煤层可动水体积的获取方法及获取装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及煤层含水性评价技术领域，尤其涉及一种煤层可动水体积的获取方法 及获取装置。
【背景技术】
[0002] 目前，我国煤层气勘探开发正处于攻坚克难的关键时期，受多种因素影响，煤层气 井普遍产量偏低。我国大部分聚煤盆地经受多期构造运动的影响，煤层构造复杂、断层褶皱 发育，煤储层物性极为复杂、非均质性强，特别是高煤阶煤层渗透率普遍较低，煤储层敏感 性较强，在开发过程中极易发生储层伤害。由于煤层气开发主要采用排水采气的方式，通过 排出煤层中的地下水来降低煤储层压力，达到甲烷解吸的目的。因此，排采是煤层气开发中 的一个重要环节，计算煤层含水体积对于评价煤层含水性的强弱，以及制定合理的排采方 案有至关重要的作用。
[0003]目前，对煤层含水性的定量化评价还处于初期探索阶段，排采方案的制定大多采 用现场试验和经验类比的方法，在煤层气现场实际操作中缺乏针对性，同时也极易造成排 采方案不合理导致储层伤害的情况。因此，计算煤层含水体积是当期需要解决的关键技术 问题。
【发明内容】
[0004] 为解决上述技术问题，本发明提供一种煤层可动水体积的获取方法及获取装置。
[0005] 本发明一方面提供了一种煤层可动水体积的获取方法，所述煤层可动水体积的获 取方法包括：
[0006] 获取待测区域中的取心井和未取心井的测井信息，所述测井信息包括井点位置、 井口海拔高度、煤层顶面标高、煤层底面标高及测井密度；
[0007] 对所述取心井进行核磁共振测井实验，以获取所述取心井的实测孔隙度及其核磁 T2谱；
[0008] 根据所述取心井的测井密度、所述取心井的实测孔隙度及所述未取心井的测井密 度，确定所述未取心井的孔隙度；
[0009] 根据所述取心井的实测孔隙度、所述未取心井的孔隙度，以及所述取心井及未取 心井的测井信息，建立三维化煤层孔隙模型，以获取待测区域中的总孔隙体积；
[0010] 根据所述核磁T2谱及所述总孔隙体积，确定待测区域的可动水体积。
[0011] 在一实施例中，根据所述取心井的测井密度、所述取心井的实测孔隙度及所述未 取心井的测井密度，确定所述未取心井的孔隙度，包括：
[0012] 根据所述取心井的测井密度、所述取心井的实测孔隙度建立标准回归方程：
[0013] Φ = a · P +c ;
[0014] 将所述未取心井的测井密度带入所述标准回归方程，以确定所述未取心井的孔隙 度；
[0015] 其中，Φ为孔隙度，P为测井密度，a为校正系数，c为常数。
[0016] 在一实施例中，根据所述核磁T2谱及所述总孔隙体积，确定待测区域的可动水体 积，包括：
[0017] 获取所述核磁T2谱的截止值；
[0018] 沿所述核磁T2谱的驰豫时间增大方向，对所述核磁T2谱自所述核磁T2谱的起点 至所述截止值处进行定积分，获取第一面积S 1;
[0019] 沿所述核磁T2谱的驰豫时间增大方向，对所述核磁T2谱自所述截止值处至所述 核磁T2谱的终点进行定积分，获取第二面积S 2;
[0020] 根据所述第一面积S1及第二面积S 2，确定可动水饱和度Sw:
[0021]
[0022] 根据所述可动水饱和度及所述总孔隙体积，确定待测区域的可动水体积。
[0023] 本发明另一方面还提供了一种煤层可动水体积的获取装置，所述煤层可动水体积 的获取装置包括：
[0024] 测井信息获取单元，用于获取待测区域中的取心井和未取心井的测井信息，所述 测井信息包括井点位置、井口海拔高度、煤层顶面标高、煤层底面标高及测井密度；
[0025] 核磁共振测井单元，用于对所述取心井进行核磁共振测井实验，以获取所述取心 井的实测孔隙度及其核磁T2谱；
[0026] 孔隙度获取单元，用于根据所述取心井的测井密度、所述取心井的实测孔隙度及 所述未取心井的测井密度，确定所述未取心井的孔隙度；
[0027] 总孔隙体积获取单元，用于根据所述取心井的实测孔隙度、所述未取心井的孔隙 度，以及所述取心井及未取心井的测井信息，建立三维化煤层孔隙模型，以获取待测区域中 的总孔隙体积；
[0028] 可动水体积获取单元，用于根据所述核磁T2谱及所述总孔隙体积，确定待测区域 的可动水体积。
[0029] 在一实施例中，所述孔隙度获取单元包括：
[0030] 标准回归方程模块，用于根据所述取心井的测井密度、所述取心井的实测孔隙度 建立标准回归方程：
[0031] Φ = a · P +c ;
[0032] 孔隙度获取模块，用于将所述未取心井的测井密度带入所述标准回归方程，以确 定所述未取心井的孔隙度；
[0033] 其中，Φ为孔隙度，P为测井密度，a为校正系数，c为常数。
[0034] 在一实施例中，所述可动水体积获取单元包括：
[0035] 截止值获取模块，用于获取所述核磁T2谱的截止值；
[0036] 第一面积获取模块，用于沿所述核磁T2谱的驰豫时间增大方向，对所述核磁T2谱 自所述核磁T2谱的起点至所述截止值处进行定积分，获取第一面积S 1;
[0037] 第二面积获取模块，用于沿所述核磁T2谱的驰豫时间增大方向，对所述核磁T2谱 自所述截止值处至所述核磁T2谱的终点进行定积分，获取第二面积S 2;
[0038] 可动水饱和度计算模块，用于根据所述第一面积S1及第二面积S 2，确定可动水饱 和度Sw·
[0039]
[0040] 可动水体积计算模块，用于根据所述可动水饱和度及所述总孔隙体积，确定待测 区域的可动水体积。
[0041] 利用本发明可以获得煤层含水体积平面分布，通过其可以定量的评估煤层含水性 的强弱并制定有针对性的排采措施，为煤层气的高效开发提供技术支持。
【附图说明】
[0042] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0043] 图1为本发明实施例煤层可动水体积的获取方法流程示意图；
[0044] 图2为本发明实施例取心井的核磁T2谱图；
[0045] 图3为本发明实施例根据取心井的参数确定未取心井的孔隙度的流程示意图；
[0046] 图4为本发明实施例一核磁孔隙度和测井密度回归图版；
[0047] 图5为本发明实施例孔隙度三维模型图；
[0048] 图6为本发明实施例根据核磁T2谱等参数获取待测区域可动水体积的流程示意 图；
[0049] 图7为本发明实施例煤层含水体积平面分布等值线图；
[0050] 图8为本发明实施例煤层可动水体积的获取装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0051] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0052] 图1所示为本发明实施例煤层可动水体积的获取方法流程示意图。如图1所示， 本实施例包括以下步骤：
[0053] 步骤1、获取待测区域中的取心井和未取心井的测井信息，其中测井信息包括取心 井的井点位置、井口海拔高度、煤层顶面标高、煤层底面标高和测井密度，以及未取心井的 井点位置、井口海拔高度、煤层顶面标高、煤层底面标高和测井密度等。
[0054] 步骤2、对上述取心井进行核磁共振测井实验，以获取所述取心井的实测孔隙度及 其核磁T2谱。
[0055] 对取心井进行核磁共振测井实验后，可以获得例如图2所示的核磁T2谱图。其中， 图2仅用于对本发明进行解释说明，并非对本发明的限制。
[0056] 步骤3、根据上述取心井的测井密度及实测孔隙度，以及未取心井的测井密度，确 定所述未取心井的孔隙度。
[0057] 在一实施例中，可以参照图3所示流程图确定未取心井的孔隙度，包括以下步骤：
[0058] 步骤31、根据上述取心井的测井密度及取心井的实测孔隙度建立标准回归方程。
[0059] 具体地，根据步骤1中获取的取心井的测井密度以及步骤2中获取的取心井的实 测孔隙度，建立标准回归方程：
[0060] Φ = a · P +c (1)
[0061] 其中，Φ为孔隙度，P为测井密度，a为校正系数，c为常数。
[0062] 图4所示为本发明实施例一核磁孔隙度和测井密度回归图版。如图4所示，根据 取心井的测井密度及其实测孔隙度，可以确定如下回归方程：
[0063] Φ = 8. 7904 X P +14. 965 (2)
[0064] 其中，该回归方程的相关系数的平方为R2= 0. 9867,即该实施例中取心井的测井 密度与孔隙度的关系基本呈线性关系，孔隙度与测井密度相关性较大。
[0065] 步骤32、将未取心井的测井密度带入上述标准回归方程，以确定所述未取心井的 孔隙度。
[0066] 具体实施时，将步骤1中获取的未取心井的测井密度带入式（2)中，可以确定未取 心井的孔隙度。
[0067] 步骤4、根据取心井的实测孔隙度、未取心井的孔隙度，以及取心井及未取心井的 测井信息，建立三维化煤层孔隙模型，以获取待测区域中的总孔隙体积。
[0068] 具体实施时，在三维模型模拟软件中输入取心