CN111622753B - 一种细粒沉积岩的测井识别方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种细粒沉积岩的测井识别方法，利用测井数据计算特征参数有机质含量TOC、石英长石指数Si、黏土矿物指数Clay、沉积构造指数Y，根据有机质含量TOC、石英长石指数Si、黏土矿物指数Clay、沉积构造指数Y的参数组合来识别确定细粒沉积岩性。利用本发明提供的方法，可以利用测井曲线数据对细粒沉积岩进行精细描述，避免了传统方法笼统的将细粒沉积划分为泥岩或砂岩的缺点；对细粒沉积进行了精细识别后，可以对致密储层进行分类评价，选出细粒沉积中潜在的、相对优质的储层，最大限度地避免漏掉致密油层，从而指导致密油的勘探。
Description
技术领域
本发明属于石油勘探技术领域，具体涉及一种细粒沉积岩的测井识别方法。
背景技术
常规原油勘探已进入中晚期，致密油是非常规油气中最现实的接替领域，已成为石油勘探的焦点。致密油勘探的灵魂是储层，而致密储层多由“细粒物质”（即粒径小于62.5μm，成分主要包含粘土、粉砂和碳酸盐等）组成，岩性包括粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩、粉细砂岩、黏土岩等，岩性致密，孔喉狭小；且细粒沉积多形成于距离陆源较远的深水区，所以基本都含有一定量的有机质，对细粒沉积岩性的识别造成一定困难，储层识别精度低，直接影响着致密油的勘探开发。
目前，鄂尔多斯盆地三叠系延长组油藏通用的储层识别方法是通过测井系列中自然伽马曲线、自然电位曲线、孔隙度曲线、泥质含量等区分砂岩和泥岩，自然伽马数值低、自然电位负异常、孔隙度高、泥质含量低的为砂岩，反之则为泥岩；但是这些方法只能区分传统意义上、典型的储层和非储层，即砂岩和泥岩，对非常规致密储层识别精度低，或者难以识别，导致现有技术适用性受到制约。
但非常规致密储层多为粉砂岩，相当于细砂岩和泥岩的中间岩性，常规技术方法只能将其笼统识别为砂岩或泥岩，无法对其进行细致描述，使致密储层的识别精度较低。如图1所示，Y599井位于长7沉积时期湖盆沉积中心，水体深、距离物源远，沉积物粒度细，发育细粒沉积；长7段测井曲线显示1692-1708m为典型的细粒沉积岩，自然伽马值在100左右，既不是典型砂岩也不是典型泥岩，自然电位曲线、声波、电阻、孔隙度几乎为一条直线，见不到明显的渗透性，岩性划分困难；按照区域标准，如果识别为砂岩，则一整段都全部为砂岩；如果识别为泥岩，则一整段均为泥岩。识别结果非常粗略，既影响致密储层识别的精度，又影响沉积微相划分的准确度。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明提供一种细粒沉积岩的测井识别方法，可以对利用测井曲线数据对细粒沉积岩进行精细描述，避免了传统方法笼统的将细粒沉积划分为泥岩或砂岩的缺点。
一种细粒沉积岩的测井识别方法，所述测井识别方法如下：计算特征参数TOC、Si、Clay、Y，根据TOC、Si、Clay、Y的参数组合来识别确定细粒沉积岩性，不同特征参数组合对应的细粒沉积岩性如下表所示：
| 特征参数组合 | 细粒沉积岩性 |
| TOC<4；Si>50；Y< 0 | 中-低有机质块状细粉砂岩 |
| TOC>4；Si>50；Y< 0 | 高有机质块状细粉砂岩 |
| TOC<4；Si>50；Y>0 | 中-低有机质纹层状细粉砂岩 |
| TOC>4；Si>50；Y>0 | 高有机质纹层状细粉砂岩 |
| TOC<4；Si<50；Clay>50；Y>0 | 中-低有机质纹层状粘土岩 |
| TOC>4；Si<50；Clay>50；Y> 0 | 高有机质纹层状粘土岩 |
| TOC<4；Si<50；Clay>50；Y<0 | 中-低有机质块状粘土岩 |
| TOC>4；Si<50；Clay>50；Y< 0 | 高有机质块状粘土岩 |
其中，TOC为有机质含量，
Si为石英长石指数，
Clay为黏土矿物指数，
Y沉积构造指数。
优选地，所述计算特征参数TOC、Si、Clay、Y是利用测井数据进行计算的，具体计算方法如下：
（1）计算石英长石指数Si：
利用测井数据，对细粒沉积岩的Si（石英长石指数）进行建模计算，采用GR（自然伽马）与RFOC（八侧向）为自变量，Si（石英长石指数）为因变量做回归分析，得到公式1：
Si=0.0351GR-5.35287Log（RFOC)+48.2938，线性相关系数R2=0.823；
（2）计算黏土矿物指数Clay：
采用CN（中子）与SP（自然电位）为自变量，Clay（黏土矿物指数）为因变量做回归分析，得到公式2：
Clay=0.753CN-85.6568Log(SP)+177.4533，线性相关系数R2=0.707；
（3）计算有机质含量TOC：
采用△LogR法做回归分析，采用AC（声波时差）与RilD（深感应电阻率）为自变量，TOC为因变量，得到公式3：
TOC=-0.06397△Log(RiLD-AC)-12.7905，线性相关系数R2=0.767；
（4）计算沉积构造指数Y：
对细粒沉积岩的块状与纹层构造进行建模计算，采用SP（自然电位）与AC（声波时差）为自变量，Y（沉积构造指数）为因变量做回归分析，得到公式4：
Y=-9.5212Log(SP)+0.015027AC+12.32978，线性相关系数R2=0.738，
若Y<0，为块状构造；若Y>0，为纹层状构造；
其中，GR为自然伽马，RFOC为八侧向，单位为Ω·m；RilD为深感应电阻率单位为Ω·m；CN为中子；SP为自然电位；AC为声波时差，单位为μs/m。
本发明的优点：
利用本发明提供的方法，可以利用测井曲线数据对细粒沉积岩进行精细描述，避免了传统方法笼统的将细粒沉积划分为泥岩或砂岩的缺点；对细粒沉积进行了精细识别后，可以对致密储层进行分类评价，选出细粒沉积中潜在的、相对优质的储层，最大限度地避免漏掉致密油层，从而指导致密油的勘探。
附图说明
图1 Y599井长7段典型细粒沉积岩测井曲线。
图2 Y1011井处理成果图。
图3 Y1011井深1751.53m处的岩心照片。
图4 Y1011井深1755.3m处的岩心照片。
图5 Y1011井深1759.1m处的岩心照片。
具体实施方式
实施例1
一种细粒沉积岩的测井识别方法，所述测井识别方法如下：
（一）利用测井数据计算特征参数TOC、Si、Clay、Y，具体计算方法如下：
（1）计算石英长石指数Si：
利用测井数据，对细粒沉积岩的Si（石英长石指数）进行建模计算，采用GR（自然伽马）与RFOC（八侧向）为自变量，Si（石英长石指数）为因变量做回归分析，得到公式1：
Si=0.0351GR-5.35287Log（RFOC)+48.2938，线性相关系数R2=0.823；
（2）计算黏土矿物指数Clay：
采用CN（中子）与SP（自然电位）为自变量，Clay（黏土矿物指数）为因变量做回归分析，得到公式2：
Clay=0.753CN-85.6568Log(SP)+177.4533，线性相关系数R2=0.707；
（3）计算有机质含量TOC：
采用△LogR法做回归分析，采用AC（声波时差）与RilD（深感应电阻率）为自变量，TOC为因变量，得到公式3：
TOC=-0.06397△Log(RiLD-AC)-12.7905，线性相关系数R2=0.767；
（4）计算沉积构造指数Y：
对细粒沉积岩的块状与纹层构造进行建模计算，采用S（自然电位）P与AC（声波时差）为自变量，Y（沉积构造指数）为因变量做回归分析，得到公式4：
Y=-9.5212Log(SP)+0.015027AC+12.32978，线性相关系数R2=0.738，
若Y<0，为块状构造；若Y>0，为纹层状构造；
其中，GR为自然伽马，RFOC为八侧向，RilD为深感应电阻率，CN为中子，SP为自然电位，AC为声波时差；
（二）根据TOC、Si、Clay、Y的参数组合来确定细粒沉积岩性，不同特征参数组合对应的细粒沉积岩性如下表所示：
| 特征参数组合 | 细粒沉积岩性 |
| TOC<4；Si>50；Y< 0 | 中-低有机质块状细粉砂岩 |
| TOC>4；Si>50；Y< 0 | 高有机质块状细粉砂岩 |
| TOC<4；Si>50；Y>0 | 中-低有机质纹层状细粉砂岩 |
| TOC>4；Si>50；Y>0 | 高有机质纹层状细粉砂岩 |
| TOC<4；Si<50；Clay>50；Y>0 | 中-低有机质纹层状粘土岩 |
| TOC>4；Si<50；Clay>50；Y> 0 | 高有机质纹层状粘土岩 |
| TOC<4；Si<50；Clay>50；Y<0 | 中-低有机质块状粘土岩 |
| TOC>4；Si<50；Clay>50；Y< 0 | 高有机质块状粘土岩 |
实施例2
如图2所示，Y1011井也位于长7沉积时期湖盆沉积中心，水体深、距离物源远，沉积物粒度细，发育细粒沉积。以长7段1750-1760m为例，运用本方法进行解释。1756-1759m为传统意义上典型的泥岩，具有高伽马特征，容易识别。1751-1756m、1759-1760m为典型的细粒沉积，自然伽马值在100左右，既不是典型砂岩也不是典型泥岩，自然电位曲线、声波、孔隙度几乎为一条直线；按照区域标准，如果识别为砂岩，则一整段都全部为砂岩；如果识别为泥岩，则一整段均为泥岩。岩性划分非常困难，影响致密储层的识别。
而通过本发明提供的方法，利用测井数据计算Si、Clay、TOC、Y等识别参数，然后可将岩性精细的划分为中-低有机质块状粘土岩、中-低有机质纹层状细粉砂岩、中-低有机质纹层状粘土岩、高有机质纹层状细粉砂岩、高有机质块状细粉砂岩等，结果见图2；Y1011井为长7全井段取心井，对照相应深度的岩心观察照片，即图3中井深1751.53m处、图4中井深1755.3m处、图5中井深1759.1m处的岩心照片来看，本方法解释结论的吻合程度非常高，有效解决了传统测井曲线对细粒沉积识别困难的难题。用“有机质+构造+岩性”的命名方式，精细识别、解释了细粒沉积的岩性，对致密储层的识别、细粒沉积区沉积微相的划分具有重要的意义。目前石油勘探的主要对象已转变为致密油、页岩油等非常规油气，致密储层的识别非常重要，本方法具有重要的推广应用价值。
Claims (1)
1.一种细粒沉积岩的测井识别方法，其特征在于：所述测井识别方法如下：计算特征参数TOC、Si、Clay、Y，根据TOC、Si、Clay、Y的参数组合来识别确定细粒沉积岩性，不同特征参数组合对应的细粒沉积岩性如下表所示：
其中，TOC为有机质含量，
Si为石英长石指数，
Clay为黏土矿物指数，
Y沉积构造指数；
所述计算特征参数TOC、Si、Clay、Y是利用测井数据进行计算的，具体计算方法如下：
（1）计算Si：
利用测井数据，对细粒沉积岩的Si进行建模计算，采用GR与RFOC为自变量，Si为因变量做回归分析，得到公式1：
Si=0.0351GR-5.35287Log（RFOC)+48.2938，线性相关系数R2=0.823；
（2）计算Clay：
采用CN与SP为自变量，Clay为因变量做回归分析，得到公式2：
Clay=0.753CN-85.6568Log(SP)+177.4533，线性相关系数R2=0.707；
（3）计算TOC：
采用△LogR法做回归分析，采用AC与RilD为自变量，TOC为因变量，得到公式3：
TOC=-0.06397△Log(RiLD-AC)-12.7905，线性相关系数R2=0.767；
（4）计算Y：
对细粒沉积岩的块状与纹层构造进行建模计算，采用SP与AC为自变量，Y为因变量做回归分析，得到公式4：
Y=-9.5212Log(SP)+0.015027AC+12.32978，线性相关系数R2=0.738，
若Y<0，为块状构造；若Y>0，为纹层状构造；
其中，GR为自然伽马；RFOC为八侧向，单位为Ω·m；RilD为深感应电阻率单位为Ω·m；CN为中子；SP为自然电位；AC为声波时差，单位为μs/m。
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