。

步骤五，建立致密储层评价标准：

通过建立动态日产油与储层评价系数的函数，根据产油能力大小划分4种致密储层类型，不同的致密储层类型对应相应的致密储层评价系数值，最终建立包含日产油和储层评价系数F的致密储层评价标准，标准如下：

本发明的有益效果：

本发明由于一种致密储层评价方法，由于结合静态数据和动态数据，采用基于熵值法方法构建储层分类综合指数，不仅可较准确地定量表征储层质量特征，同时也能很好反映其生产能力的差异，不同储层类型的产油能力区分度高，能避免传统储层分类存在多解性和不能准确反映储层产油能力问题。所以本发明具有能准确评价储层质量的优点，提高选找储层“甜点”的成功率，具有重要的应用前景和经济价值。

附图说明

图1为致密储层评价的流程框图。

图2为实施例中的储层评价系数与产油能力交会图。

具体实施方式

下面结合实例对本发明的具体应用作详细说明。

参照图1，一种致密储层评价方法，包括以下步骤：

步骤一，致密储层评价参数的选择：

储层参数的选择是储层评价的关键，在已有的测井、测试、岩心分析资料的基础上开展有利区块优选和评价，优选出下步有利勘探区油气勘探开发的一项重要基础工作。孔隙度、渗透率是反映储层的储集和渗流能力重要的基础参数，含油饱和度在孔隙度和渗透率都相同的条件下，含油饱和度越高，储层含油和产油越高，油层厚度是影响生产的重要地质因素，油层厚度越大，地层含油量就越大，呈正相关。因此，孔隙度、渗透率、油层厚度和含油饱和度能够很好反映不同储层质量特征(表1)。

表1储层原始参数特征

步骤二，基于熵权法确定致密储层分类各项参数的权值：

客观的分析各个因素对储层质量影响的大小，是储层评价中非常关键问题。熵值法属于客观赋权法，能够根据各个影响因素之间的差异程度来确定对权重系数。在确定权重系数的过程中避免了人为因素的干扰，能够客观的反映不同评价指标在综合评价指标体系中的差异性。

①指标的归一化处理：异质指标同质化

由于各项参数指标的计量单位并不统一，因此在用它们计算综合指标前，先要进行标准化处理，即把指标的绝对值转化为相对值，从而解决各项不同质指标值的同质化问题(表2)

表2数据归一化处理

井名	孔隙度归一化	渗透率归一化	含油饱和度归一化	油层厚度归一化
					LS1	0.43	0.42	0.74	0.44
Y33	0.23	0.00	0.34	0.00
					Y48	0.60	0.17	0.86	0.22
M100	0.00	0.09	0.00	0.01
					X321	1.00	1.00	0.97	1.00
L183	0.55	0.18	0.82	0.50
					L322	0.90	0.39	0.87	0.50
L58	0.56	0.15	0.91	0.44
					Z129	0.53	0.08	0.80	0.28
Z463	0.48	0.02	0.56	0.56
					Z507	0.71	0.11	0.65	0.00
Z509	0.95	0.70	0.72	1.00
					Z62	0.69	0.34	0.84	0.78
C75	0.65	0.59	0.47	0.22
					L52	0.57	0.23	0.69	0.33

为了方便起见，归一化后的数据x′_ij仍记为x_ij，式中x_ij是某一个参数指标对应的样本数值；

②计算第j项指标下第i个样本值占该指标的比重：(表3)：

表3 p_ij值

③计算第j项指标的熵值(表4)：

其中k＝ln(n)，由于样品15个，k＝ln(15)＝2.708；

表4 e_j值

孔隙度e<sub>j</sub>	渗透率e<sub>j</sub>	含油饱和度e<sub>j</sub>	油层厚度e<sub>j</sub>
				7.003157348	6.246351465	7.066068096	6.440410392

④计算信息熵冗余度(差异)(表5)：

d_j＝1-e_j，j＝1，…，m (4)

表5 d_j值

孔隙度d<sub>j</sub>	渗透率d<sub>j</sub>	含油饱和度d<sub>j</sub>	油层厚度d<sub>j</sub>
				-6.003157348	-5.246351465	-6.066068096	-5.440410392

⑤计算各项指标的权重(表6)：

表6 w_j值

孔隙度w<sub>j</sub>	渗透率w<sub>j</sub>	含油饱和度w<sub>j</sub>	油层厚度w<sub>j</sub>
				0.26	0.23	0.27	0.24

步骤三，建立致密储层评价系数模型：

综合考虑孔隙度、渗透率、含油饱和度与油层厚度的关系，建立地层生产能力的多元拟合储层评价系数模型F：

式中:F为储层评价系数；

步骤四，建立致密储层评价系数与日产油的函数关系：

根据致密储层评价系数模型求得的储层评价系数与目标层段的试油结果资料，建立这一区域的储层评价系数与动态资料试油数学模型：

试油日产量(Q)＝0.3463*F (7)

其中，F为储层评价系数，Q为试油日产油(t/d)，A＝0.3463。

步骤五，建立致密储层评价标准：

通过建立动态日产油与储层评价系数的函数，根据产油能力大小划分4种致密储层类型，不同的致密储层类型对应相应的致密储层评价系数值，最终建立包含日产油和储层评价系数F的致密储层定量评价标准(表7)。

表7基于熵权法的致密储层分类标准

储层类型	试油(t/d)	试油产能	产能类别	储层评价系数(F)
					Ⅰ	>10	高产	工业油流	>25
Ⅱ	5-10	中产	工业油流	13-25
					Ⅲ	1-5	低产	潜力区	1-13
Ⅳ	<1	特低产或无效产能	特低产或干层	<1

表8传统储层分类标准

表9两种致密储层分类评价结果对比分析

根据建立的致密储层评价模型和基于熵权法的致密储层评价标准(图2和表7)，对15个样品进行储层评价，同时也采用传统的储层分类标准(表8)进行储层划分(表9)，目的进行对比分析，从表9可以看出，传统的储层分类I类储层产油4-20.57(t/d)，II储层产油0.1-4.42(t/d),III类储层产油0-4.17(t/d),用传统储层分类标准确定的储层类型产油范围存在高度重合问题，不能很好反映出好的储层对应产量高的规律，而基于本发明的储层分类方法标准划分的I类型储层产油大于10(t/d),II类型储层产油介于5-10(t/d),III类型储层的产油1-5(t/d),IV类储层产油小于1(t/d),储层质量与产油能力呈正相关(图2)，且不同类型储层的产油能力没有重叠现象。因此本发明的致密储层评价方法能较好区分储层的生产能力的大小，有效提高选找高质量的储层甜点的成功率，降低油气勘探的风险。

Claims (1)

1.一种致密储层评价方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，致密储层评价参数的选择，参数包括孔隙度、渗透率、油层厚度和含油饱和度；

步骤二，基于熵权法确定致密储层评价参数的权值：

①指标的归一化处理：异质指标同质化

把参数指标的绝对值转化为相对值

归一化后的数据x′_ij仍记为x_ij，式中x_ij是某一个参数指标对应的样本数值；

②计算第j项指标下第i个样本值占该指标的比重：

③计算第j项指标的熵值：

④计算信息熵冗余度：

d_j＝1-e_j，j＝1，…，m (4)

⑤计算各项指标的权重：

步骤三，建立致密储层评价系数模型：

综合考虑孔隙度、渗透率、含油饱和度与油层厚度的关系，建立地层生产能力的多元拟合储层评价系数模型F：

式中：F为储层评价系数；w₁为标准化孔隙度权重系数；w₂为标准化孔渗透率权重系数；w₃为标准化含油饱和度权重系数；w₄标准化油层厚度权重系数；

步骤四，建立致密储层评价系数与日产油的函数关系：

根据致密储层评价系数模型求得的储层评价系数与目标层段的试油结果资料，建立这一区域的储层评价系数与动态资料试油数学模型：

试油日产量(Q)＝A*F (7)

其中，F为储层评价系数，Q为试油日产油(t/d)，A是系数；

步骤五，建立致密储层评价标准：

通过建立动态日产油与储层评价系数的函数，根据产油能力大小划分4种致密储层类型，不同的致密储层类型对应相应的致密储层评价系数值，最终建立包含日产油和储层评价系数F的致密储层评价标准，标准如下：

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