一种饱含水含氢指数对比法的流体识别方法及系统与流程

本发明属于储层流体性质评价领域，涉及一种饱含水含氢指数对比法的流体识别方法及系统。

背景技术：

1、气层识别方法主要有三孔隙度交会法、三孔隙度差比值法、纵横波速比法、视弹性模量系数法、核磁差谱法和移谱法等。由于目前多数油田的储层都具有岩性复杂、低孔低渗、成熟度低、非均质性强、孔隙结构复杂等特点。导致电阻率反应流体性质的信号弱，很难准确辨别储层含气性，迫切需要形成一种非电法有效识别气层的方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种饱含水含氢指数对比法的流体识别方法及系统，旨在解决现有技术中电阻率反应流体性质的信号弱，很难准确辨别储层含气性的缺陷性技术问题。

2、为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

3、本发明提出的一种饱含水含氢指数对比法的流体识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

4、获取研究工区内储层基质孔隙度；根据基质孔隙度、电成像与双侧向资料，获取岩石裂缝孔隙度；根据岩石裂缝孔隙度和基质孔隙度，获取岩石的总孔隙度；

5、根据岩石物理体积模型和岩石的总孔隙度获取目的层动态骨架中子值；

6、根据动态骨架中子值和岩石物理体积模型获取研究层段饱含水含氢指数；

7、根据饱含水含氢指数与中子实际测井值进行对比，获取中子差值；

8、结合试气试采数据和中子差值，分析声波时差与中子差值和基质孔隙度与中子差值的变化关系，获取用于定量识别气水层的关系图版。

9、优选地，研究工区内储层基质孔隙度的计算方法包括如下步骤：

10、确定储层岩石中的每种矿物的矿物百分含量；

11、将每种矿物的矿物百分含量与该矿物对应的矿物理论声波值进行相乘并求和，得到岩石基质矿物骨架声波时差值；

12、将岩石基质矿物骨架声波时差值带入岩石物理体积模型，获取基质孔隙度；基质孔隙度φ基质的计算如公式(1)所示：

13、

14、其中，φ基质为基质孔隙度，单位为％；δt测量为测井声波时差值，单位为us/ft；δt流体为流体声波时差值，单位为us/ft；δt混ma为岩石基质矿物骨架声波时差值，单位为us/ft。

15、优选地，岩石裂缝孔隙度和岩石的总孔隙度的获取方法如下：

16、通过岩心描述的裂缝密度标定取心段电成像测井裂缝拾取法计算岩石裂缝孔隙度；

17、将岩石裂缝孔隙度与基质孔隙度求和，获取岩石的总孔隙度。

18、优选地，目的层动态骨架中子值的计算如公式(2)所示：

19、

20、其中，为动态骨架中子值，单位为％；为水的理论含氢指数，单位为％，为岩石的总孔隙度。

21、优选地，选择致密层段的动态骨架中子值作为固定骨架值

22、优选地，研究层段饱含水含氢指数的计算如公式(3)所示：

23、

24、其中，为岩石的总孔隙度，为地层水中子孔隙度，为岩石动态骨架中子值。

25、优选地，中子差值的计算如公式(4)所示：

26、

27、其中，为中子实际测井值。

28、本发明提出的一种饱含水含氢指数对比法的流体识别方法的系统，包括：

29、孔隙度获取模块，所述孔隙度获取模块用于获取研究工区内储层基质孔隙度；根据基质孔隙度、电成像与双侧向资料，获取岩石裂缝孔隙度；根据岩石裂缝孔隙度和基质孔隙度，获取岩石的总孔隙度；

30、动态骨架中子值获取模块，所述动态骨架中子值获取模块用于根据岩石物理体积模型和岩石的总孔隙度获取目的层动态骨架中子值；

31、饱含水含氢指数获取模块，所述饱含水含氢指数获取模块用于根据动态骨架中子值和岩石物理体积模型获取研究层段饱含水含氢指数；

32、中子差值获取模块，所述中子差值获取模块用于根据饱含水含氢指数与中子实际测井值进行对比，获取中子差值；

33、气水层的关系图版获取模块，所述气水层的关系图版获取模块用于结合试气试采数据和中子差值，分析声波时差与中子差值和基质孔隙度与中子差值的变化关系，获取用于定量识别气水层的关系图版。

34、一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行计算机程序时实现饱含水含氢指数对比法的流体识别方法的步骤。

35、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现饱含水含氢指数对比法的流体识别方法的步骤。

36、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

37、本发明提供一种饱含水含氢指数对比法的流体识别方法，在计算出岩石基质孔隙度和裂缝孔隙度的基础上，根据岩石物理体积模型计算出岩石动态骨架中子值；然后假定基岩储层孔隙饱含水，根据体积模型计算出储层饱含水含氢指数值，并与中子实际测井值进行对比，计算出中子差值；如果储层含有天然气，实测的中子测井值会小于饱含水含氢指数，而且储层物性越好、含气饱和度越高，这种特征越明显；再结合试气试采数据，分析声波时差与中子差值和基质孔隙度与中子差值的变化关系，得到用于定量识别气水层的关系图版，可以有效识别储层流体性质。与传统的三孔隙度交会法、三孔隙度差比值法、纵横波速比法等方法进行对比，该方法通过对单井分段处理，取不同的中子骨架值，剔除了基岩岩性的各向异性变化的影响；基于中子测井的非电法测井方法，排除了裂缝产状对于测井响应特征的影响；岩石物理模型计算中，包括了基质孔隙度与裂缝孔隙度，保证了流体性质识别中涵盖了岩性、物性变化的影响；制作的图版气层识别效果突出，为油田天然气的发掘提供了可靠保障。

38、本发明提出的一种饱含水含氢指数对比法的流体识别方法的系统，通过将系统划分为孔隙度获取模块、动态骨架中子值获取模块、饱含水含氢指数获取模块、中子差值获取模块和气水层的关系图版获取模块，采用模块化思想使各个模块之间相互独立，方便对各模块进行统一管理。

技术特征：

1.一种饱含水含氢指数对比法的流体识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的饱含水含氢指数对比法的流体识别方法，其特征在于，研究工区内储层基质孔隙度的计算方法包括如下步骤：

3.根据权利要求1所述的饱含水含氢指数对比法的流体识别方法，其特征在于，岩石裂缝孔隙度和岩石的总孔隙度的获取方法如下：

4.根据权利要求1所述的饱含水含氢指数对比法的流体识别方法，其特征在于，目的层动态骨架中子值的计算如公式(2)所示：

5.根据权利要求4所述的饱含水含氢指数对比法的流体识别方法，其特征在于，选择致密层段的动态骨架中子值作为固定骨架值

6.根据权利要求4所述的饱含水含氢指数对比法的流体识别方法，其特征在于，研究层段饱含水含氢指数的计算如公式(3)所示：

7.根据权利要求6所述的饱含水含氢指数对比法的流体识别方法，其特征在于，中子差值的计算如公式(4)所示：

8.采用权利要求1～7中任意一项所述的饱含水含氢指数对比法的流体识别方法的系统，其特征在于，包括：

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行计算机程序时实现权利要求1至7中任意一项所述的饱含水含氢指数对比法的流体识别方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任意一项所述的饱含水含氢指数对比法的流体识别方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种饱含水含氢指数对比法的流体识别方法及系统，计算储层基质孔隙度；电成像与双侧向资料相结合计算岩石裂缝孔隙度，并与基质孔隙度求和总孔隙度；假定基岩储层孔隙饱含水，选择最低孔隙度、高电阻率的致密层段的动态骨架中子值作为固定骨架值，结合总孔隙度计算目的层动态骨架中子值；根据动态骨架中子值，计算研究层段饱含水含氢指数；把饱含水含氢指数与中子实际测井值进行对比计算中子差值；结合试气试采数据，利用中子差值分析声波时差与中子差值和基质孔隙度与中子差值的变化关系，得到定量识别气水层的关系图版。该方法剔除了基岩岩性的各向异性、裂缝产状等影响，凸显了储层气层特征，能更准确地识别储层流体性质。

技术研发人员：李娜,章海宁,刘春雷,李俊,隋秀英,高衍武,田葱葱,张程恩,徐永发,韩雪,吴有彬,王忠东,张笑维,郭逸,杨宇航,王慧博
受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15