断缝体储层压力预测方法及存储介质与流程

本发明涉及油气地球物理，具体涉及断缝体储层压力预测方法及存储介质。

背景技术：

1、顺北区块位于顺托果勒低隆的北部，处于阿瓦提、满加尔坳陷与沙雅隆起的结合部，构造位置有利，油源充足，是油气长期运移聚集的有利区。顺北地区的油气勘探取得了良好的油气成果。

2、但是，顺北油气田超深井钻井实践表明，井深6000.0m以深地层极其复杂，面临一系列钻井难题：志留系地层裂缝发育，压力敏感性强，漏失风险大；奥陶系地层破碎程度高、胶结差，易坍塌掉块，引起卡钻等井下故障。准确的地层压力预测有助于安全、经济地钻井；在开发阶段，地层压力预测结果有助于确定储层的驱动和连通情况。

3、通过研究工区地质情况与碳酸盐岩异常压力的主控因素，中下奥陶统碳酸盐岩地层异常高压主要受两方面因素的影响：一是油气充注与热演化导致地层流体体积的变化；二是溶蚀作用造成的流体储集空间的改变，气体上浮在储集空间上部，气藏上浮在封闭空间的上部，也会导致异常高压的产生。虽然在地质历史过程中顺北地区受到过挤压应力作用，从5号带不同部位(挤压段/拉分段/平移段)的实测压力来看，不同部位的实测压力不存在明显差异。

4、所以，总结起来，顺北区块断缝体含油气储层的异常压力主要来源于溶蚀作用造成的流体储集空间变化和油气充注状态。而常规的地层压力预测模型大都基于欠压实成因提出，因此，完全不适应复杂断缝含油气储集体压力预测的问题。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种断缝体储层压力预测方法及存储介质，从断缝含油气储集异常压力的成因出发，把握储层非均质性和油气充注两个关键点，提高了断缝体压力预测精度，为特深层钻井设计提供重要支撑，从而降低特深层断缝体钻井风险。

2、为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

3、一种断缝体储层压力预测方法，包括如下步骤：s01、以有效应力原理为基础，基于bowers模型开展压力预测，得到宏观地层压力分布；s02、描述断缝储集体非均质性；s03、描述储集空间流体特征；s04、基于断缝含油气储集体非均质性和流体性质进行地层压力校正，得到含油气断缝储集体孔隙流体压力pf。

4、根据本发明的断缝体储层压力预测方法，以有效应力原理为基础，基于bowers模型，得到宏观的地层压力分布，进一步通过地震多属性提取与降维、分类，量化表征断缝储集体空间非均质性，然后基于叠后衰减属性以及叠前弹性反演及avo属性，对储集空间流体特征描述，最后，以实钻实测压力数据为基础，构建基于断缝含油气储集体非均质性和流体性质的地层压力校正模型，从而提高该类储集体地层压力预测精度。

5、对于上述技术方案，还可进行如下所述的进一步的改进。

6、根据本发明的断缝体储层压力预测方法，在一个优选的实施方式中，在步骤s01中：

7、在地层封闭条件下，上覆地层压力表示为：

8、pov＝pp+pe

9、式中，pov为上覆地层压力，pp为地层孔隙压力，pe为有效压力；

10、bowers提出的压力预测模型表示为：

11、pp＝pov-((vp-v0)/a)1/b

12、式中，v0为泥岩线的纵波速度，vp为给定深度的地层纵波速度，a和b为校正纵波速度与有效应力数据关系的参数。b通常定义小于1的常数，表示速度-有效应力关系是向下凹的。

13、具体地，在地层封闭条件下，上覆地层压力是由组成岩石的颗粒质点和孔隙中的流体共同承担的，pe为有效压力，即岩石骨架承担的压力。有效应力原理依然适用于计算顺北断缝体含油气储集体宏观地层压力。首选，我们仍然需要先计算出上覆地层压力pov和有效应力pe。关于上覆地层压力pov的计算，均基于地层密度积分获得，与一般地层的上覆地层压力计算方法一致。碳酸盐岩地层的有效应力与速度的敏感程度不如碎屑，且考虑构造运动造成的卸载效应的影响。因此，针对碳酸盐岩储层，bowers提出的压力预测模型更适合。

14、具体地，在一个优选的实施方式中，步骤s02包括如下子步骤：s021：提取和优化地震属性；s022：确定断缝储集体空间类型。

15、具体地，在一个优选的实施方式中，地震属性包括振幅类属性、频率类属性、几何曲率类属性和形态边缘检测类属性。

16、具体地，在一个优选的实施方式中，步骤s021包括如下子步骤：s0211：采用特征振幅提取方法提取振幅变化梯度及相干振幅能量，突出内幕发育构造裂隙带或连通的小孔洞集合体组成储集体时振幅的突然变化；s0212：提取频域振幅能量，开展主振幅、主频率与频带特征的分析研究，实现不同尺度地质目标分层次描述；s0213：提取倾角、方位角、曲率属性，从而通过检测地震资料突变点处规则及非规则波场空间变化来反映目标层发育角度不同的一定尺度的断裂发育地质现象；s0214：提取不连续性、变分pde和多尺度边缘检测属性，从而突出断裂边界的不连续特征。

17、具体地，振幅类属性：通过不同方法实现各种振幅能量的提取，包括振幅变化梯度、相干振幅能量，特征振幅提取方法突出了内幕发育构造裂隙带或一系列连通性较好的小孔洞集合体组成储集体时振幅的突然变化，可很好地开展断裂识别。频率类属性：通过不同方法实现各种频域振幅能量提取，开展主振幅、主频率与频带特征的分析研究，实现不同尺度地质目标分层次描述。几何曲率类属性：包括倾角、方位角、曲率属性等，通过检测地震资料突变点处规则及非规则波场空间变化来反映目标层发育角度不同的一定尺度的断裂发育地质现象。形态边缘检测类属性：包括不连续性、变分pde、多尺度边缘检测属性等。边缘检测属性能够突出断裂边界的不连续特征，计算出的断裂边缘检测属性体将更加精细可靠。

18、具体地，在一个优选的实施方式中，在步骤s022中，定义通过步骤s021提取获得的地震属性集为

19、{attri1，attri2，l，attrin}

20、通过属性降维算法得到融合的属性体attri，通过实钻井分析，得到储集空间类型数据体l；定义储集空间类型为l1，l2，l3，l4；其中，l1为基岩及灰岩，l2为大尺度断裂；l3为小尺度裂缝；l4为具有较大空间的溶洞。

21、具体地，通过属性降维算法(lle、pca、模糊逻辑)等，我们可以得到融合的属性体attri，通过实钻井分析，设定合理的属性门槛值，得到储集空间类型数据体l，l的数值为离散变量，而非连续变量，代表不同的储集空间类型。在顺北，我们定义储集空间类型为l1，l2，l3，l4。l1为基岩，及灰岩，具有孔隙度极低、致密的特征，孔隙连通性差，基本以常压为主；l2为大尺度断裂；l3为小尺度裂缝；l4为具有较大空间的溶洞。

22、具体地，在另一个优选的实施方式中，在步骤s022中，通过实钻井约束，基于贝叶斯分类或者其他机器学习的算法直接得到储集空间类型数据体l，能够保证快速准确地获得所需的储集空间类型数据体l，定义储集空间类型为l1，l2，l3，l4；其中，l1为基岩及灰岩，l2为大尺度断裂；l3为小尺度裂缝；l4为具有较大空间的溶洞。

23、具体地，在一个优选的实施方式中，步骤s03包括如下子步骤：s031：基于地震波的散射和地震能量的衰减，提取吸收系数、衰减因子等属性，反映储集空间含油气性特征；s032：以岩石物理分析为基础，通过叠前地震反演获取储层流体敏感弹性参数的方法定性识别储层流体特征；s033：利用地震反射的cdp道集数据，分析储层界面上的反射波振幅随炮检距的变化规律，提取avo截距p和avo斜率、泊松比和流体因子，进一步推断储层的岩性和含油气性质；s034：明确油气水性质和饱和度sw。

24、具体地，储集空间流体特征描述包括能量衰减类属性：基于地震波的散射和地震能量的衰减，提取吸收系数、衰减因子等属性，反映储集空间含油气性特征；流体敏感弹性参数叠前地震反演：以岩石物理分析为基础，通过叠前地震反演获取储层流体敏感弹性参数的方法定性识别储层流体特征；基于avo分析的流体检测：利用地震反射的cdp道集数据，分析储层界面上的反射波振幅随炮检距的变化规律，提取avo属性参数(avo截距p和avo斜率g)、泊松比和流体因子等，进一步推断储层的岩性和含油气性质。通过以上方法，对储层含流体性质进行描述，明确油气水性质和饱和度sw。

25、具体地，在一个优选的实施方式中，在步骤s04中：

26、当l＝l1(基岩)时，由于基岩致密，孔隙度低，岩石有效应力大，所以基岩通常都为常压，定义pf＝pp，并以基岩为常压标定地层压力预测模型参数；

27、当l＝l2时(大尺度断裂)时，大尺度断裂由于漏失压力低，通常会造成泄压影响。同时流体充注情况，也会对储集空间内的地层压力造成影响。当储集空间类为气水混合时，含气饱和度的增加会一定程度对孔隙压力的提升起到正面作用。而当储集空间为油水混合时，由于油水的不可压缩性，所以对于储集空间内的地层压力影响可以忽略。所以，当储集空间为油水混合时，c>1，其中dis为空间上垂直断层的距离；

28、当储集空间为气水混合时，c>1，其中dis为空间上垂直断层的距离，sw为含水饱和度，a,b为常数，用来标定模型的精度；当sw＝1,a＝1,b＝0时，与流体无关，仅与断层有关；

29、当l＝l3(小尺度断裂)时，小尺度裂缝漏失压力高，有限空间内油气聚集，通常会导致地层压力升高。此时，调节系数a在储集空间流体为气水混合时比为油水混合时大；当l＝l4(较大空间的溶洞)时，溶洞储集体由于漏失压力低，通常会造成泄压影响。同时流体充注情况，也会对储集空间内的地层压力造成影响。当储集空间类为气水混合时，含气饱和度的增加会一定程度对孔隙压力的提升起到正面作用。而当储集空间为油水混合时，由于油水的不可压缩性，所以对于储集空间内的地层压力影响可以忽略。所以：

30、d>1，a,b为常数，用来标定模型的精度。

31、本发明第二方面的存储介质，其存储有计算机程序，计算机程序由处理器运行时，执行所述的断缝体储层压力预测方法。

32、相比现有技术，本发明的优点在于：以有效应力原理为基础，基于bowers模型，得到宏观的压力分布。进一步通过地震多属性提取与降维、分类，量化表征断缝储集体空间非均质性；然后基于叠后衰减属性以及叠前弹性反演及avo属性，对储集空间流体特征描述。最后，以实钻实测压力数据为基础，构建基于断缝含油气储集体非均质性和流体性质的地层压力校正模型，从而提高该类储集体地层压力预测精度。