基於電成像測井孔隙度譜信息自動識別儲層裂縫的方法
2023-10-10 17:08:29 2
基於電成像測井孔隙度譜信息自動識別儲層裂縫的方法
【專利摘要】本發明涉及一種基於電成像測井孔隙度譜信息自動識別儲層裂縫的方法，屬地球物理勘探方法【技術領域】，其特徵在於包括如下步驟：（1）電成像測井孔隙度分布譜的計算；（2）孔隙度分布譜統計特徵的計算；（3）單一特徵的裂縫概率的計算；（4）建立多種特徵信息融合的裂縫識別概率模型；（5）儲層裂縫的識別。本發明利用電成像測井資料，進行孔隙度譜分析，從孔隙度譜中提取能量、熵、對比度及期望值等統計特徵，依據這些特徵建立多特徵信息融合的裂縫識別概率模型，自動識別儲層裂縫，具有能排除背景幹擾影響，能夠定性識別裂縫，裂縫識別可靠性高的特點。
【專利說明】基於電成像測井孔隙度譜信息自動識別儲層裂縫的方法
【技術領域】:
[0001]本發明涉及一種基於電成像測井孔隙度譜信息自動識別儲層裂縫的方法，屬地球物理勘探方法【技術領域】。
【背景技術】:
[0002]裂縫性儲層評價的關鍵在於對裂縫進行準確地檢測。在碳酸鹽巖等裂縫性儲層中，裂縫是重要的流體儲集空間和油氣運移通道，研究裂縫的發育及其分布規律對有效評價裂縫性儲層具有重要的意義。由於裂縫分布複雜、規律性差，同時又受到觀測、探測手段以及研究方法的限制，所以，如何有效地識別出碳酸鹽巖等儲層裂縫是勘探與開發研究的難點之一。而目前對儲層裂縫發育預測尚缺乏有效的評價方法。
[0003]目前，識別裂縫的方法通常有如下幾種:
[0004](I)利用鑽井取心進行裂縫識別，它可以直接觀察儲層裂縫的發育情況；但這種方法的不足在於:一是成本太高，不可能每口井都進行大段鑽井取心；二是儲層裂縫發育的方位歸位不確定；三是受儲層裂縫的影響，取出的巖心極易破碎，難以有效利用。
[0005](2)利用常規測井方法進行裂縫識別；根據不同測井序列對儲層裂縫的響應程度，一般用於裂縫識別的常規測井資料有聲波測井、電阻率測井、核測井等；由於各種測井方法對儲層裂縫的敏感程度並非完全相同，加之某些非裂縫因素也可能引起與儲層裂縫相同的異常響應，所以，用一、二種測井方法判別儲層裂縫往往很難做出確切的判斷，特別是在井眼條件較差的情況下尤其如此。
[0006]而用多種測井方法綜合判別裂縫較趨於合理一些。目前主要採取的有效解決方法為根據儲層裂縫在各常規測井曲線的響應規律，定義各種測井方法的裂縫發育指標，計算各裂縫指標指示裂縫存在的裂縫概率，然後在裂縫概率的基礎上建立綜合裂縫概率模型，進行裂縫識別。
[0007]目前，常規測井的有效性還不足以使之成為裂縫性儲層評價可靠的數據資源:一方面是因為許多常規測井解析度較小，其測量結果受限於井眼周圍情況的影響；另一方面儲層裂縫測井響應是許多巖石特性的綜合反映，易受到其他條件如充填物、泥漿、溶蝕等因
素的影響。
[0008](3)利用成像測井方法進行裂縫識別；成像測井方法自20世紀90年代初問世，屬於能夠直接探測裂縫屬性的測井方法；成像測井資料可以以直觀、形象、清晰的特點展示出井壁二維空間的地質特徵；但是，測井資料的處理目前主要還是以手工交互處理為主；基本上是由用戶先描繪出裂縫的跡線和邊界，然後計算機再利用跡線和邊界信息自動計算各種裂縫參數；這種方法對用戶的要求較高，而手工處理又存在工作量大，定位不準確的難題，其識別結果容易受解釋人員的主觀因素與水平的影響，識別效率很低。
[0009]儲層裂縫在成像測井圖上表現為單周期的正弦曲線，通過對含有已知參數的正弦曲線圖像進行識別，利用Hough變換等圖像處理技術，自動識別與井眼相交儲層裂縫的正弦波軌跡，獲取其幅度和相位，從而計算出儲層裂縫的傾角及走向；另外，還可以藉助數學形態學中的腐蝕和膨脹技術以及圖像識別方法對儲層裂縫進行自動識別。這些採用圖像分析的方法能夠對儲層裂縫進行自動提取，避免了手工處理存在工作量大，定位不準確的難題，在裂縫發育明顯以及簡單背景情況下可得到較好的處理結果。然而，裂縫並不是孤立存在的，而是蘊藏在複雜的地質背景之中，各種地質背景對裂縫圖像產生的噪聲幹擾，降低了裂縫識別的精度和準確度。
[0010]由以上的分析，目前碳酸鹽巖裂縫預測存在下列主要問題:
[0011](I)目前裂縫評價方法還是以常規測井資料為主，成像測井僅僅用作定性分析，作為裂縫預測的輔助手段。能夠直觀反映裂縫的成像測井圖像信息還沒有得到充分的利用，同時，由於電成像測井中電極板的存在，電成像圖像之間的空白區域幹擾了反映裂縫信息的特徵提取。
[0012](2)裂縫系統是個複雜的地質體，其儲層物性的改善作用是非線性的，各種評價特徵參數與裂縫發育程度之間的關係也是非線性的。在充分挖掘反映裂縫的信息時，目前還缺少能夠提供測井多信息融合的建模系統。
【發明內容】
:
[0013]為了克服現有技術的不足，本發明的目的在於提供一種基於電成像測井孔隙度譜信息自動識別儲層裂縫的方法，利用電成像測井資料，進行孔隙度譜分析，從孔隙度譜中提取能量、熵、對比度及期望值等統計特徵，依據這些特徵建立多特徵信息融合的裂縫識別概率模型，自動識別儲層裂縫，具有能排除背景幹擾影響，能夠定性識別裂縫，裂縫識別可靠性高的特點。
[0014]本發明是通過如下技術方案來實現上述目的的。
[0015]本發明提供的 一種基於電成像測井孔隙度譜信息自動識別儲層裂縫的方法，包括如下步驟:
[0016](I)電成像測井孔隙度分布譜的計算:
[0017]根據阿爾奇公式，將經過淺側向電阻率刻度的電成像計算電成像測井孔隙度分布譜；
[0018]每個電扣電導率被轉換為孔隙度，採用公式(I)進行計算；
【權利要求】
1.一種基於電成像測井孔隙度譜信息自動識別儲層裂縫的方法，其特徵在於包括如下步驟: (1)電成像測井孔隙度分布譜的計算: 根據阿爾奇公式，將經過淺側向電阻率刻度的電成像計算電成像測井孔隙度分布譜； 每個電扣電導率被轉換為孔隙度，採用公式(I)進行計算；
2.根據權利要求1所述的基於電成像測井孔隙度譜信息自動識別儲層裂縫的方法，其特徵在於所述的圖像窗口是連續取50個深度點數據為一個數據單元進行計算，即窗口大小為50，採樣間隔為0.127米。
3.根據權利要求2所述的基於電成像測井孔隙度譜信息自動識別儲層裂縫的方法，其特徵在於所述的能量、熵、對比度及期望值四個統計特徵的特點在於:熵、對比度、期望值在儲層裂縫發 育處具有較高的值，能量在儲層裂縫發育處具有較低的值。
【文檔編號】G01V3/18GK103592690SQ201310507013
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年10月24日 優先權日:2013年10月24日
【發明者】張翔, 肖小玲, 劉曉敏 申請人:長江大學