含油气性盆地有效储层的分析方法和装置制造方法

文档序号:6252347阅读:187来源:国知局
含油气性盆地有效储层的分析方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种含油气性盆地有效储层的分析方法和装置,其中,该方法包括:获取研究区中多个点的地层数据,以储层类型为约束条件,绘制储层孔隙度随埋深条件的演化剖面;根据演化剖面,识别出油气层在不同埋深条件下的临界最小孔隙度和临界最大孔隙度的分布,并绘制出油气层孔隙度临界分布的包络线;对各个埋深条件的储层按孔隙度值进行均一化处理,建立有效储层判别和评价的评价指数图版;依据图版,确定目的储层中各个点的有效储层评价指数;根据有效储层评价指数对目的储层进行分析。本发明解决了现有技术中难以定量评价储层有效性的问题,实现了含油气性盆地储层有效性下限值的定量确定及含油气性盆地储层有效性的定量评价。
【专利说明】含油气性盆地有效储层的分析方法和装置

【技术领域】
[0001] 本发明涉及石油勘探的【技术领域】,特别涉及一种含油气性盆地有效储层的分析方 法和装置。

【背景技术】
[0002] 在油气的勘探与开发中,储层的有效性是指是否富集油气,储层的有效性直接决 定了研宄区目的层(即,目的储层)的含油气性,进而控制了油气富集的规律,对于目的层 含油气性主控因素的分析、储层富集油气的有效性研宄直接关系到油气勘探的成功率,因 此一直是人们研宄的重点问题。
[0003] 然而,复杂的地质条件造成储层非均质性极强,储层富集油气与否很难做出准确 的定量评价,极大地阻碍了油气的勘探,这使得储层有效性评价成为了一个亟待解决的难 题。针对目的层含油气性,尤其是储层富集油气的有效性研宄这个问题,不同的学者相继提 出了不同的方法,从纯粹的储层评价到储层的有效性评价,都取得了很大的发展:
[0004] 在储层评价方面:1991年,朱筱敏等在介绍了怎样利用地质、测升、地震等多方面 的实际资料去研宄地下储集体的方法和技术的基础上,选取勘探程度较高的多井区区域和 勘探程度较低的少井区区域作为实例进行储层评价,进一步阐明了区域储层评价方法和技 术的实际应用;2011年,魏小东在"地震资料振幅谱梯度属性在WC地区储层评价中的应用" 中,综合前人对储层评价的研宄成果,探讨了振幅谱梯度属性的计算方法及其预测优质储 层研宄思路,对研宄区的储层进行评价预测并取得了很好的效果;2012年,柴华等在"高清 晰岩石结构图像处理方法及其在碳酸盐岩储层评价中的应用"中,在传统图像增强方法的 基础上,进一步以结构信息为核心要素,提出了基于岩石结构的图像增强方法,对储层进行 评价,并通过应用实例对其技术优势进行了论述,应用结果表明,该方法不仅能预测储层的 平面分布,而且能揭示储层储集性能的变化特征。
[0005] 在储层有效性评价方面:2005年,赵冬梅等在"测井资料在塔河油田储层有效性 分析中的应用"中,应用FMI、DSI和常规测井资料对塔里木盆地鹰山组和一间房组进行储 层进行了有效性分析,应用表明,该方法可以对储层做出比较正确的评价;2011年,王健等 在"东营凹陷古近系红层砂体有效储层的物性下限及控制因素"中,依据试油、压汞、物性等 资料,综合利用分布函数曲线法、试油法、束缚水饱和度法等分别求取东营凹陷孔一段一沙 四下亚段红层砂体不同埋深下有效储层的物性下限,并结合红层砂体沉积、成岩作用、地层 压力特征探讨有效储层发育的控制因素,最终对研宄区不同相带的有效储层进行了预测; 2011年,耿斌等在"孔隙结构研宄在低渗透储层有效性评价中的应用"中,提出了利用实验 提供的孔隙结构参数确定有效层的下限的方法。
[0006] 在上述这些储层评价方法的指导下,储层有效性的研宄取得了长足的进步。然而, 虽然前人已经研宄认为有效储层存在着下限值,从传统地质特征剖析、地球物理等角度也 提出了储层有效性评价的方法,但是总的来说,他们对有效储层的评价主要是针对储层有 效性控制因素、储层定性预测等,并没有实现含油气性盆地储层有效性下限值的定量确定 及含油气性盆地储层有效性的定量评价。


【发明内容】

[0007] 本发明实施例提供了一种含油气性盆地有效储层的分析方法,解决了现有技术中 难以定量评价储层有效性的技术问题,该方法包括:
[0008] 获取研宄区中多个点的地层数据,其中,所述地层数据包括:埋深条件、储层孔隙 度和储层类型;
[0009] 以储层类型为约束条件,绘制所述研宄区的储层孔隙度随埋深条件的演化剖面;
[0010] 根据所述演化剖面,识别出油气层在不同埋深条件下的临界最小孔隙度和临界最 大孔隙度的分布,并绘制出油气层孔隙度临界分布的包络线;
[0011] 根据所述临界最小孔隙度与埋深条件之间的关系式、临界最大孔隙度与埋深条件 之间的关系式,计算得到各个埋深条件的临界最小孔隙度和临界最大孔隙度;
[0012] 依据所述演化剖面,对各个埋深条件的油气层按临界最小孔隙度和临界最大孔隙 度值进行均一化处理,建立有效储层判别和评价的评价指数图版,并对所述图版进行验证 及可行性分析;
[0013] 依据所述图版,结合所述研宄区中目的储层的孔隙度平面分布图及顶面构造图, 确定所述目的储层中各个点的有效储层评价指数;
[0014] 根据所述有效储层评价指数对所述目的储层进行分析。
[0015] 在一个实施例中,所述储层类型是依据含油饱和度和电性测井曲线特征划分的, 所述储层类型包括:油气层和非油气层。
[0016] 在一个实施例中,以储层类型为约束条件,根据储层孔隙度,绘制所述研宄区的储 层孔隙度随埋深条件的演化剖面,包括:
[0017] 在将研宄区中的储层划分为油气层和非油气层两种储层类型的基础上,以埋深条 件为纵坐标,以每个埋深条件处的储层孔隙度为横坐标,分别作出油气层中储层孔隙度随 埋深条件的变化,和非油气层中储层孔隙度随埋深条件的变化。
[0018] 在一个实施例中,绘制油气层孔隙度临界分布的包络线,包括:
[0019] 以各个实际埋深条件下的油气层临界最小孔隙度值和临界最大孔隙度为基准,按 照临界最小孔隙度和临界最大孔隙度随埋深条件的演化,延伸出相应趋势线,将所述趋势 线作为包络线。
[0020] 在一个实施例中,拟合出的临界最小孔隙度与埋深条件之间的关系式、临界最大 孔隙度与埋深条件之间的关系式为:
[0021] K1= Φ min= aln(h)+b
[0022] K2= Φ max= a' In(h) +b'
[0023] 其中,Φπ?η表示对应埋深条件下油气层分布的临界最小孔隙度,单位为%,Φ max表 示对应埋深条件下油气层分布的临界最大孔隙度,单位为%,h表示埋深条件,单位为m,a、 b、a<、t/为常数。
[0024] 在一个实施例中,对各个埋深条件的储层按孔隙度值进行均一化处理,建立有效 储层判别和评价的评价指数图版,包括:
[0025] 将各个埋深条件下的临界最大孔隙度的油气层有效储层评价指数赋值为1,将临 界最小孔隙度的油气层有效储层评价指数赋值为O ;
[0026] 按照以下公式对各个埋深条件下,孔隙度介于临界最大孔隙度和临界最小孔隙度 之间的储层进行有效储层评价指数赋值:
[0027] RI = (Φ-Φω?η)/(ΦΠ 3Χ-Φω?η)
[0028] 其中,RI表示有效储层评价指数,无量纲,Φ表示任意埋深条件下的实际孔隙度, 单位为%,Φ π?η表示当前埋深条件下的临界最小孔隙度,单位为%,Φ _表示当前埋深条件 下的临界最大孔隙度,单位为% ;
[0029] 对所述图版进行验证及可行性分析,包括:
[0030] 在对各个埋深条件的储层按孔隙度值进行均一化处理后,将有效储层评价指数平 均划分为N个区间,其中,N为正整数;
[0031] 按照有效储层评价系数将各个点归入所属的区间,得到评价指数图版;
[0032] 求出每个区间内所有点的平均含油饱和度;
[0033] 根据平均含油饱和度与有效储层评价指数之间是否呈正相关关系来验证所述图 版的可行性。
[0034] 在一个实施例中,根据所述有效储层评价指数对所述目的储层进行分析,包括:
[0035] 当有效储层评价指数小于等于0时,为无效储层;
[0036] 当有效储层评价系数大于0时,为有效储层;
[0037] 有效储层评价系数越大,表明储层的有效性越好,储层越易富集油气。
[0038] 在一个实施例中,所述研宄区中多个点在所述研宄区中均匀分布。
[0039] 本发明实施例还提供了一种含油气性盆地有效储层的分析装置,解决了现有技术 中难以定量评价储层有效性的技术问题,该装置包括:
[0040] 获取模块,用于获取研宄区中多个点的地层数据,其中,所述地层数据包括:埋深 条件、储层孔隙度和储层类型;
[0041] 演化剖面绘制模块,用于以储层类型为约束条件,绘制所述研宄区的储层孔隙度 随埋深条件的演化剖面;
[0042] 包络线绘制模块,用于根据所述演化剖面,识别出油气层在不同埋深条件下的临 界最小孔隙度和临界最大孔隙度的分布,并绘制出油气层孔隙度临界分布的包络线;
[0043] 关系式确定模块,用于根据绘制的包络线拟合出临界最小孔隙度与埋深条件之间 的关系式、临界最大孔隙度与埋深条件之间的关系式;
[0044] 孔隙度计算模块,用于根据所述临界最小孔隙度与埋深条件之间的关系式、临界 最大孔隙度与埋深条件之间的关系式,计算得到各个埋深条件的临界最小孔隙度和临界最 大孔隙度;
[0045] 评价指数图版建立模块,用于依据所述演化剖面,对各个埋深条件的油气层按裂 解最小孔隙度和临界最大孔隙度值进行均一化处理,建立有效储层判别和评价的评价指数 图版,并对所述图版进行验证及可行性分析;
[0046] 评价指数确定模块,用于依据所述图版,结合所述研宄区中目的储层的孔隙度平 面分布图及顶面构造图,确定所述目的储层中各个点的有效储层评价指数;
[0047] 储层分析模块,用于根据所述有效储层评价指数对所述目的储层进行分析。
[0048] 在一个实施例中,所述储层类型是依据含油饱和度和电性测井曲线特征划分的, 所述储层类型包括:油气层和非油气层。
[0049] 在一个实施例中,所述演化剖面绘制模块具体用于在将研宄区中的储层划分为油 气层和非油气层两种储层类型的基础上,以埋深条件为纵坐标,以每个埋深条件处的储层 孔隙度为横坐标,分别作出油气层中储层孔隙度随埋深条件的变化,和非油气层中储层孔 隙度随埋深条件的变化。
[0050] 在一个实施例中,包络线绘制模块具体用于以各个实际埋深条件下的油气层临界 最小孔隙度值和临界最大孔隙度为基准,按照临界最小孔隙度和临界最大孔隙度随埋深条 件的演化,延伸出相应趋势线,将所述趋势线作为包络线。
[0051] 在一个实施例中,所述关系式确定模块拟合出的临界最小孔隙度与埋深条件之间 的关系式、临界最大孔隙度与埋深条件之间的关系式为:
[0052] K1= Φ min= aln(h)+b
[0053] K2= Φ max= a' In(h) +b'
[0054] 其中,Φπ?η表示对应埋深条件下油气层分布的临界最小孔隙度,单位为%,Φ max表 示对应埋深条件下油气层分布的临界最大孔隙度,单位为%,h表示埋深条件,单位为m,a、 b、a<、t/为常数。
[0055] 在一个实施例中,所述评价指数图版建立模块包括:
[0056] 赋值单元,用于将各个埋深条件下的临界最大孔隙度的油气层有效储层评价指数 赋值为1,将临界最小孔隙度的油气层有效储层评价指数赋值为〇 ;
[0057] 计算单元,用于按照以下公式对各个埋深条件下,孔隙度介于临界最大孔隙度和 临界最小孔隙度之间的储层进行有效储层评价指数赋值:
[0058] RI = ( φ - φ J 八 φ - φ _)
[0059] 其中,RI表示有效储层评价指数,无量纲,Φ表示任意埋深条件下的实际孔隙度, 单位为%,Φ π?η表示当前埋深条件下的临界最小孔隙度,单位为%,Φ _表示当前埋深条件 下的临界最大孔隙度,单位为% ;
[0060] 划分单元,用于在对各个埋深条件的储层按孔隙度值进行均一化处理后,将有效 储层评价指数平均划分为N个区间,其中,N为正整数;
[0061] 图版确定单元,用于按照有效储层评价系数将各个点归入所属的区间,得到评价 指数图版;
[0062] 含油饱和度确定单元,用于求出每个区间内所有点的平均含油饱和度;
[0063] 验证单元,用于根据平均含油饱和度与有效储层评价指数之间是否呈正相关关系 来验证所述图版的可行性。
[0064] 在一个实施例中,所述储层分析模块具体用于按照以下方式对所述目的储层进行 分析:当有效储层评价指数小于等于〇时,为无效储层;
[0065] 当有效储层评价系数大于0时,为有效储层;有效储层评价系数越大,表明储层的 有效性越好,储层越易富集油气。
[0066] 在一个实施例中,所述研宄区中多个点在所述研宄区中均匀分布。
[0067] 在本发明实施例中,基于储层最基本的数据出发,通过分析不同埋深条件下储层 中油气的富集规律,建立储层含油气性与储层物性之间的关系,进而对储层物性进行了定 量表征,最终实现了不同埋深条件下储层物性向储层含油气性定量评价的转化,从而实现 对研宄区目的层有效储层的判别与评价,给出了有效储层的物性下限值和有效储层的定量 评价模型,从而解决了现有技术中难以定量评价储层有效性的问题,实现了含油气性盆地 储层有效性下限值的定量确定及含油气性盆地储层有效性的定量评价,使得研宄得到的数 据准确性、可信度更高,对储层有效性的分析有着极大的指导意义。

【专利附图】

【附图说明】
[0068] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,并不 构成对本发明的限定。在附图中:
[0069] 图1是本发明实施例的含油气性盆地有效储层的分析方法流程图;
[0070] 图2是本发明实施例的储层孔隙度随深度的演化剖面图;
[0071] 图3是本发明实施例的临界最小孔隙度随深度的拟合关系示意图;
[0072] 图4是本发明实施例的临界最大孔隙度随深度的拟合关系示意图;
[0073] 图5是本发明实施的有效储层评价的RI图版示意图;
[0074] 图6是本发明实施例的有效储层评价的RI图版验证图示意图;
[0075] 图7是本发明实施例的目的层有效储层的评价示意图;
[0076] 图8是本发明实施例的含油气性盆地有效储层的分析装置的结构框图。

【具体实施方式】
[0077] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施方式和附图,对 本发明做进一步详细说明。在此,本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明,但并 不作为对本发明的限定。
[0078] 在本例中,提供了一种含油气性盆地有效储层的分析方法,如图1所示,包括以下 步骤:
[0079] 步骤101 :获取研宄区中多个点的地层数据,其中,所述地层数据包括:埋深条件、 储层孔隙度和储层类型;
[0080] 步骤102 :以储层类型为约束条件,绘制所述研宄区的储层孔隙度随埋深条件的 演化剖面;
[0081] 步骤103 :根据所述演化剖面,识别出油气层在不同埋深条件下的临界最小孔隙 度和临界最大孔隙度的分布,并绘制出油气层孔隙度临界分布的包络线;
[0082] 步骤104 :根据绘制的包络线拟合出临界最小孔隙度与埋深条件之间的关系式、 临界最大孔隙度与埋深条件之间的关系式;
[0083] 步骤105 :根据所述临界最小孔隙度与埋深条件之间的关系式、临界最大孔隙度 与埋深条件之间的关系式,计算得到各个埋深条件的临界最小孔隙度和临界最大孔隙度;
[0084] 步骤106 :依据所述演化剖面,对各个埋深条件的油气层按临界最小孔隙度和临 界最大孔隙度值进行均一化处理,建立有效储层判别和评价的评价指数图版,并对所述图 版进行验证及可行性分析;
[0085] 步骤107 :依据所述图版,结合所述研宄区中目的储层的孔隙度平面分布图及顶 面构造图,确定所述目的储层中各个点的有效储层评价指数;
[0086] 步骤108 :根据所述有效储层评价指数对所述目的储层进行分析。
[0087] 在本发明实施例中,基于储层最基本的数据出发,通过分析不同埋深条件下储层 中油气的富集规律,建立储层含油气性与储层物性之间的关系,进而对储层物性进行了定 量表征,最终实现了不同埋深条件下储层物性向储层含油气性定量评价的转化,从而实现 对研宄区目的层有效储层的判别与评价,给出了有效储层的物性下限值和有效储层的定量 评价模型,从而解决了现有技术中难以对储层进行定量化研宄的问题,达到了对储层的定 量化研宄,使得研宄得到的数据准确性、可信度更高,对储层有效性的分析有着极大的意 义。进一步的,解决了现有技术中通过利用地质特征剖析、地球物理方法往往不能给出储层 有效性的下限的具体值,使得储层有效性判别无据可依,评价预测出来的有效储层分布界 限不明显,无法给实际的油气勘探开发带来很明显的指导作用的问题。
[0088] 上述的储层类型可以是依据含油饱和度和电性测井曲线特征划分的,具体的,可 以将储层的储层类型划分为:油气层和非油气层。
[0089] 在上述步骤102中,以储层类型为约束条件,根据储层孔隙度,绘制所述研宄区的 储层孔隙度随埋深条件的演化剖面,可以包括:在将研宄区中的储层划分为油气层和非油 气层两种储层类型的基础上,以埋深条件为纵坐标,以每个埋深条件处的储层孔隙度为横 坐标,分别作出油气层中储层孔隙度随埋深条件的变化,和非油气层中储层孔隙度随埋深 条件的变化。
[0090] 所谓的绘制孔隙度临界分布的包络线,可以是以各个实际埋深条件下的油气层临 界最小孔隙度值和临界最大孔隙度为基准,按照临界最小孔隙度和临界最大孔隙度随埋深 条件的演化,延伸出相应趋势线,将所述趋势线作为包络线,即,以已知点的变化趋势,延伸 拟合出一个完整的包络线,这样就可以实现基于有限的测试点得到无限个点的变化规律的 目的。
[0091] 具体的,拟合出的临界最小孔隙度与埋深条件、临界最大孔隙度与埋深条件之间 的关系可以通过以下公式表示:
[0092] K1= Φ min= aln(h)+b
[0093] K2= Φ max= a' In(h) +b'
[0094] 其中,Φπ?η表示对应埋深条件下油气层分布的临界最小孔隙度,单位为%,Φ max表 示对应埋深条件下油气层分布的临界最大孔隙度,单位为%,h表示埋深条件,单位为m,a、 b、a'、b'为常数,即孔隙度和埋深条件之间成对数关系。
[0095] 具体实施时,上述步骤105对各个埋深条件的储层按孔隙度值进行均一化处理, 建立有效储层判别和评价的评价指数图版,可以包括:
[0096] 步骤1 :对各个埋深条件的储层按孔隙度值进行均一化处理,建立有效储层判别 和评价的评价指数图版,包括:
[0097] 步骤2 :将各个埋深条件下的临界最大孔隙度的油气层有效储层评价指数赋值为 1,将临界最小孔隙度的油气层有效储层评价指数赋值为〇 ;
[0098] 步骤3 :按照以下公式对各个埋深条件下,孔隙度介于临界最大孔隙度和临界最 小孔隙度之间的储层进行有效储层评价指数赋值:
[0099] RI = ( φ - φ J 八 φ φ J
[0100] 其中,RI表示有效储层评价指数,无量纲,Φ表示任意埋深条件下的实际孔隙度, 单位为%,Φπ?η表示当前埋深条件下的临界最小孔隙度,单位为%,Φ _表示当前埋深条件 下的临界最大孔隙度,单位为%;
[0101] 具体的,对所述图版进行验证及可行性分析可以包括:
[0102] 步骤1 :在对各个埋深条件的储层按孔隙度值进行均一化处理后,将有效储层评 价指数平均划分为N个区间,其中,N为正整数;
[0103] 步骤2 :按照有效储层评价系数将各个点归入所属的区间,得到评价指数图版;
[0104] 步骤3 :求出每个区间内所有点的平均含油饱和度;
[0105] 步骤4 :根据平均含油饱和度与有效储层评价指数之间是否呈正相关关系来验证 所述图版的可行性。
[0106] 上述步骤108根据所述有效储层评价指数对所述目的储层进行分析,可以按照以 下分析标准进行:
[0107] 1)当有效储层评价指数小于等于0时,为无效储层;
[0108] 2)当有效储层评价系数大于0时,为有效储层,评价系数越大,有效性越好,储层 越易富集油气。
[0109] 为了使得得到的数据更有一般性和代表性,选取的研宄区中的多个点在研宄区中 是均匀分布的。
[0110] 下面结合一个具体实施例对本发明进行说明,然而值得注意的是,该具体实施例 仅是为了说明本发明,并不构成对本发明的不当限定。
[0111] 针对有效储层的判别与评价难的问题,在分析以往对有效储层评价所存在的不足 的情况下,在本例中提出了一种判别和评价含油气性盆地有效储层的方法,该方法所依据 的原理是:随着埋藏深度的增大,有效储集层的临界孔隙度减小,在同一埋藏深度下,只有 相对高孔渗的储集层才能形成油气藏。
[0112] 上述这种油气富集原理揭示了油气成藏的2种动力学机制:一是储集层内能否聚 集油气,与储集层的孔隙度绝对大小没有关系,因此不能依据孔隙度的绝对大小判别有效 储集层;二是相对高孔高渗储层控制油气藏的形成与分布,这里的相对高孔高渗储层是相 对于同一埋深条件下的其它岩石而言的,只有当储层的孔隙度超过了某一临界值后,才能 形成油气藏,需要注意的是这里的临界孔隙度随埋深增大而逐步减小。
[0113] 在本例中,从最直接的地质理论出发,基于储层物性控油气作用的特征,应用油气 富集的动力学机制,通过分析不同埋深条件下储层中油气的富集规律,建立储层含油气性 与储层物性之间的关系,进而对储层物性进行了定量表征,最终实现不同埋深条件下储层 物性向储层含油气性定量评价的转化,从而实现对研宄区目的层有效储层的判别与评价, 给出了有效储层的物性下限值和有效储层的定量评价模型,在这个过程中,辅之以典型常 用的数学统计方法和先进的地球物理技术,以地质理论为支撑。通过该方法,解决了以往有 效储层定量化研宄难、预测不准确、地质理论不足的弊端,做到了预测有理论依据,可信度 高,进一步的,在预测的过程中使用先进的技术,准确度高,且该方法仅利用储层最简单的 孔隙度Φ、含油饱和度S tl、储层埋深h以及储层测井成果解释这四项简单的数据,操作起来 比较简单,且可操作性强。
[0114] 具体的,该方法包括:
[0115] 步骤1 :通过地球物理测井、地震勘探技术、油气试井分析技术、岩心分析实验获 取某一研宄区各个点不同埋深h条件下的储层孔隙度Φ、含油饱和度S tl及反映储层类型的 储层油气解释成果数据;
[0116] 步骤2:依据储层h及对应的Φ,以储层类型为约束条件,作出研宄区Φ随h的演 化剖面,进而识别出油气层在不同埋深条件下对应的临界最小孔隙度值和临界最大孔 隙度Φ_的值分布;
[0117] 步骤3 :依据油气层Φ_、小_随1!的变化关系,画出孔隙度临界值分布的包络线, 利用SPSS软件拟合出包络线上Φ_、小_和h的关系式K兩K 2;
[0118] 步骤4 :依据油气层Φ_、巾_随h的演化剖面,对某一埋深条件的储层按孔隙度 值进行均一化处理,建立有效储层判别和评价的RI图版,并对RI图版进行验证及可行性分 析;
[0119] 步骤5 :依据RI图版,结合目的层孔隙度平面分布图及顶面构造图,确定目的层各 点的有效储层指数RI,最终实现有效储层的判别和评价。
[0120] 在研宄区中选取的各个点应该在研宄区内均匀分布,以实现研宄方法的客观性与 准确性。
[0121] 上述储层油气解释成果是指依据Stl及电性测井曲线特征划分的储层含油性类型, 包括:油气层与非油气层两种。其中,油气产能数据可由单井试油技术及开发统计得到。
[0122] 具体的,上述步骤2以储层类型为约束条件,作出研宄区Φ随h的演化剖面的步 骤可以包括:依据储层物性数据及油气层数据,绘制Φ、RI与h的关系曲线图,包括:将储 层划分为油气层与非油气层两种类型,以h为纵坐标,以每个h处对应的Φ为横坐标,分别 作出油气层与非油气层Φ随h的变化,具体的,这两种类型的储层可以采用不同颜色的示 意标志加以区分。
[0123] 具体的,上述步骤3画出孔隙度临界值分布的包络线可以包括:以各个深度油气 层孔隙度分布对应的最小值<i> min、最大值Φ_为基准,按Φ min、<i>max随h的演化,延伸出相 应的趋势线,即为包络线,关系式1和1( 2随研宄区实际情况而定,孔隙度临界值与埋深往往 呈指数负相关关系,计算公式为:
[0124] K1= Φ min= aln(h)+b
[0125] K2= Φ max= a' ln(h)+b'
[0126] 其中,Φπ?η表示任意深度油气层的最小孔隙度,单位为%,Φ max表示对应深度油气 层的最大孔隙度,单位为%,h表示对应的任意埋深,单位为m,a、b、a'、b'为常数,无量 纲。
[0127] 具体的,上述步骤4对不同埋深条件的储层按孔隙度值进行均一化处理可以包 括:将某一埋深h条件下的最大孔隙度对应的油气层赋值为RI = 1,将对应h最小孔隙度的 油气层赋值为RI = 0,将孔隙度介于最大值和最小值之间的储层按比例赋予相应的RI值, 其中,RI的计算公式为:
[0128] RI = ( φ - φ J 八 φ φ J
[0129] 其中,RI表示有效的储层评价指数,无量纲,Φ表示任意埋深储层的实际孔隙度, 单位为%,Φ π?η表示对应深度油气层的最小孔隙度,单位为%,Φ _表示对应深度段油气层 的最大孔隙度,单位为%。
[0130] 步骤4中对RI图版进行验证及可行性分析可以包括:
[0131] 1)在得出研宄区储层孔隙度的均一化值RI的基础上,按RI值划分为〇-〇. 1、 0· 1-0. 2、0· 2-0. 3、0· 3-0. 4、0· 4-0. 5、0· 5-0. 6、0· 7-0. 8、0· 8-0. 9、0· 9-1. O 十个区间;
[0132] 2)按实际的RI值,将各个点归入所属的RI值区间,求出每个区间内所有储层点的 平均含油饱和度,例如:依据各钻井中,通过岩心压汞实验、单井测井解释所测单井实际储 层物性参数Φ和RI,将各单井归入相应的储层物性区间中。
[0133] 具体的,上述步骤5实现储层有效性的判别和评价可以包括:
[0134] 1)研宄区密集取点,利用目的层孔隙度平面分布图确定目标点的实际孔隙度值, 利用顶面构造图确定目标点埋深h ;
[0135] 2)结合RI图版进行目标点储层均一化值求取,进而确定目的层有效储层的划分 与评价,具体的,识别评价标准为:RI值小于或等于〇为无效储层,RI值大于〇时为有效储 层,且RI越大,储层有效性越好。
[0136] 在本例中,从技术实施角度上出发,针对现今有效储层判别和评价难的问题,尤其 是含油气性盆地有效储层定量评价难的问题,基于储层物性控油气作用特征,应用油气富 集的动力学机制,通过分析不同埋深条件下储层中油气的富集规律,建立储层含油气性与 储层物性的关系,进而对储层物性进行定量表征,最终实现不同埋深条件下储层物性向储 层含油气性定量评价的转化,最终达到研宄区目的层有效储层的判别与评价。使得可以通 过储层物性控油气作用原理特征及油气富集的动力学机制更客观、更便捷、更准确地判别 和评价储层的有效性,具有很广泛的适用性。
[0137] 以中国东部南堡凹陷为例进行说明,包括:
[0138] 步骤1 :通过地球物理测井、地震勘探技术及岩心分析实验等获取该地区各个地 点不同埋深的储层物性参数孔隙度Φ,通过油气试井分析技术、地球物理测井及岩心分析 实验等获得对应埋深条件下储层的含油饱和度S tl及储层类型,其中,储层类型包括:油气层 与非油气层,并对这些数据进行统计整理。如表1所示,为中国东部南堡凹陷选取的部分实 例数据;
[0139] 表 1
[0140]

【权利要求】
1. 一种含油气性盆地有效储层的分析方法,其特征在于,包括: 获取研宄区中多个点的地层数据,其中,所述地层数据包括:埋深条件、储层孔隙度和 储层类型; 以储层类型为约束条件,绘制所述研宄区的储层孔隙度随埋深条件的演化剖面; 根据所述演化剖面,识别出油气层在不同埋深条件下的临界最小孔隙度和临界最大孔 隙度的分布,并绘制出油气层孔隙度临界分布的包络线; 根据绘制的包络线拟合出临界最小孔隙度与埋深条件之间的关系式、临界最大孔隙度 与埋深条件之间的关系式; 根据所述临界最小孔隙度与埋深条件之间的关系式、临界最大孔隙度与埋深条件之间 的关系式,计算得到各个埋深条件的临界最小孔隙度和临界最大孔隙度; 依据所述演化剖面,对各个埋深条件的油气层按临界最小孔隙度和临界最大孔隙度值 进行均一化处理,建立有效储层判别和评价的评价指数图版,并对所述图版进行验证及可 行性分析; 依据所述图版,结合所述研宄区中目的储层的孔隙度平面分布图及顶面构造图,确定 所述目的储层中各个点的有效储层评价指数; 根据所述有效储层评价指数对所述目的储层进行分析。
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述储层类型是依据含油饱和度和电性 测井曲线特征划分的,所述储层类型包括:油气层和非油气层。
3. 根据权利要求2所述的方法,其特征在于,以储层类型为约束条件,根据储层孔隙 度,绘制所述研宄区的储层孔隙度随埋深条件的演化剖面,包括: 在将研宄区中的储层划分为油气层和非油气层两种储层类型的基础上,以埋深条件为 纵坐标,以每个埋深条件处的储层孔隙度为横坐标,分别作出油气层中储层孔隙度随埋深 条件的变化,和非油气层中储层孔隙度随埋深条件的变化。
4. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,绘制油气层孔隙度临界分布的包络线,包 括: 以各个实际埋深条件下的油气层临界最小孔隙度值和临界最大孔隙度为基准,按照临 界最小孔隙度和临界最大孔隙度随埋深条件的演化,延伸出相应趋势线,将所述趋势线作 为包络线。
5. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,拟合出的临界最小孔隙度与埋深条件之 间的关系式、临界最大孔隙度与埋深条件之间的关系式为: Ki=巾 min= aln(h)+b K2= ^ max= ln^+b' 其中,巾^表示对应埋深条件下油气层分布的临界最小孔隙度,单位为%,巾_表示 对应埋深条件下油气层分布的临界最大孔隙度,单位为%,h表示埋深条件,单位为m,a、b、 a'、t/为常数。
6. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于: 对各个埋深条件的储层按孔隙度值进行均一化处理,建立有效储层判别和评价的评价 指数图版,包括: 将各个埋深条件下的临界最大孔隙度的油气层有效储层评价指数赋值为1,将临界最 小孔隙度的油气层有效储层评价指数赋值为0 ; 按照以下公式对各个埋深条件下,孔隙度介于临界最大孔隙度和临界最小孔隙度之间 的储层进行有效储层评价指数赋值: RI = (4>-4)min)/(<i)max-<i)min) 其中,RI表示有效储层评价指数,无量纲,巾表示任意埋深条件下的实际孔隙度,单位 为%,4>min表示当前埋深条件下的临界最小孔隙度,单位为%,巾_表示当前埋深条件下的 临界最大孔隙度,单位为% ; 对所述图版进行验证及可行性分析,包括: 在对各个埋深条件的储层按孔隙度值进行均一化处理后,将有效储层评价指数平均划 分为N个区间,其中,N为正整数; 按照有效储层评价系数将各个点归入所属的区间,得到评价指数图版; 求出每个区间内所有点的平均含油饱和度; 根据平均含油饱和度与有效储层评价指数之间是否呈正相关关系来验证所述图版的 可行性。
7. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述有效储层评价指数对所述目的 储层进行分析,包括: 当有效储层评价指数小于等于〇时,为无效储层; 当有效储层评价系数大于〇时,为有效储层; 有效储层评价系数越大,表明储层的有效性越好,储层越易富集油气。
8. 根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其特征在于,所述研宄区中多个点在所述 研宄区中均匀分布。
9. 一种含油气性盆地有效储层的分析装置,其特征在于,包括: 获取模块,用于获取研宄区中多个点的地层数据,其中,所述地层数据包括:埋深条件、 储层孔隙度和储层类型; 演化剖面绘制模块,用于以储层类型为约束条件,绘制所述研宄区的储层孔隙度随埋 深条件的演化剖面; 包络线绘制模块,用于根据所述演化剖面,识别出油气层在不同埋深条件下的临界最 小孔隙度和临界最大孔隙度的分布,并绘制出油气层孔隙度临界分布的包络线; 关系式确定模块,用于根据绘制的包络线拟合出临界最小孔隙度与埋深条件之间的关 系式、临界最大孔隙度与埋深条件之间的关系式; 孔隙度计算模块,用于根据所述临界最小孔隙度与埋深条件之间的关系式、临界最大 孔隙度与埋深条件之间的关系式,计算得到各个埋深条件的临界最小孔隙度和临界最大孔 隙度; 评价指数图版建立模块,用于依据所述演化剖面,对各个埋深条件的油气层按裂解最 小孔隙度和临界最大孔隙度值进行均一化处理,建立有效储层判别和评价的评价指数图 版,并对所述图版进行验证及可行性分析; 评价指数确定模块,用于依据所述图版,结合所述研宄区中目的储层的孔隙度平面分 布图及顶面构造图,确定所述目的储层中各个点的有效储层评价指数; 储层分析模块,用于根据所述有效储层评价指数对所述目的储层进行分析。
10. 根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述储层类型是依据含油饱和度和电性 测井曲线特征划分的,所述储层类型包括:油气层和非油气层。
11. 根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述演化剖面绘制模块具体用于在将 研宄区中的储层划分为油气层和非油气层两种储层类型的基础上,以埋深条件为纵坐标, 以每个埋深条件处的储层孔隙度为横坐标,分别作出油气层中储层孔隙度随埋深条件的变 化,和非油气层中储层孔隙度随埋深条件的变化。
12. 根据权利要求9所述的装置,其特征在于,包络线绘制模块具体用于以各个实际埋 深条件下的油气层临界最小孔隙度值和临界最大孔隙度为基准,按照临界最小孔隙度和临 界最大孔隙度随埋深条件的演化,延伸出相应趋势线,将所述趋势线作为包络线。
13. 根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述关系式确定模块拟合出的临界最小 孔隙度与埋深条件之间的关系式、临界最大孔隙度与埋深条件之间的关系式为: Ki=巾 min= aln(h)+b K2= ^ max= ln^+b' 其中,巾^表示对应埋深条件下油气层分布的临界最小孔隙度,单位为%,巾_表示 对应埋深条件下油气层分布的临界最大孔隙度,单位为%,h表示埋深条件,单位为m,a、b、 a'、t/为常数。
14. 根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述评价指数图版建立模块包括: 赋值单元,用于将各个埋深条件下的临界最大孔隙度的油气层有效储层评价指数赋值 为1,将临界最小孔隙度的油气层有效储层评价指数赋值为〇 ; 计算单元,用于按照以下公式对各个埋深条件下,孔隙度介于临界最大孔隙度和临界 最小孔隙度之间的储层进行有效储层评价指数赋值: RI = (4>-4)min)/(<i)max-<i)min) 其中,RI表示有效储层评价指数,无量纲,巾表示任意埋深条件下的实际孔隙度,单位 为%,4>min表示当前埋深条件下的临界最小孔隙度,单位为%,巾_表示当前埋深条件下的 临界最大孔隙度,单位为% ; 划分单元,用于在对各个埋深条件的储层按孔隙度值进行均一化处理后,将有效储层 评价指数平均划分为N个区间,其中,N为正整数; 图版确定单元,用于按照有效储层评价系数将各个点归入所属的区间,得到评价指数 图版; 含油饱和度确定单元,用于求出每个区间内所有点的平均含油饱和度; 验证单元,用于根据平均含油饱和度与有效储层评价指数之间是否呈正相关关系来验 证所述图版的可行性。
15. 根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述储层分析模块具体用于按照以下方 式对所述目的储层进行分析:当有效储层评价指数小于等于〇时,为无效储层; 当有效储层评价系数大于〇时,为有效储层;有效储层评价系数越大,表明储层的有效 性越好,储层越易富集油气。
16. 根据权利要求9至15中任一项所述的装置,其特征在于,所述研宄区中多个点在所 述研宄区中均匀分布。
【文档编号】G01V1/30GK104459790SQ201410752113
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月10日 优先权日:2014年12月10日
【发明者】庞雄奇, 王阳洋, 沈卫兵, 肖爽 申请人:中国石油大学(北京)
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