用于识别地质岩心区域的系统和方法
【专利说明】
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 不适用。
[0003] 关于联邦赞助研究的声明
[0004] 不适用。
技术领域
[0005] 本发明一般来说涉及用于识别地质岩心区域的系统和方法。更明确地说,本发明 涉及通过使用一个或多个岩石性质度量来建构所述岩石性质度量的累积概率分布和方差 来识别地质岩心区域,所述累积概率分布和方差可以用于对地质岩心区域进行排名并识别 地质岩心区域。
【背景技术】
[0006] 用于确定页岩气田中的新井位置的当前做法是在附近钻出良好的生产井。普遍 的认识是重要的页岩性质会影响井的产量和烃体积的可采量,但是这些性质和它们在面积 和深度上的方差在指导井位方面的应用还未为人所知。因此,操作者使用现有井的生产历 史来建置现有井的区域生产质量图。现有井的生产历史需要6个月来确定页岩性质的质量 以及在附近探区进行后续投资的可取性,这会使"工厂"钻井程序的效率降级。生产井附近 的邻井并不总是重复初始井的生产性能这个证据对于每一块美国页岩气田来说都存在。因 此,基于现有井的生产历史预测钻井结果是不可靠的并且会钻出许多令人失望的井。
【附图说明】
[0007] 在下文参看附图来描述本发明,在附图中,相似元件用相似的参考数字来提及,并 且其中:
[0008] 图1是示出了用于实现本发明的方法的一个实施方案的流程图。
[0009] 图2是示出了图1中的步骤104的结果的示例性钻井日志。
[0010] 图3是示出了图1中的步骤110的结果的示例性概率图。
[0011] 图4是示出了图1中的步骤114的结果的示例性图表。
[0012] 图5是示出了在图1的步骤116中进行排名的每一租赁土地的相对页岩质量的示 例性显示。
[0013] 图6是示出了图1中的步骤116的结果的示例性图表。
[0014] 图7是示出了图1中的步骤118的结果的示例性图表。
[0015] 图8是示出了用于实现本发明的计算机系统的一个实施方案的框图。
【具体实施方式】
[0016] 因此,本发明通过提供多种系统和方法来克服现有技术中的一个或多个不足,所 述系统和方法用于通过使用一个或多个岩石性质度量来建构所述岩石性质度量的累积概 率分布和方差来识别地质岩心区域,所述累积概率分布和方差可以用于对地质岩心区域进 行排名并识别地质岩心区域。
[0017] 在一个实施方案中,本发明包括一种用于识别地质岩心区域的方法,所述方法包 括:i)在估算岩石性质值的范围内对岩石性质值进行正规化;ii)使用所述经正规化的岩 石性质值来计算研究区域中的每一单元的岩石性质度量;iii)计算所述岩石性质度量的 概率图;iv)将所述研究区域中的每一经批准的井与所述概率图相关;V)计算所述研究区 域中的每一租赁土地内的所述岩石性质度量的概率分布和方差;以及vi)使用计算机处理 器根据每一租赁土地的所指派的累积概率分布的类别和方差来对每一租赁土地进行排名。
[0018] 在另一实施方案中,本发明包括一种有形地承载用于识别地质岩心区域的计算机 可执行指令的非暂时性程序载体装置,所述指令是可执行的以实现:i)在估算岩石性质值 的范围内对岩石性质值进行正规化;ii)使用所述经正规化的岩石性质值来计算研究区域 中的每一单元的岩石性质度量;iii)计算所述岩石性质度量的概率图;iv)将所述研究区 域中的每一经批准的井与所述概率图相关;V)计算所述研究区域中的每一租赁土地内的 所述岩石性质度量的概率分布和方差;以及vi)根据每一租赁土地的所指派的累积概率分 布的类别和方差来对每一租赁土地进行排名。
[0019] 在又一实施方案中,本发明包括一种有形地承载用于识别地质岩心区域的计算机 可执行指令的非暂时性程序载体装置,所述指令是可执行的以实现:i)在估算岩石性质值 的范围内对岩心性质值进行正规化;ii)使用所述经正规化的岩石性质值来计算研究区域 中的单元中的每一单元的岩石性质度量;ii)计算所述岩石性质度量的概率图;iv)将所述 研究区域中的每一经批准的井与所述概率图相关;V)计算所述研究区域中的每一租赁土 地内的所述岩石性质度量的概率分布和方差;vi)根据每一租赁土地的所指派的累积概率 分布的类别和方差来对每一租赁土地进行排名;以及vii)基于每一租赁土地的排名、每一 经批准的井的位置和与每一经排名的租赁土地相关联的预期生产性能来规划所述研究区 域的钻井方案。
[0020] 具体地描述了本发明的标的,但是所述描述自身并不意在限制本发明的范围。因 此还可以结合其它技术以其它方式来具体化所述标的,以包括不同的步骤或与本文中描述 的步骤类似的步骤的组合。此外,虽然术语"步骤"在本文中可以用来描述所采用的方法的 不同元素,但是所述术语不应被解释为暗示本文中公开的各种步骤之中或之间的任何特定 次序,除非通过描述另外明确地限制为特定次序。虽然以下描述涉及油气产业,但是本发明 的系统和方法不限于此而是还可以应用于其它产业,例如采矿、地热、废液处置井(水、C02 等)以及建筑来达成类似的结果。
[0021] 方法描述
[0022] 现在参看图1,示出了用于实现本发明的方法100的一个实施方案的流程图。
[0023] 在步骤102中,使用参看图8更详细描述的客户端接口和/或视频接口来输入来 自操作者的矿物租赁土地的研究区域内的每一经批准的井的数据。所述数据可以包括,例 如:i)从电子钻井日志、岩心或岩肩、井眼测量、射孔井深、压裂方案设计和生产历史采集 的数据;ii)从按深度的岩心分析采集的数据(例如,孔隙率、T0C、镜质体反射率、渗透性、 矿物分析和泊松比测量值);iii)从生产历史分析采集的数据(例如,按地质层(深度) 进行的生产分配和水力压裂刺激的量);iv)来自下降曲线分析的初始产量和估算的最终 可采量(EUR);以及v)来自井眼测量的按炜度和经度来说的在研究区域内的射孔和钻井轨 迹。
[0024] 在步骤104中,使用本领域中熟知的用于分析在步骤102中输入的电子钻井日志 数据的技术来针对研究区域中的每一经批准的井中的每一层按深度估算岩石性质值。所述 技术可以包括(例如)钻井日志分析,以针对每一经批准的井中的每一层按深度估算岩石 性质的值,例如含烃饱和度、T0C、有效产油层厚度、脆性以及孔隙率。可以使用在步骤102 中输入的岩心分析数据来校准电子钻井日志数据,并且可以使用在步骤102中输入的井眼 测量数据对每一经批准的井进行精确定位。图2是示出了此步骤的结果的示例性钻井日志 200 〇
[0025] 在步骤106中,使用本领域中熟知的用于正规化的技术在估算的岩石性质值的范 围内对在步骤104中估算出的岩石性质值(例如,T0C、孔隙率、有效产油层厚度、含烃饱和 度、脆性)进行正规化。结果为指示质量的岩石性质值,其中所述质量暗示了高产量的潜 力。
[0026] 在步骤108中,使用来自步骤106的经正规化的岩石性质值以及众所周知的标准 多变量和地质统计技术来计算研究区域中的每一单元的岩石性质度量。单元是具有小尺寸 (100英尺宽X 100英尺长X 10英尺厚,例如页岩)的岩石的体积。研究区域中的单元越 多,岩石性质值的变化的表示就越精确。
[0027] 在步骤110中,使用众所周知的地质统计工具来计算在步骤108中计算出的岩石 性质度量的概率图。所述概率图优选地包括研究区域中的每一经批准的井的岩石性质度量 的高粒度(小单元体积,大约是〇. 0004平方公里X 10英尺厚)。图3是示出了此步骤的结 果的示例性概率图300。
[0028] 在步骤112中,通过将操作者的矿产租赁土地的研究区域的地图叠置在概率图上 将操作者的矿产租赁土地的研究区域内的每一经