CN117365437A - 储层电阻率剖面信息分析方法、系统、装置及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种储层电阻率剖面信息分析方法、系统、装置及存储介质，涉及油田开发技术。其中方法包括以下步骤：获取测井数据；根据所述测井数据确定泥浆性能参数和储层物性参数；根据所述泥浆性能参数和所述储层物性参数进行仿真模拟，得到储层流体的饱和度剖面和矿化度剖面；根据所述饱和度剖面和所述矿化度剖面确定时间连续的储层电阻率动态剖面；根据所述储层电阻率动态剖面确定储层电阻率剖面信息。本申请能够提高储层电阻率信息的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及油田开发技术领域，尤其涉及一种储层电阻率剖面信息分析方法、系统、装置及存储介质。
背景技术
海上高温高压勘探目标井普遍采用高比重高矿化度钻井液，电缆测井因地层暴露时间长，往往存在严重钻井液侵入，泥浆侵入后由于泥浆性能参数和储层物性参数等不同，导致储层电性剖面存在较大差异，如常见的低阻环带、高阻环带等。以往的电阻率模型经常采用阶梯状三参数、渐进型多参数等进行理想化假设，其与泥浆性能和储层物性参数没有建立起联系，同时也没有考虑泥浆浸泡时间的影响，导致求解的储层电阻率信息与真实结果存在较大差异，从而影响对储层流体的评估效果。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种储层电阻率剖面信息分析方法、系统、装置及存储介质，能够提高储层电阻率信息的准确性。
一方面，本发明实施例提供了一种储层电阻率剖面信息分析方法，包括以下步骤：
获取测井数据；
根据所述测井数据确定泥浆性能参数和储层物性参数；
根据所述泥浆性能参数和所述储层物性参数进行仿真模拟，得到储层流体的饱和度剖面和矿化度剖面；
根据所述饱和度剖面和所述矿化度剖面确定时间连续的储层电阻率动态剖面；
根据所述储层电阻率动态剖面确定储层电阻率剖面信息。
根据本发明一些实施例，所述泥浆性能参数包括泥饼渗透率、泥饼孔隙度、泥饼固含；所述储层物性参数包括孔隙度、渗透率、饱和度、钻井液矿化度、地层水矿化度。
根据本发明一些实施例，所述根据所述泥浆性能参数和所述储层物性参数进行仿真模拟，得到储层流体的饱和度剖面和矿化度剖面包括以下步骤：
基于多孔介质的渗流力学理论，采用有限差分的方式在边界条件约束下构建压力和饱和度方程的差分形式；
对所述压力和饱和度方程的差分形式采用隐式求取，得到储层压力剖面；
对所述压力和饱和度方程的差分形式采用显式求取，得到储层流体的饱和度剖面；
根据所述储层压力剖面和所述矿化度剖面，采用对流传递方程的差分形式确定储层流体的矿化度剖面。
根据本发明一些实施例，所述根据所述饱和度剖面和所述矿化度剖面确定时间连续的储层电阻率动态剖面包括以下步骤：
根据所述矿化度剖面确定储层水电阻率剖面；
根据所述储层水电阻率剖面和所述饱和度剖面，通过阿尔奇公式确定储层电阻率动态剖面。
根据本发明一些实施例，所述储层电阻率剖面信息包括环带数量、环带宽度和环带电阻率。
根据本发明一些实施例，所述根据所述储层电阻率动态剖面确定储层电阻率剖面信息包括以下步骤：
构建所述储层电阻率动态剖面的极值曲线；
根据所述极值曲线确定极值点的个数，其中，所述极值点的个数表征所划分的环带的环带数量；
获取各极值点对应的径向深度坐标；
根据相邻的两个极值点的径向深度坐标确定两个极值点的间距，其中，所述间距表征对应环带的环带宽度。
根据本发明一些实施例，所述根据所述储层电阻率动态剖面确定储层电阻率剖面信息还包括以下步骤：
从所述储层电阻率动态剖面提取各个环带的储层电阻率曲线；
根据所述储层电阻率曲线的积分值与区间宽度的比值确定环带的环带电阻率。
另一方面，本发明实施例还提供一种储层电阻率剖面信息分析系统，包括：
第一模块，用于获取测井数据；
第二模块，用于根据所述测井数据确定泥浆性能参数和储层物性参数；
第三模块，用于根据所述泥浆性能参数和所述储层物性参数进行仿真模拟，得到储层流体的饱和度剖面和矿化度剖面；
第四模块，用于根据所述饱和度剖面和所述矿化度剖面确定时间连续的储层电阻率动态剖面；
第五模块，用于根据所述储层电阻率动态剖面确定储层电阻率剖面信息。
另一方面，本发明实施例还提供一种储层电阻率剖面信息分析装置，包括：
至少一个处理器；
至少一个存储器，用于存储至少一个程序；
当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得至少一个所述处理器实现如前面所述的储层电阻率剖面信息分析方法。
另一方面，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如前面所述的储层电阻率剖面信息分析方法。
本发明上述的技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：通过获取测井数据，根据测井数据确定泥浆性能参数和储层物性参数，根据泥浆性能参数和储层物性参数进行仿真模拟得到储层流体的饱和度剖面和矿化度剖面，再根据饱和度剖面和矿化度剖面确定时间连续的储层电阻率动态剖面，储层电阻率动态剖面考虑了泥浆侵入储层的影响，构建泥浆滤液侵入地层的物理模型，再由求出对应的电阻率动态剖面，提供了更加精确的动态电阻率模型，为后续的储层流体评价和识别提供更加准确的关键参数。
附图说明
图1是本发明实施例提供的储层电阻率剖面信息分析方法流程图；
图2是本发明实施例提供的储层电阻率剖面信息分析装置示意图；
图3是本发明实施例提供的饱和度剖面示意图；
图4是本发明实施例提供的矿化度剖面示意图；
图5是本发明实施例提供的储层电阻率动态剖面示意图；
图6是本发明实施例提供的精细刻画后某测井时刻地层电阻率剖面示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或者类似的标号表示相同或者类似的原件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、左、右等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
本发明的描述中，如果有描述到第一、第二等只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明实施例提供了一种储层电阻率剖面信息分析方法、系统、装置及存储介质，本申请实施例中的储层电阻率剖面信息分析方法，可应用于终端中，也可应用于服务器中，还可以是运行于终端或服务器中的软件等。终端可以是平板电脑、笔记本电脑、台式计算机等，但并不局限于此。服务器可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、CDN、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。
参照图1，本发明实施例的储层电阻率剖面信息分析方法包括但不限于步骤S110、步骤S120、步骤S130、步骤S140和步骤S150。
步骤S110，获取测井数据；
步骤S120，根据测井数据确定泥浆性能参数和储层物性参数；
步骤S130，根据泥浆性能参数和储层物性参数进行仿真模拟，得到储层流体的饱和度剖面和矿化度剖面；
步骤S140，根据饱和度剖面和矿化度剖面确定时间连续的储层电阻率动态剖面；
步骤S150，根据储层电阻率动态剖面确定储层电阻率剖面信息。
在本实施例中，钻开地层后，泥浆滤液的侵入随时间、泥浆性能、储层物性参数等动态变化，导致测井结果受侵入时间、泥浆性能、储层物性参数等的影响。侵入过程可以分成两部分，首先泥浆滤液替换地层的原始流体，这一过程可通过两相渗流方程模拟；然后是高矿化度水中的离子向低矿化度水中扩散，这一过程可用对流扩散方程模拟。基于此，本发明实施例利用多孔介质中的相渗流理论和扩散理论，建立泥浆滤液侵入地层储层的物理模型，再由岩电理论求出对应的电阻率动态剖面，然后通过对该剖面的精细划分，获得更加精细的储层电性剖面信息，本发明实施例建立了测井时刻、泥浆性能、储层物性参数等与电阻率模型之间的桥梁，为后续储层流体识别和定量计算提供了更加精确的电阻率模型。
在一些实施例中，收集与泥浆性能和储层物性相关的测井数据等参数。具体地，收集及整理测井数据，包括钻井液性能表、钻井日志、测井解释成果表、储层物性参数、相渗实验数据等。从收集的数据中计算泥浆性能参数，泥浆性能参数包括泥饼渗透率、泥饼孔隙度、泥饼固含等。从收集的数据中计算储层物性参数、相渗曲线及毛管压力曲线，储层物性参数包括孔隙度、渗透率、饱和度、钻井液矿化度、地层水矿化度。同时还计算其他参数，包括但不限于钻井柱压力、地层压力、钻井液粘度、地层水粘度、钻井液密度、地层水密度等。计算出相关数据后，进行后续储层流体的模拟仿真。
根据本发明一些实施例，步骤S130中，根据泥浆性能参数和储层物性参数进行仿真模拟，得到储层流体的饱和度剖面和矿化度剖面这一步骤，包括但不限于以下步骤：
步骤S210，基于多孔介质的渗流力学理论，采用有限差分的方式在边界条件约束下构建压力和饱和度方程的差分形式；
步骤S220，对压力和饱和度方程的差分形式采用隐式求取，得到储层压力剖面；
步骤S230，对压力和饱和度方程的差分形式采用显式求取，得到储层流体的饱和度剖面；
步骤S240，根据储层压力剖面和矿化度剖面，采用对流传递方程的差分形式确定储层流体的矿化度剖面。
在本实施例中，基于渗流力学和有限差分的泥浆动态侵入模拟过程中，考虑泥饼参数的影响，泥饼的性能参数包括泥饼厚度、泥饼孔隙度和渗透率，上述泥饼参数随测井时刻在不断发生变化，因此，在模拟仿真过程中得到储层流体的饱和度剖面和矿化度剖面分别是随时间变化的饱和度和矿化度参数。随时间变化的饱和度剖面如图3所示，随时间变化的矿化度剖面如图4所示。
根据本发明一些实施例，步骤S140中，根据饱和度剖面和矿化度剖面确定时间连续的储层电阻率动态剖面这一步骤，包括但不限于以下步骤：
步骤S310，根据矿化度剖面确定储层水电阻率剖面；
步骤S320，根据储层水电阻率剖面和饱和度剖面，通过阿尔奇公式确定储层电阻率动态剖面。
在本实施例中，可以根据电阻率和饱和度转换关系获得连续的电阻率剖面图，具体如下：
将储层流体的矿化度剖面代入公式(1)计算，得到储层水电阻率剖面，公式(1)如下：
其中，C表示矿化度，T表示地层温度，Rw表示地层水电阻率。
将储层水电阻率剖面和储层流体的饱和度剖面，代入阿尔奇公式计算，得到储层电阻率动态剖面，阿尔奇公式如公式(2)所示：
其中，φ表示储层孔隙度，Sw表示储层饱和度剖面，Rt表示地层电阻率剖面。
然后根据测井时刻计算泥浆浸泡时间，从上述的储层电阻率动态剖面中提取获得对应时间段的储层电阻率动态剖面，随时间变化的储层电阻率动态剖面，即地层电阻率剖面如图5所示。
根据本发明一些实施例，储层电阻率剖面信息用于精细刻画储层电阻率动态剖面图，储层电阻率剖面信息包括环带数量、环带宽度和环带电阻率。刻画的环带数量、宽度及电阻率值取决于泥浆性能、储层物性、钻井液浸泡时间等。
根据本发明一些实施例，步骤S150中，根据储层电阻率动态剖面确定储层电阻率剖面信息这一步骤，包括但不限于以下步骤：
步骤S410，构建储层电阻率动态剖面的极值曲线；
步骤S420，根据所述极值曲线确定极值点的个数，其中，极值点的个数表征所划分的环带的环带数量；
步骤S430，获取各极值点对应的径向深度坐标；
步骤S440，根据相邻的两个极值点的径向深度坐标确定两个极值点的间距，其中，间距表征对应环带的环带宽度。
根据本发明一些实施例，步骤S150中，根据储层电阻率动态剖面确定储层电阻率剖面信息这一步骤，还包括以下步骤：
步骤S510，从储层电阻率动态剖面提取各个环带的储层电阻率曲线；
步骤S520，根据储层电阻率曲线的积分值与区间宽度的比值确定环带的环带电阻率。
参照图6，通过对储层电阻率进行精细刻画后，输出的储层电阻率剖面信息中包括不同径向深度及对应的电阻率信息,、原状地层电阻率信息，其中径向深度和对应的电阻率信息个数依赖于泥浆侵入后的连续储层电阻率剖面，储层电阻率剖面是动态变化的。
另一方面，本发明实施例还提供一种储层电阻率剖面信息分析系统，包括：
第一模块，用于获取测井数据；
第二模块，用于根据测井数据确定泥浆性能参数和储层物性参数；
第三模块，用于根据泥浆性能参数和储层物性参数进行仿真模拟，得到储层流体的饱和度剖面和矿化度剖面；
第四模块，用于根据饱和度剖面和矿化度剖面确定时间连续的储层电阻率动态剖面；
第五模块，用于根据储层电阻率动态剖面确定储层电阻率剖面信息。
可以理解的是，上述储层电阻率剖面信息分析方法实施例中的内容均适用于本系统实施例中，本系统实施例所具体实现的功能与上述储层电阻率剖面信息分析方法实施例相同，并且达到的有益效果与上述储层电阻率剖面信息分析方法实施例所达到的有益效果也相同。
参照图2，图2是本发明一个实施例提供的储层电阻率剖面信息分析装置的示意图。本发明实施例的储层电阻率剖面信息分析装置包括一个或多个控制处理器和存储器，图2中以一个控制处理器及一个存储器为例。
控制处理器和存储器可以通过总线或者其他方式连接，图2中以通过总线连接为例。
存储器作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中，存储器可选包括相对于控制处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至该储层电阻率剖面信息分析装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
本领域技术人员可以理解，图2中示出的装置结构并不构成对储层电阻率剖面信息分析装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
实现上述实施例中应用于储层电阻率剖面信息分析装置的储层电阻率剖面信息分析方法所需的非暂态软件程序以及指令存储在存储器中，当被控制处理器执行时，执行上述实施例中应用于储层电阻率剖面信息分析装置的储层电阻率剖面信息分析方法。
此外，本发明的一个实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个控制处理器执行，可使得上述一个或多个控制处理器执行上述方法实施例中的储层电阻率剖面信息分析方法。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (10)
1.一种储层电阻率剖面信息分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取测井数据；
根据所述测井数据确定泥浆性能参数和储层物性参数；
根据所述泥浆性能参数和所述储层物性参数进行仿真模拟，得到储层流体的饱和度剖面和矿化度剖面；
根据所述饱和度剖面和所述矿化度剖面确定时间连续的储层电阻率动态剖面；
根据所述储层电阻率动态剖面确定储层电阻率剖面信息。
2.根据权利要求1所述的储层电阻率剖面信息分析方法，其特征在于，所述泥浆性能参数包括泥饼渗透率、泥饼孔隙度、泥饼固含；所述储层物性参数包括孔隙度、渗透率、饱和度、钻井液矿化度、地层水矿化度。
3.根据权利要求1所述的储层电阻率剖面信息分析方法，其特征在于，所述根据所述泥浆性能参数和所述储层物性参数进行仿真模拟，得到储层流体的饱和度剖面和矿化度剖面包括以下步骤：
基于多孔介质的渗流力学理论，采用有限差分的方式在边界条件约束下构建压力和饱和度方程的差分形式；
对所述压力和饱和度方程的差分形式采用隐式求取，得到储层压力剖面；
对所述压力和饱和度方程的差分形式采用显式求取，得到储层流体的饱和度剖面；
根据所述储层压力剖面和所述矿化度剖面，采用对流传递方程的差分形式确定储层流体的矿化度剖面。
4.根据权利要求1所述的储层电阻率剖面信息分析方法，其特征在于，所述根据所述饱和度剖面和所述矿化度剖面确定时间连续的储层电阻率动态剖面包括以下步骤：
根据所述矿化度剖面确定储层水电阻率剖面；
根据所述储层水电阻率剖面和所述饱和度剖面，通过阿尔奇公式确定储层电阻率动态剖面。
5.根据权利要求1所述的储层电阻率剖面信息分析方法，其特征在于，所述储层电阻率剖面信息包括环带数量、环带宽度和环带电阻率。
6.根据权利要求5所述的储层电阻率剖面信息分析方法，其特征在于，所述根据所述储层电阻率动态剖面确定储层电阻率剖面信息包括以下步骤：
构建所述储层电阻率动态剖面的极值曲线；
根据所述极值曲线确定极值点的个数，其中，所述极值点的个数表征所划分的环带的数量；
获取各极值点对应的径向深度坐标；
根据相邻的两个极值点的径向深度坐标确定两个极值点的间距，其中，所述间距表征对应环带的环带宽度。
7.根据权利要求6所述的储层电阻率剖面信息分析方法，其特征在于，所述根据所述储层电阻率动态剖面确定储层电阻率剖面信息还包括以下步骤：
从所述储层电阻率动态剖面提取各个环带的储层电阻率曲线；
根据所述储层电阻率曲线的积分值与区间宽度的比值确定环带的环带电阻率。
8.一种储层电阻率剖面信息分析系统，其特征在于，包括：
第一模块，用于获取测井数据；
第二模块，用于根据所述测井数据确定泥浆性能参数和储层物性参数；
第三模块，用于根据所述泥浆性能参数和所述储层物性参数进行仿真模拟，得到储层流体的饱和度剖面和矿化度剖面；
第四模块，用于根据所述饱和度剖面和所述矿化度剖面确定时间连续的储层电阻率动态剖面；
第五模块，用于根据所述储层电阻率动态剖面确定储层电阻率剖面信息。
9.一种储层电阻率剖面信息分析装置，其特征在于，包括：
至少一个处理器；
至少一个存储器，用于存储至少一个程序；
当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得至少一个所述处理器实现如权利要求1至7任一项所述的储层电阻率剖面信息分析方法。
10.一种计算机可读存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，其特征在于，所述处理器可执行的程序被由所述处理器执行时用于实现如权利要求1至7任一项所述的储层电阻率剖面信息分析方法。
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