一种陆相基质型页岩油地质储量的计算方法和存储介质与流程

本发明涉及石油勘探开发技术领域，尤其涉及一种陆相基质型页岩油地质储量的计算方法和存储介质。

背景技术：

近年来，页岩油作为非常规油气资源，逐步接替常规油气资源成为勘探开发的主战场，开展页岩油地质储量计算方法研究具有十分重要的意义。专家们认为页岩油根据赋存特征和开发条件分为基质型与夹层型(据邹才能，2018；张金川，2012)，基质型即赋存于泥页岩基质中有机质、黏土矿物微孔隙、裂缝中的页岩油，而夹层型即经过极短距离运移赋存于泥页岩夹层中粉砂岩、细砂岩、碳酸盐岩及火山岩中的页岩油。陆相基质型页岩油为未经过运移原地滞留成藏的石油，主要以游离、吸附和溶解态赋存于泥页岩层中，泥页岩本身既是烃源岩又是储集层，其储层主要为纳米级孔喉(50nm～300nm)和裂缝(据赵文智，2018；陈小慧，2017)，现今通过钻井、压裂开采获得的页岩油主要为游离态赋存状态的烃类，页岩油计算方法研究起步较晚，到目前还没有一种较好的方法对陆相基质型页岩油地质储量进行评价与计算。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种陆相基质型页岩油地质储量的计算方法和存储介质。

本发明的目的是提供陆相基质型页岩油地质储量的计算方法，根据陆相基质型页岩油地质特点，从陆相基质型页岩油勘探开发实践出发，充分考虑各种参数对陆相基质型页岩油地质储量计算的影响，进而确定参数并建立储量计算公式，最终形成确定陆相基质型页岩油地质储量的计算方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种陆相基质型页岩油地质储量的计算方法，所述方法包括以下步骤：

以陆相基质型页岩层段的甜点区为基本单元，根据钻井控制程度、构造展布及页岩甜点层段可实施的压裂措施改造技术，划分储量计算单元；

依托地震、测井、岩心、测试及岩心分析化验录取资料，根据录取资料，确定所述陆相基质型页岩油地质储量的计算参数的值；

通过所述陆相基质型页岩油地质储量的计算参数的值和页岩油地质储量计算公式，得到所述储量计算单元的陆相基质型页岩油地质储量。

本发明的有益效果是：结合陆相基质型页岩油赋存形式和开采机理，利用地震、测井、测试及岩心分析化验等资料，建立单元划分标准和通过研究所获得基质型页岩油储量计算参数，建立一种适合国内陆相基质型页岩油勘探初期具有可操作性的地质储量计算方法，为我国陆相基质型页岩油地质储量计算方法的研究与完善提供参考，可指导页岩油勘探开发规划。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步地，所述以陆相基质型页岩层段的甜点区为基本单元，根据钻井控制程度、构造展布及页岩层段可实施的压裂措施改造技术，划分储量计算单元，具体包括：

以陆相基质型页岩层段的甜点区为基本单元，按照钻井控制程度、构造展布和压裂措施改造技术可波及范围划分横向平面储量计算单元；

根据措施改造技术可波及的最大厚度划分纵向剖面储量计算单元。

进一步地，所述陆相基质型页岩油储量的计算参数包括含油面积、有效厚度、游离烃含油率、地面原油密度及原始原油体积系数。

进一步地，根据所述录取资料、陆相基质型页岩的甜点分布及通过探评井、生产井井距或井距之半外推法确定含油边界，得到所述含油面积。

进一步地，通过测井资料中密度曲线、电阻和伽马曲线，岩性、电性、物性、含油性相互关系和脆性、水平地应力各项异性及烃源岩特性，确定所述陆相基质型页岩油层段有效厚度。

进一步地，根据实验分析和测井响应特征，建立测井解释模型，确定所述游离烃含油率。

进一步地，根据所述陆相基质型页岩层段的研究区页岩油测试化验结果，确定所述地面原油密度。

进一步地，所述原始原油体积系数，通过高压物性取样分析得到，或通过研究区体积系数与所述地面原油密度关系得到。

进一步地，所述根据所述陆相基质型页岩油储量计算参数，得到各储量计算单元的陆相基质型页岩油地质储量，具体包括以下步骤：

将所述含油面积ao、所述有效厚度h、所述游离烃含油率tf、所述地面原油密度ρo及所述原始原油体积系数boi，代入所述页岩油地质储量计算公式：

n油＝ao×h×tf×ρo/boi，得到储量计算单元的陆相基质型页岩油地质储量n油。

采用上述进一步方案的有益效果是：陆相基质型页岩油地质储量计算方法可操作性型强，具有坚实的理论基础，关键计算参数的选取依据充分，为基质型页岩油储量上报提供技术支撑，对页岩油储量计算方法的研究与完善具有参考借鉴作用，对于页岩油勘探开发具有重要的指导意义。

此外，本发明还提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有指令，当计算机读取所述指令时，使所述计算机执行上述技术方案中任一项所述的一种陆相基质型页岩油地质储量的计算方法。

本发明附加的方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明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，下面所描述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。

图1为本发明实施例提供的一种陆相基质型页岩油地质储量的计算方法的示意性步骤图；

图2为本发明另一实施例提供的一种陆相基质型页岩油地质储量的计算方法的示意性步骤图。

具体实施方式

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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。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的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

如图1本发明实施例提供的一种陆相基质型页岩油地质储量的计算方法的示意性步骤图所示，包括以下步骤：

110、以陆相基质型页岩层段的甜点区为基本单元，根据钻井控制程度、构造展布及页岩甜点层段可实施的压裂措施改造技术，划分储量计算单元。

储量计算单元划分应该真实的描述和反映地层展布特征。储量计算单元的划分是基于陆相基质型页岩地质特点，结合在实践中可实施的钻井控制程度及压裂措施改造技术，划分最合理的储量计算单元。

120、对于储量计算单元，依托地震、测井、岩心、测试及岩心分析化验录取资料，根据录取资料，确定陆相基质型页岩油地质储量的计算参数。

应理解，录取资料包括对需要计算的陆相基质型页岩地质的地震资料、测井、岩心测试和岩心分析化验的资料。

130、通过陆相基质型页岩油地质储量的计算参数的值和页岩油地质储量计算公式，得到储量计算单元的陆相基质型页岩油地质储量。

应理解，页岩油地质储量计算公式依托于计算参数，根据具体的计算参数，确定页岩油地质储量计算公式。

其中，页岩油地质储量计算公式是根据推导得到的。常规来说，容积法是油气田投产前利用静态资料计算地质储量的主要方法。但是针对页岩油，一般采用容积法，容积法里面涉及到含油面积、有效厚度、有效孔隙度、含油饱和度、地面原油密度和原油体积系数参数。但是针对陆相基质型页岩油来说，很难获得有效孔隙度渗和含油饱和度这些参数的准确值，因此无法使用常规的计算方法得到地质储量。为了可以准确获得陆相基质型页岩油的地质储量，基于容积法，通过分析研究得到的游离烃含油率参数，推导得到页岩油地质储量计算公式。

通过本实施例结合陆相基质型页岩油赋存形式和开采机理，利用地震、测井、测试及岩心分析化验等资料，建立单元划分标准与研究获得基质型页岩油储量计算参数，从而建立一种适合国内陆相基质型页岩油勘探初期具有可操作性的地质储量计算方法，为我国陆相页岩油地质储量计算方法的研究与完善提供参考，可指导页岩油勘探开发规划。

基于上述实施例，进一步地，以陆相基质型页岩层段的甜点区为基本单元，按照钻井控制程度、构造展布及压裂措施改造技术可波及范围划分横向平面储量计算单元；

根据措施改造技术可波及的最大厚度划分纵向剖面储量计算单元。

如图2本发明另一实施例提供的一种陆相基质型页岩油地质储量的计算方法的示意性步骤图所示，包括步骤110外，其中步骤120和步骤130具体包括：

121、根据录取资料、页岩层段甜点分布及通过探评井、生产井井距或井距之半外推法确定含油边界，从而得到含油面积。

通常，含油面积指具有工业油流范围的面积，一般指平面投影面积。而含油面积的大小，取决于油藏的圈闭类型、储层物性平面变化和油气水分布规律，需要在查明圈闭形态、储层分布规律、断层和岩性尖灭线的位置、油水界面及控制油气水分布的油藏类型后，可正确的确定含油边界。但是在陆相基质型页岩油的地质储量边界不确定的情况下，通过探评井、生产井距或井距之半外推，在不同方向按照合理的距离外推计算线，计算线是构造图上的某一古造型，可以是规则的圆弧线或直线，也可以是边部隔油井和相邻水井的井间中点不规则平滑连线。通过具体的含油边界，得到含油面积。

具体地如何通过具体的含油边界，得到含油面积的计算公式是常用公式，本申请中不再赘叙。

122、通过测井资料中密度曲线、电阻和伽马曲线、岩性、电性、物性、含油性相互关系和脆性、水平地应力各项异性及烃源岩特性，得到陆相基质型页岩油层段有效厚度。

有效厚度是指储集层中具有工业产油能量的那部分厚度，陆相基质型页岩油层段的有效厚度，通过探井和评价井至少九条基本测井曲线，即深、中、浅三电阻率、声波、中子，密度三孔隙和自然电位、自然伽马、井径三辅助测井系列。有效厚度下限标准分为岩性、物性、含油性和电性，电性是实际划分有效厚度的操作标准，即测井资料主要与试油资料相结合建立的油、气、水、干层判断标准，测井资料主要与岩心资料相结合建立的夹层扣除标准。上述岩性、物性和含油性标准只有通过实际资料统计或理论计算，与电性标准建立对应关系或转换关系。

应理解，具体通过测井资料中密度曲线、电阻和伽马曲线、岩性、电性、物性、含油性相互关系和脆性、水平地应力各项异性及烃源岩特性，得到有效厚度的方法很多，本实施例对此不做具体限制。

123、根据实验分析和测井响应特征，建立测井解释模型，确定游离烃含油率。

根据实验分析和测井响应特征来建立测井解释模型，而通过测井解释模型通过常用的方法可以得到游离烃含油率。

为了可以准确获得陆相基质型页岩油的地质储量，本申请创新性的采用游离烃含油率这一参数作为计算地质储量的参数，通过目前可以采集的游离烃含油率，通过取样化验建立测井解释模型，得到游离烃含油率，具体如何得到游离烃含油率，我们一般是通过取样化验分析的方式，获得原样中的游离烃的含量，再通过测井解释模型进行标定，得到游离烃含油率。

124、根据陆相基质型页岩层段的研究区页岩油测试化验结果，确定地面原油密度。

通过对研究区的页岩油进行测试化验，确定地面原油密度。

具体地，原油密度一般是采油过程中在井上取样在实验室分析化验获得原油密度。

125、原始原油体积系数，通过高压物性取样分析得到，或通过研究区的体积系数与地面原油密度关系得到。

在一个储量计算单元中，原油体积系数与原油密度变化不大，原油体积系数采用高压物性取样，原油密度采用地面原油样品分析的算术平均值可以达到储量计算的精度。其中，计算原油体积系数应采用地下含油体积权衡，计算平均原油密度应采用地面原油体积权衡。

应理解，采用通过高压物性取样分析得到原始原油体积系数还是通过研究区的体积系数和地面原油密度关系计算得到原始原油体积系数的方法，可以依据实际情况任选，本实施例中不做限制。

131、将含油面积ao、有效厚度h、游离烃含油率tf、地面原油密度ρo及原始原油体积系数boi，代入页岩油地质储量计算公式：

n油＝ao×h×tf×ρo/boi，得到储量计算单元的陆相基质型页岩油地质储量n油。

其中，ao的计算单位为km²，h的计算单位为m，tf的计算单位为百分数，ρo的计算单位为t/m³。进一步地，基质型页岩油体积v可通过公式v＝ao×h计算得到。

陆相基质型页岩油游离烃体积v′可通过公式v′＝ao×h×tf计算得到。

通过ρo/boi将地面原油密度转换成地下原油密度，再与上式中的基质型页岩油体积v相乘，得到基质型页岩油质量。

此外，本发明还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述各实施例中的陆相基质型页岩油地质储量的计算方法的步骤。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。