礦井儲層有效厚度下限的獲取方法
2023-09-13 01:15:35 1
礦井儲層有效厚度下限的獲取方法
【專利摘要】本發明公開了一種礦井儲層有效厚度下限的獲取方法。本發明的基本原理為在待測地層內取巖心，對該巖心分別進行實驗室化驗分析得到該巖心的巖心孔隙度數據和巖心滲透率數據，然後向所述巖心注入汞，得到注入汞飽和度達到50％時對應的毛管壓力，即汞飽和度中值壓力，將汞飽和度中值壓力與巖心孔隙度、巖心滲透率分別擬合，得到二者的回歸關係式。通過一階導數、二階導數等方式求取該冪函數曲線的曲率最大值，此處對應的孔隙度、滲透率即為下限值。本發明通過採用能更好反應巖石孔喉結構的汞飽和度中值壓力參數計算儲層物性下限值，彌補了常規方法只能通過經驗統計方法得到儲層物性下限的不足，提高了獲取的儲層物性下限的準確性，同時提高了儲層物性下限的效率。
【專利說明】礦井儲層有效厚度下限的獲取方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及地球物理測井【技術領域】，具體地指一種礦井儲層有效厚度下限的獲取 方法。
【背景技術】
[0002] 在油氣田勘探開發過程中，需要測井技術人員對獲得的井下測井資料進行及時的 測井解釋並劃分出有效儲層（油層、氣層），工作的關鍵在於確定劃分有效儲層的標準（也 即確定孔隙度和滲透率下限值）。現有的礦井儲層有效厚度下限的獲取方法為含油產狀法， 該方法詳細記載與中國海洋石油南海西部公司企業標準Q/HXJ3026-93中，然而在長時間 的生產實踐中技術人員發現上述方法獲取的礦井儲層有效厚度下限的準確性較低，究其原 因主要是該方法的主觀性較大，用到了很多估算的過程。另外，該方法中一個重要的測量參 數為含油性，對於氣田這種方法並不適用。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的就是要提供一種礦井儲層有效厚度下限的獲取方法，利用該方法可 顯著提高獲取的礦井儲層有效厚度下限的準確性，並且該方法對氣田同樣適用，具有較強 的通用性。
[0004] 為實現此目的，本發明所設計的礦井儲層有效厚度下限的獲取方法，其特徵在於， 它包括如下步驟：
[0005] 步驟1 :在待測地層內取巖心，對該巖心分別進行實驗室化驗分析得到該巖心的 巖心孔隙度數據和巖心滲透率數據，然後向所述巖心注入汞，得到注入汞飽和度達到50% 時對應的毛管壓力，即汞飽和度中值壓力；
[0006] 步驟2:將巖心孔隙度數據與汞飽和度中值壓力建立第一冪函數關係式yi = alXlb1，其中，Xl為巖心孔隙度數據，yi為汞飽和度中值壓力， ai和h均為冪函數常數；將巖 心滲透率數據與汞飽和度中值壓力建立第二冪函數關係式y2 = a2x2b2,其中，x2為巖心滲透 率數據，y 2為汞飽和度中值壓力，a2和b2均為冪函數常數；
[0007] 步驟3 :通過非線性擬合的方法對第一冪函數關係式和第二冪函數關係式進行冪 函數擬合求取冪函數常數bp a2和b2 ;
[0008] 步驟4 :在第一冪函數關係式中，曲率最大處表示汞飽和度中值壓力變化率最大， 此處即為冪函數曲線突變點，該冪函數曲線突變點對應的X軸數值為巖心孔隙度下限值；
[0009] 在第二冪函數關係式中，曲率最大處表示汞飽和度中值壓力變化率最大，此處即 為冪函數曲線突變點，該冪函數曲線突變點對應的X軸數值為巖心滲透率下限值；
[0010] 步驟5 :將第一冪函數關係式yi = alXlbl代入第一冪函數關係式的曲率方程；
[0011]
【權利要求】
1. 一種礦井儲層有效厚度下限的獲取方法，其特徵在於，它包括如下步驟： 步驟1 :在待測地層內取巖心，對該巖心分別進行實驗室化驗分析得到該巖心的巖心 孔隙度數據和巖心滲透率數據，然後向所述巖心注入汞，得到注入汞飽和度達到50%時對 應的毛管壓力，即汞飽和度中值壓力； 步驟2 :將巖心孔隙度數據與汞飽和度中值壓力建立第一冪函數關係式yi = alXlb1，其 中，Xl為巖心孔隙度數據，yi為汞飽和度中值壓力，％和h均為冪函數常數；將巖心滲透率 數據與汞飽和度中值壓力建立第二冪函數關係式y 2 = a2x2b2,其中，x2為巖心滲透率數據， y2為汞飽和度中值壓力，a2和b2均為冪函數常數； 步驟3 :通過非線性擬合的方法對第一冪函數關係式和第二冪函數關係式進行冪函數 擬合求取冪函數常數ap bp a2和b2 ; 步驟4 :在第一冪函數關係式中，曲率最大處表示汞飽和度中值壓力變化率最大，此處 即為冪函數曲線突變點，該冪函數曲線突變點對應的X軸數值為巖心孔隙度下限值； 在第二冪函數關係式中，曲率最大處表示汞飽和度中值壓力變化率最大，此處即為冪 函數曲線突變點，該冪函數曲線突變點對應的X軸數值為巖心滲透率下限值； 步驟5 :將第一冪函數關係式yi = alXlbl代入第一冪函數關係式的曲率方程；
其中，y/為第一冪函數關係式的一階導，yi"為第一冪函數關係式的二階導； 得到第一冪函數關係式的曲率
將第二冪函數關係式y2 = a2x2b2代入第二冪函數關係式的曲率方程；
其中，y，為第二冪函數關係式的一階導，y2"為第二冪函數關係式的二階導； 得到第二冪函數關係式的曲率：
步驟6 :計算第一冪函數關係式的曲率的最大值，即對第一冪函數關係式的曲率根據 如下公式求一階導數：
在第一冪函數關係式的曲率的一階導數為零時，得到的X1的值為第一冪函數關係式的 曲率的最大值； 計算第二冪函數關係式的曲率的最大值，即對第二冪函數關係式的曲率根據如下公式 求一階導數：
在第二冪函數關係式的曲率的一階導數為零時，得到的^的值為第二冪函數關係式的 曲率的最大值； 步驟S7 :將上述第一冪函數關係式的曲率一階導數的關係式簡化為：
將上述第二冪函數關係式的曲率一階導數的關係式簡化為：
步驟S8 :對於第一冪函數關係式的曲率一階導數的關係式，由於第一冪函數關係式中 ai和h均不為零，若和h有一個為零，則第一冪函數關係式變為yi = 0,此時第一冪函 數關係式的曲率沒有最大點；且h不為1，若h為1則第一冪函數關係式變為yi = alXl，沒 有曲率最大點；同時，Xl大於零，由於Xl代表巖心孔隙度數據，所以 Xl必然大於零，因此第 一冪函數關係式的曲率的一階導數為零時的條件為：
則有：
將％和h代入上式並求出Xl即可得到巖心孔隙度數據下限； 對於第二冪函數關係式的曲率一階導數的關係式，由於第二冪函數關係式中％和132均 不為零，若a2和b2有一個為零，則第二冪函數關係式變為y2 = 0,此時第二冪函數關係式的 曲率沒有最大點；且b2不為1，若b2為1則第二冪函數關係式變為y 2 = a2x2，沒有曲率最大 點；同時，x2大於零，由於x 2代表巖心滲透率數據，所以x2必然大於零，因此第二冪函數關 系式的曲率的一階導數為零時的條件為： 則有：
將a2和b2代入上式並求出x2即可得到巖心滲透率數據下限。
【文檔編號】G01N15/08GK104122182SQ201410307584
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月30日 優先權日:2014年6月30日
【發明者】謝玉洪, 周家雄, 何勝林, 胡向陽, 張恆榮 申請人:中國海洋石油總公司, 中海石油(中國)有限公司湛江分公司, 武漢時代地智科技股份有限公司