致密砂岩储层网状裂缝系统有效性评价方法
【技术领域】
[0001]本发明属于石油开发领域，具体地，涉及一种致密砂岩储层复杂网状裂缝空间有效性的评价方法。
【背景技术】
[0002]随着油气资源勘探开发逐渐由东部向西部、由常规储层向非常规储层的转变，寻找裂缝性油气藏已成为热点，如何预测裂缝的空间分布，并有效评价复杂网状裂缝系统的空间充填程度或有效性是油气开发研究的前沿问题和“瓶颈”问题。与其它类型储层相比，致密砂岩储层埋藏深度大、地层压力系数高、成岩作用强烈、构造运动期次多、网状裂缝非常发育，构造裂缝作为重要的储集空间和渗流通道，其有效性直接影响着单井产量和油气藏测稳产增产。目前，针对油藏裂缝预测和建模的方法技术相对成熟，但对裂缝的有效性评价尚未形成一套系统有效的方法，主要有野外露头观察、岩心观察、镜下薄片观察、电成像测井(FM1、EMI)、偶极横波成像测井(DSI)、双侧向测井、试井和生产动态数据、CT扫描、应力分析等方法，进一步从分析裂缝系张开度的主控因素出发，如断裂、褶皱、裂缝产状、地层压力、埋深、现今应力状态等，从而建立单井和区域裂缝系统有效性评价指标，这也是目前解决裂缝有效性评价的最可靠方法。实践证明，决定空间缝网有效性的关键因素在于裂缝开度和充填度，对于开度参数可以采用测井解释、岩心观察和地质力学方法，从点到面进行井间差值预测，但充填参数不仅与储层岩石成分、流体成分及饱和度直接相关，还受到裂缝形成期次、形成时间、产状、力学性质、连通程度、构造位置等多因素的影响和约束，从而使得裂缝系统充填程度存在极强的非均质性，仅采用“井点约束空间进行井间差值”的方法往往会与矿物溶蚀-充填机理相悖，取得相反的效果，制约复杂缝网地质建模、有利储层预测和开发方案优化的进程。
【发明内容】
[0003]为克服现有技术存在的缺陷，本发明提供一种致密砂岩储层网状裂缝系统有效性的评价方法，综合考虑裂缝分布特征和矿物溶蚀-充填机制，基于岩心、CT扫描、成像测井识别，统计裂缝参数，结合流体包裹体测试、碳氧同位素测试、声速各向异性测试、声发射测试搞清古流体来源和成分，划分裂缝形成期次、成因类型和组系，分析裂缝充填度与裂缝走向、倾角、密度、开度、力学性质、构造位置、连通性的内在关系，分析裂缝充填程度与断层距离、地应力、形成期次、单井产能、动态测试的关系，建立相应图版，采用“熵权法”优选裂缝有效性主控因素，赋予权重系数，在离散裂缝网络地质模型建立的基础上建立有效性表征指标，预测评价空间有效缝网方向和组系，划分裂缝有效性分布区域。
[0004]为实现上述目的，本发明采用下述方案:
[0005]致密砂岩储层网状裂缝系统有效性评价方法，步骤如下:
[0006]步骤1、建立裂缝离散网络地质模型
[0007]步骤2、统计分析裂缝形成期次
[0008]步骤3、统计分析裂缝充填物来源
[0009]步骤4、统计分析裂缝优势充填方向及组系
[0010]步骤5:分析裂缝充填主控地质因素
[0011]步骤6:建立裂缝渗透率与现今主应力的关系
[0012]步骤7:评价网状裂缝系统空间有效性。
[0013]相对于现有技术，本发明具有如下有益效果:解决了准确获取致密砂岩储层井点裂缝充填期次、充填优势方向、充填程度及网状裂缝系统空间有效性有效评价的问题，适合于任何碎肩岩储层为主的裂缝空间有效性预测评价工作；有效预测多期地层流体沉淀结晶作用下致密砂岩储层裂缝的充填度、充填优势方向，为研究裂缝性储层的有利区带预测提供了可靠依据，为裂缝性储层的压裂改造设计和开发方案优化提供了保障，减少了勘探开发的风险和成本。
【附图说明】
[0014]图1是致密砂岩储层网状裂缝系统有效性评价方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0015]如图1所示，致密砂岩储层网状裂缝系统有效性评价方法，步骤如下:
[0016]步骤1、建立裂缝离散网络地质模型，包括以下5个子步骤:
[0017](1)、收集三维地震解释深度域的断层、地层数据，按砂层级别，基于地质建模平台建立三维现今构造地质模型；
[0018](2)、收集沉积微相划分、测井孔渗解释、储层成岩相划分结果，采用确定性建模和随机建模相结合的方法建立储层基质模型；
[0019](3)、收集岩心观察、成像测井解释裂缝结果，根据走向统计结果划分裂缝组系，分析沉积微相、岩性组合、储层物性、断层距离与裂缝密度、开度参数的关系，采用权重分析法赋予每种裂缝控制因素相关权重，建立每个组系裂缝的发育强度体；
[0020](4)、采用幂分布模型表征裂缝参数特征，即裂缝产状、密度、开度，采用宾汉姆(Bingham)双峰分布模型表征描述裂缝组系空间分布特征，采用序贯高斯插值法建立井间裂缝离散模型；
[0021](5)、选择裂缝属性模拟方法欧德-布拉克(Oda-Block)算法，构建致密砂岩裂缝孔隙度、渗透率及形状因子属性参数模型。
[0022]步骤2、统计分析裂缝形成期次，包括以下3个子步骤:
[0023](1)、对网状裂缝发育层段进行全直径工业CT扫描，统计裂缝产状、密度、开度、充填度、孔隙度、力学性质参数，对相应深度段的岩心观察、成像测井(FMI)解释结果进行校正，按层段绘制裂缝参数分布直方图、产状玫瑰花图，走向间隔设置为10°，倾角间隔为5° ；
[0024](2)、基于玫瑰花图和岩心统计裂缝结果，找出共轭裂缝组合，初步确定裂缝系统形成期次，并确定最大主应力方向，与研究区构造演化阶段及区域构造背景进行匹配分析，以确定造缝时期；
[0025](3)、对裂缝充填物进行大量取样，原则为:包含所有取心井、包含所有层段、网状裂缝发育段为主、微裂缝为主、样品数量不少于100个，区分充填物性质，填充物性质包括方解石、石膏、硅质、泥质充填物，磨制成薄片，在镜下观察，找到包裹体，进行流体包裹体均一温度测试，分包裹体类型、包裹体所赋存裂缝产状、包裹体所赋存裂缝充填性质分别做出包裹体均一温度分布直方图，根据温度峰值个数进一步划分裂缝形成期次及古流体充注期次。
[0026]步骤3、统计分析裂缝充填物来源，方法如下:对取得的裂缝充填脉体样品进行方解石晶体δ13。、δ180稳定同位素测试分析，代入埃姆斯顿(Epstein)测温方程和盐度计算公式，分析古流体的盐度和温度分布范围，结合研究区地温梯度计算脉体形成时埋深，确定裂缝形成时期，再由盐度数据区分流体环境，判断古流体来源，致密砂岩古流体来源主要包括:大气淡水淋滤成因、深部构造热液成因和浅部低温热液成因。
[0027]步骤4、统计分析裂缝优势充填方向及组系，包括以下3个步骤:
[0028](1)、将裂缝充填度数据分成 0-0.05,0.06-0.4,0.41-0.6,0.61-0.95,0.96-1 五个区间，分别对应未充填、少量充填、半充填、大量充填和全充填五个级别，并制作成充填度分布直方图，分析研究区裂缝充填主要分布区间；
[0029](2)、以裂缝走向、倾角玫瑰花图为底图，规定圆心为未充填起点，圆周为全充填终点，首先将裂缝充填数据相应投到走向底图上，找出不同充填区间的对应优势走向区间，同样操作找出不同充填区间的对应优势倾角区间；
[0030](3)、根据以上裂缝期次划分结果，绘制不同期次裂缝充填度分布直方图，对比找出裂缝充填程度最高的一期和充填程度最低的一期，明确网状裂缝优势充填方向和组系。
[0031]步骤5:分析裂缝充填主控地质因素，包括以下3个步骤:
[0032](1)、根据古流体测试分析结果，古流体来源主要包括:大气淡水淋滤成因、深部构造热液成因和浅