一种基于J函数的录井含油气指数三维建模方法

专利2026-08-17  14


本发明涉及一种基于j函数的录井含油气指数三维建模方法,属于录井含油气建模。


背景技术:

1、气测录井资料作为流体性质识别最直观、最及时和最重要的第一性资料,是储层含油气性最直接的标志。录井含油气指数为利用reserval气测仪器检测的各类气体的总和;

2、hyzs=c1+2c2+3c3+4ic4+4nc4+5ic5+5nc5  (1);

3、hyzs表示录井含油气指数;c1-c5表示利用reserval气测仪所测c1,c2,c3,c4,c5的含量(单位%),其中字母i表示异构,指同一种分子结构不同,n表示同构,指化学结构相同空间结构不同。

4、最早的含油气饱和度公式由美国石油地球物理学家archie在1942年提出,他将电阻率、孔隙度和水饱和度等参数结合起来,建立了一个简单的线性模型。这个模型被广泛应用于油气勘探和开发领域,成为评价含油气潜力的基础工具之一,得到了广泛的应用。随着勘探和开发技术的不断进步,含油气饱和度公式也得到了不断改进和优化。各种新的模型和方法被提出,以更好地考虑地层中的复杂性和非线性特征,提高录井含油气指数的准确性和可靠性。

5、随着勘探开发对象的日益复杂,低阻油层和薄层油层等复杂储层流体实时检测与识别存在很大困难。而气测作为录井的重要连续性采集参数,对低阻和非常规油层的识别比较敏感,但是含油气指数的变化和空间预测则难度较大,因此有必要研发一种录井含油气指数三维建模方法,以更加准确预测地下油气藏的位置。


技术实现思路

1、本发明的目的在于:提供一种录井含油气指数三维建模方法,以解决含油气指数的变化和空间预测则难度大的问题,进而达到更加准确预测地下油气藏的位置的目的。

2、本发明的技术方案是:

3、该基于j函数的录井含油气指数三维建模方法,包括如下步骤:

4、(1)基于波阻抗与孔隙度相关关系研究;

5、1.1建立波阻抗与孔隙度相关关系:

6、收集样本数据:首先需要获取一些含有不同孔隙度岩石、土壤的地质样本;这些样本需要在实验室中进行测试,以确定它们的孔隙度、密度、声速。

7、分析数据:波阻抗数据体中存在许多纵波阻抗异常,因此为了保证井曲线的合理性,对研究区内的波阻抗数据体进行了预处理:采用直方图均值方差法,选取稳定厚度的泥岩段,以其中一口井为标准井对其他井波阻抗数据体进行标准化。对将测试得到的波阻抗数据和样本的孔隙度、密度参数进行对比,寻找的相关关系如下:

8、波阻抗与孔隙度关系:phie=1.04-1.38*10-4*ai+2.86*10-9  (2)

9、phie表示孔隙度,通常以百分比表示,表示了岩石或地层中孔隙空间占总体积的百分比。

10、这个公式用于根据岩石或地层的声波波阻抗(ai)来估算孔隙度(phie)。较高的波阻抗值(ai)通常表示岩石更加紧密,孔隙度较低,而较低的波阻抗值(ai)通常表示岩石中的孔隙度较高。

11、(2)利用孔隙度与渗透率相关关系建立渗透率模型,建立j函数模型:

12、2.1建立孔隙度与渗透率相关关系

13、数据收集:收集一组包含不同孔隙度和相应渗透率岩石或土壤样本的地质样本数据,最好涵盖广泛的孔隙度和渗透率范围。

14、数据预处理:对收集到的数据进行预处理,包括去除异常值、缺失值的处理,确保数据质量的一致性和准确性。

15、数据探索性分析:通过统计分析和可视化方法,探索孔隙度与渗透率之间的关系。使用散点图、相关性分析来验证两者之间的相关性。

16、得到孔隙度与渗透率关系:kint=-0.00266+0.02*e((phie-0.035)/0.02)(3)

17、kint是渗透率,通常用来描述岩石或土壤中液体或气体流动的性质。渗透率越高,表示岩石或土壤对流体的渗透性越好。

18、phie是孔隙度,表示岩石或土壤中的孔隙空间的占据比例,通常以百分比表示。

19、e表示自然常数,约为2.71。

20、2.2建立j函数模型

21、根据2.1孔隙度与渗透率的数据,建立孔隙度与渗透率之间的j函数模型。j函数是描述孔隙度与渗透率关系的数学函数。

22、得到j函数(jfun):

23、jfun=1000*(1100-864)*9.8*h/1000000/26*sqrt(kint/1000/phie)(4)

24、jfun是测录井中的一个重要参数,通常用于描述含油气层中的流体性质。

25、sqrt(kint/1000/phie)是一个表达式,其中包含了渗透率(kint)和孔隙度(phie)的参数。h表示油藏含油柱深高度,它影响了j函数的值。

26、(3)利用含水饱和度与含油气指数关系,结合单井含油气指数总和建立含油气指数三维模型。

27、3.1建立含水饱和度与j函数相关关系式

28、常见的含水饱和度与j函数的关系式为:

29、jfun=(1-sw)/sw(5)

30、其中jfun表示j函数,sw表示含水饱和度。

31、通过公式(4)中计算得到的j函数值来计算算地层中的含水饱和度。

32、得到含水饱和度:sw=-1.21+3.49/(1+(jfun/0.125)0.036)(6)

33、3.2建立含水饱和度与含油气指数相关关系

34、数据收集:收集不同地质层的含水饱和度、含油饱和度、孔隙度、渗透率,这些数据可以来自现场勘探、钻井或已有的数据库。

35、数据预处理:对收集到的数据进行数据清洗、异常值处理、数据匹配和统一单位预处理,确保数据的质量和统一性。

36、相关性分析:利用处理后的含水饱和度数据、含油饱和度数据,以及已有的孔隙度,渗透率数据,分析含水饱和度和含油气指数之间的相关性。

37、得到含水饱和度与含油气指数关系:hyqzs=1.03+4.53*exp((0.2556-sw)/0.249)(7)

38、含水饱和度(sw)表示了地层中水的饱和程度,通常以百分比表示,表示了地层孔隙中被水占据的比例。exp表示指数函数,其中包含一个指数部分。

39、本发明的优点在于:

40、该基于j函数的录井含油气指数三维建模方法针对当前油田开发生产中的难题进行针对性录井储层含油性和地层可钻性评价,并在此基础上对常规录井评价思路予以拓展和突破,将多种录井参数进行处理及评价作为三维建模的输入数据,对研究区三维录井参数模型的建立进行技术攻关,在三维空间上更直观、更充分地展现录井评价参数的变化,以辅助勘探评价井、开发水平井地质导向,优化、调整钻井轨迹。



技术特征:

1.一种基于j函数的录井含油气指数三维建模方法,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于j函数的录井含油气指数三维建模方法,其特征在于:所述的步骤1.1、建立波阻抗与孔隙度相关关系的步骤如下:

3.根据权利要求1所述的一种基于j函数的录井含油气指数三维建模方法,其特征在于:所述的步骤2.1、建立孔隙度与渗透率相关关系的步骤如下:

4.根据权利要求1所述的一种基于j函数的录井含油气指数三维建模方法,其特征在于:所述的步骤2.2、建立j函数模型的步骤如下:


技术总结
本发明涉及一种基于J函数的录井含油气指数三维建模方法,属于录井含油气建模技术领域。该基于J函数的录井含油气指数三维建模方法针对当前油田开发生产中的难题进行针对性录井储层含油性和地层可钻性评价,并在此基础上对常规录井评价思路予以拓展和突破,将多种录井参数进行处理及评价作为三维建模的输入数据,对研究区三维录井参数模型的建立进行技术攻关,在三维空间上更直观、更充分地展现录井评价参数的变化,以辅助勘探评价井、开发水平井地质导向,优化、调整钻井轨迹。

技术研发人员:印森林,张瑶崴,陈旭
受保护的技术使用者:长江大学
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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