一种利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质的方法

一种利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质的方法
【专利摘要】本发明公开了一种利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质的方法。该方法包括如下步骤：基于已测试井壁心定量荧光分析数据，在由油性指数和对比级构成的二维空间建立三维定量荧光参数识别储层流体性质的解释图版；采集待识别样品并对其进行分析得到该待识别样品的三维定量荧光谱图数据；将得到的该待识别样品的三维定量荧光谱图数据中油性指数和对比级投到三维定量荧光参数识别储层流体性质的解释图版上，根据投点的区域，判断储层流体性质。该方法在渤海油田应用，解释符合率达89.5％，极大地提高了录井现场综合解释流体性质的水平和符合率。该方法简单实用易操作，判断及时准确，具有非常好的应用和推广前景。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及石油勘探地质录井解释评价【技术领域】，尤其涉及一种利用三维定量荧 光参数图版识别储层流体性质的方法。 一种利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质的方法

【背景技术】
[0002] 所谓荧光是指在紫外线照射下，原油中的荧光分子将吸收一些能量，暂时使荧光 分子达到一个高能量且不稳定的状态，而当这些荧光分子由不稳定状态回到原始状态时， 将以光波的形式释放过剩的能量，石油的这种特性称为荧光。三维定量荧光录井技术就是 用不同波长的紫外线照射样品（包括岩心、壁心、以及岩屑等中任一种或多种），样品吸收 激发光后产生能量跃迁而发射荧光，然后检测不同波长发射荧光的强度，以发射光波长Em 为X轴、激发光波长Ex为Y轴、荧光强度为Z轴绘制出样品的三维荧光图谱并获得荧光数 据，如图la和lb所示，每个分析样品可以得到荧光强度、样品含油浓度、对比级、油性指数 等参数。目前三维定量荧光的快速解释主要依靠样品图谱与邻区或邻井油样图谱的对比和 参数分析，但在现场应用过程中，三维定量荧光图谱还没有形成规范的标准油样图谱库，严 重影响了解释的实时性和准确性。
[0003] 三维定量荧光分析技术是近20年发展起来的新型技术，近几年来才开始应用到 石油录井行业。在三维定量荧光录井技术未应用之前，现场主要是利用二维定量荧光录井 技术（QFT)进行识别，该录井技术分析数据受现场操作人员操作影响较大（操作人员选取 样品的量，浸泡的时间长短等），另外是对于一些地层污染、钻井液混油及各种有机添加剂、 微弱油气显示等识别较困难。
[0004] 三维与二维定量荧光录井技术相比，具有更高的检测精度和更丰富的荧光谱图信 息，能够反映多种荧光物质成分，弥补了二维定量荧光录井技术的缺陷和不足。目前，用三 维定量荧光录井判断储层流体性质的方法都属于研究探索阶段，没有统一的解释方法和 标准。大港油田使用的是波长与相当油含量图版划分储层流体性质，大庆油田建立的二维 油性指数与单点标定相当油含量油水层解释评价图版和三维油性指数与体积标定相当油 含量油水层解释评价图版。但是这几种方法中相当油含量计算比较复杂，需要单独软件计 算，不易操作。另外，三维定量荧光录井的其余计算参数（对比级、油性指数等）没有得到 充分使用。
[0005] 2013年渤海油田引进三维定量荧光录井技术，可以通过对三维定量荧光录井技术 参数和成果进行分析和研究，形成利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质的方法。


【发明内容】

[0006] 针对现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种利用三维定量荧光参 数即油性指数和对比级参数所处的数值范围来识别储层流体性质的方法。
[0007] 为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
[0008] -种利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质的方法，其特征在于，该方法 包括如下步骤：
[0009] 基于已测试井壁心定量荧光分析数据，在由油性指数和对比级构成的二维空间建 立三维定量荧光参数识别储层流体性质的解释图版；
[0010] 采集待识别样品并对其进行分析得到该待识别样品的三维定量荧光谱图和分析 数据；
[0011] 将得到的该待识别样品的三维定量荧光分析数据中油性指数和对比级投到三维 定量荧光参数识别储层流体性质的解释图版上，根据投点的区域，判断储层流体性质。
[0012] 与现有技术相比，本发明技术方案主要的优点如下：
[0013] 这种三维定量荧光参数识别储层流体性质的方法在渤海油田（KL9-6构造、 LD5-2N构造、PL15-2构造等）应用，解释符合率达89. 5%，极大地提高了录井现场综合解 释流体性质的水平和符合率。该方法简单实用易操作，判断及时准确，具有非常好的应用和 推广前景。

【专利附图】

【附图说明】
[0014] 图la为三维定量荧光分析参数和三维图谱，图lb为指纹图，即图la的三维图谱 的平面投影图；
[0015] 图2是本发明一个实施例所述的利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质 的方法的流程图；
[0016] 图3示出本发明利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质的解释图版的一 个例子；
[0017] 图4a_4f分别示出渤海六个区块利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质 的解释图版的例子，这六个区块分别为渤中、秦皇岛、锦州、蓬莱、垦利和旅大区块；
[0018] 图5示出旅大LD*-*-*井待识别样品在旅大区块三维定量荧光参数识别储层流体 性质的解释图版上的投点，其中十字符号为LD*-*-*井样品投点。

【具体实施方式】
[0019] 本发明通过对老井测试油样、壁心及新钻井的三维定量荧光资料综合研究，以三 维定量荧光分析参数为基础，比如油性指数和对比级参数，提出了对储层流体性质的图版 识别方法。其中，油性指数（〇c)是指代表中质油成分的最大荧光峰的强度值与代表轻质油 成分的最大荧光峰的强度值之比；对比级（N)是指单位样品中荧光物质所对应的荧光系列 对比级别。
[0020] 如图2所示，本发明一个实施例所述的利用三维定量荧光参数图版识别储层流体 性质的方法包括如下步骤：
[0021] 步骤1，基于已测试井壁心定量荧光分析数据，在由油性指数和对比级构成的二维 空间建立利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质的解释图版。
[0022] 利用已测试井测试井段的壁心样品三维定量荧光数据建立解释图版，如图3所 示，其中纵坐标为油性指数〇c，横坐标为对比级N，根据不同流体性质储层的大量采集点在 该二维空间的分布情况，将该二维空间划分为水层干层区、油层区和气层区区域。当然，该 二维空间也可以是纵坐标为对比级N，横坐标为油性指数0c。优选的是，为了更准确地识 别不同区块的储层流体性质，本发明针对渤海油田6个典型区块分别建立了各自的三维 定量荧光参数识别储层流体性质的解释图版，如图4所示。图版上油气层和水层干层的划 分主要看对比级的大小，一般对比级大于6就应该属于较好的油气储层。油层和气层的主 要区别看油性指数的大小，油性指数小于1可以判定属于气层，大于等于1的可以判定为油 层。
[0023] 步骤2,采集待识别样品并对其进行分析得到该样品的三维定量荧光谱图数据。
[0024] 首先对正钻井显示层进行取样，样品包括岩屑、壁心、以及岩心中任一种或多种， 然后将样品放在正己烷中浸泡、稀释、仪器分析，得到荧光强度（F)、激发波长（Ex)、发射波 长（Em)，计算得到含油浓度（C)、对比级（N)、油性指数（0c)参数。其中，激发波长（Ex)和 发射波长（Em)反映原油中不同烃类物质的出峰位置；荧光强度（F)是指原油中的荧光物质 所发射荧光的强弱，反映的是被测样品中荧光物质的多少；含油浓度（C)是指单位样品中 荧光物质的含油浓度，其所反映的为被测样品中的含油气丰度，单位mg/1。
[0025] 步骤3,在图版上进行投点判断。
[0026] 通过将步骤2中得到的三维定量荧光分析数据中的对比级N和油性指数0c投到 步骤1中所建立的解释图版上，优选为该待识别样品所属地理区块的解释图版上，根据投 点在该解释图版上的区域，判断储层流体性质。
[0027] 下面，通过实际例子对本发明的利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质的 方法作进一步说明。
[0028] 旅大LD*-*-*井，从井深897. Om-916. 0m进行连续取心，通过对钻井取心样品进行 三维定量荧光分析，分析结果如下表1。通过对比级N和油性指数0c在如图4f所示的旅大 区块三维定量荧光参数识别储层流体性质的解释图版上进行投点，如图5所示，全部落在 油层区域，三维定量荧光录井判断为油层。通过测试，该层日产油29. 13m3、水1. 65m3,验证 了三维定量荧光录井判断正确。
[0029]

【权利要求】
1. 一种利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质的方法，其特征在于，该方法包 括如下步骤： 基于已测试井壁心定量荧光分析数据，在由油性指数和对比级构成的二维空间建立三 维定量荧光参数识别储层流体性质的解释图版； 采集待识别样品并对其进行分析得到该待识别样品的三维定量荧光谱图和分析数 据； 将得到的该待识别样品的三维定量荧光分析数据中油性指数和对比级投到三维定量 荧光参数识别储层流体性质的解释图版上，根据投点的区域，判断储层流体性质。
2. 如权利要求1所述的利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质的方法，其特征 在于，在由油性指数和对比级构成的二维空间建立三维定量荧光参数识别储层流体性质的 解释图版进一步包括：针对不同的地理区块，分别建立各自的三维定量荧光参数识别储层 流体性质的解释图版。
3. 如权利要求2所述的利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质的方法，其特征 在于，将得到的该待识别样品的三维定量荧光分析数据中油性指数和对比级投到三维定量 荧光参数识别储层流体性质的解释图版上进一步包括：将得到的该待识别样品的三维定量 荧光分析数据中油性指数和对比级投到该待识别样品所属地理区块的三维定量荧光参数 识别储层流体性质的解释图版上。
4. 如权利要求1所述的利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质的方法，其特征 在于，该由油性指数和对比级构成的二维空间的纵坐标为油性指数，横坐标为对比级。
5. 如权利要求1所述的利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质的方法，其特征 在于，该由油性指数和对比级构成的二维空间的纵坐标为对比级，横坐标为油性指数。
6. 如权利要求1所述的利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质的方法，其特征 在于，根据不同流体性质储层的大量采集点在该二维空间的分布情况，将该二维空间划分 为水层干层区、油层区和气层区区域，形成三维定量荧光参数识别储层流体性质的解释图 版。
7. 如权利要求6所述的利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质的方法，其特征 在于，解释图版上油气层和水层干层的区分取决于对比级的大小。
8. 如权利要求6所述的利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质的方法，其特征 在于，解释图版上油层和气层的区分取决于油性指数的大小。
9. 如权利要求1所述的利用三维定量荧光参数图版识别储层流体性质的方法，其特征 在于，该待识别样品包括岩屑、壁心、以及岩心中任一种或多种。
【文档编号】E21B49/00GK104100262SQ201410350260
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年7月22日 优先权日:2014年7月22日
【发明者】尚锁贵, 胡云, 谭忠健, 罗鹏, 李战奎, 刘坤, 桑月浦, 邓强 申请人:中国海洋石油总公司, 中海石油（中国）有限公司天津分公司