提供了用于估计单位体积岩石的裂缝表面积的系统和方法。所述系统包括测井工具，例如电阻率测井工具，所述测井工具用于产生代表一个或多个平面内的裂缝片段的井眼图像；以及处理器，所述处理器用于从所述片段估计单位体积岩石的裂缝表面积(P32)，而不需要界定承载所述片段的所述一个或多个平面。所述方法包括使用井下测井工具，例如电阻率测井工具，来收集对应于一个或多个平面内的裂缝片断的数据，并且通过从所述片断数据重建理论椭圆裂缝以及对所述理论椭圆裂缝计算单位表面积井眼的裂缝片断长度(P21)来估计单位体积岩石的裂缝表面积(P32)，从而从P21得到P32。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于计算单位体积岩石的裂缝表面积的系统和方法
本专利技术涉及在地下岩层中的钻井井眼。本专利技术还涉及分析井眼产能的系统和方法。
技术介绍
石油价格持续上升，一部分是因为对石油的需求持续增长，而缺乏稳定的石油来源。石油公司持续开发新的工具，以从井眼中生成数据，希望通过将这些数据转换成有意义的信息，以利用这些数据提高生产率，降低成本，和/或实现流水线操作。井眼图像是测井电缆业务(例如，斯伦贝谢的FMITM，地层微扫描器，OMBITM工具)的主要部分，和随钻测井业务(例如斯伦贝谢的GeoVisionTM，RAB钻头处电阻率，ARC5阵列电阻率补偿工具)越来越重要的部分。虽然井眼图像提供了含有关于地下丰富数据的测量结果，然而提取其中包含的地质及岩石物理学的知识仍然是一个挑战。但是，准确地表征油气储层的天然裂缝孔隙度是评估其生产指数和其中的储油量的关键一步。
技术实现思路
本专利技术涉及用于分析来自井眼图像工具的原始数据(例如分析由某些电阻率工具的测量结果生成的分带电阻率图(zonalresistivitymaps))，并将所述数据转换成关于油井产能的信息的方法和系统。在某些实施例中，所述方法包含从井眼中的井眼图像估计单位体积岩石的裂缝表面积，所述井眼具有占一个或多个平面的裂缝片断，其中，所述估计并不需要界定承载所述片断的所述一个或多个平面。在某些实施例中，所述井眼图像是分带电阻率图的形式。在某些实施例中，所述方法包含从所述井眼图像(例如从所述分带电阻率图)中辨别出对应于裂缝的线性片断，将所述片断按角组(angularclasses)分组并且产生所述角组上的累积片段长度分布，对于每一个角组将所述累积片断分布与理论片断长度分布相关联，以获得每一个角组的井眼裂缝表面长度贡献，对于每一个组，从井眼裂缝表面长度，计算每一个角组的单位体积岩石的表面裂缝，并且将每一个角组的单位体积岩石的表面裂缝加在一起，得出总的单位岩石体积表面裂缝。在进一步的实施例中，所述角组的数量是9，并且每一个角组跨越大约10度(从0-10到80-90)。在某些实施例中，所述方法包含从由井下工具(例如电阻率工具)收集到的数据生成井眼图像，然后从所述数据估计单位体积岩石的裂缝表面积，其中，所述数据与裂缝的片断相关联，且所述估计不需要界定所述井眼中承载所述片断的平面。在某些实施例中，所述系统包括：井下工具，例如电阻率工具，用于收集井眼中的数据，从所述数据可以获得关于对应于地下裂缝的片断的信息；以及包含有机器可读指令的处理器，用于从所述数据估计单位体积岩石的裂缝表面积(直接地或间接地)，而不需要界定井眼中的承载所述片断的平面。在某些实施例中，所述系统进一步包括机器可读指令，其中，所述估计包括从所述片断数据重建理论椭圆裂缝，针对每一理论椭圆，计算所述井眼的每单位表面积每个片断的裂缝长度，并且从所述井眼的每单位表面积的每个裂缝片断长度获得单位体积岩石裂缝表面积。所述确定的实施例仅仅是示范性的，并且因此是非限制性的。在附图和以下说明中给出本专利技术的一个或多个非限制性实施例的细节。在考虑本专利技术的公开之后，本专利技术的其它实施方案对于本领域技术人员而言是明显的。附图说明图1是兼容本专利技术的系统和方法的随钻测井的示范性装置的部分示意图。图2是兼容本专利技术的系统和方法的示范性测井电缆装置的部分示意图。图3是井眼图像的示意图，示出了如何在两个维度上观察圆柱形井眼的图像。图4是如何通过正弦曲线表示非垂向圆柱形井眼的倾斜平面的示意图。图5示出了可以从全部或部分正弦曲线得到的类似片断分布。图6示出了裂缝及油井的交叉点与片断组之间的关系。图7是对于表示当裂缝视倾角被分成9个角组时，理论片断长度相对于裂缝视倾角的角度分布的一系列图。图8是分带电阻率图，以及在此图中裂缝片断的实际分布和它们在9个角组中的角分布的相关图。图9A-9D示出了得出P21(x→y)的过程。图10是得出P32/P21的方法的图。具体实施方式除另有其它定义，否则，本文所使用的所有科学技术术语与本专利技术所属领域的普通技术人员通常理解的意义相同。如果本文中的一个术语有多个定义，除非另外说明，否则以在本部分中的那些为准。本文中所有使用“例如”，“比如”，“包括”或类似的短语的地方，如果没有明确说明，则应该理解为后接术语“并且不受到限制”。因此，“例如泥浆涡轮发电机”的意思是“例如且不限于泥浆涡轮发电机”。术语“包含”和“包括”及“涉及”可被相互替换地使用，并且表示相同的意思。具体地，每一个所述术语被定义为与美国专利法中定义的“包含”的意思相一致，因此被解释为开放性术语，表示“至少下面的”，且还被解释为不排除其他的特征、限制、方面等等。术语“大约”或者“基本上”表示考虑到了由于试验误差所引起的波动，或者可代替地，允许从测量到的数量或描述符的偏差，而不负面地影响预定目的。即使所述测量或数字未明示地由词语“大约”修饰，所有的测量和数字被隐含的理解为由词语“大约”进行修饰。术语“井眼”和“井筒”可被相互替换地使用。短语“底部钻具组合”和“井下工具”可被相互替换地使用。“随钻测量”(“MWD”)可以指代用于测量井下状况(包括在钻井的同时钻井组件的移动和定位)的装置。“随钻测井”(“LWD”)可以指代更加注重测量地层参数的装置。虽然这些术语间可能存在区别，但它们也经常被可相互替换地使用。为了本专利技术的目的，MWD和LWD被可相互替换地使用并且具有相同的意思。也就是说，两个术语均被一般性地理解为涉及井下信息的收集，例如同时包括关于钻井组件的移动和定位的信息收集以及地层参数的收集。所有使用“得自”或“计算自”或类似的短语时，应该理解为后接有“直接或间接地”。同样，短语“从所述数据估计”或“从所述数据计算”应该理解为表示“从所述数据或其子集”。举例来说，井眼图像含有关于井眼的丰富的数据。在某些实施例中，“估计单位体积岩石的裂缝表面积”首先涉及提取和转换数据的子集——分析所述数据以辨别片断，进一步分析哪个片断对应于裂缝，并且仅在提取自原始集合中的数据子集上进行估计，所述子集对应于裂缝片断。当本文提供一个角度的范围时，例如从X度至Y度的范围，所述范围被理解为包括下限值(“X”)而排除上限值(“Y”)。因此，所述角组跨越从大约20度至大约30度的范围，表示所述角组包括20度而排除30度。图1和2示出了根据本专利技术的实施例的非限制性、示范性的测井系统，用于获取测井数据和其他信息，还可以被用于估计单位体积岩石的裂缝表面积和/或分析井眼产能。图1示出了具有测井数据获取和测井系统的陆基平台和井架组件(钻机)10和钻柱12，其定位于井眼11上方，用于探测地层F。在所示出的实施例中，井眼11以本领域公知的方式旋转钻井而形成。然而，获得本专利技术益处的本领域技术人员应该理解，本专利技术的主题还可以应用于定向钻井应用以及旋转钻井中，并不局限于陆基钻机。此外，尽管示出了随钻测井装置，但本专利技术的主题还可以应用于电缆钻井(例如示于图2中的)。钻柱12悬置于井眼11中，并且在其底端包括钻头105。所述钻柱12由通过未示出的方式驱动的转盘16驱动旋转，转盘16在钻柱的顶端与方钻杆17啮合。所述钻柱12通过方钻杆17和转环19悬置于附接于游动滑车(未示出)上的钩18上，所述转环允许钻柱12相对于本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种方法，包括：从在含有占一个或多个平面的裂缝片断的井眼中形成的井眼图像，估计单位体积岩石的裂缝表面积(P32)，而不界定承载所述片断的所述一个或多个平面。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.14 EP 12305162.51.一种用于计算单位体积岩石的裂缝表面积的方法，包括：从在含有占一个或多个平面的裂缝片断的井眼中形成的井眼图像，估计单位体积岩石的裂缝表面积P32，而不界定承载所述裂缝片断的所述一个或多个平面，所述方法进一步包括：从所述井眼图像提取对应于裂缝的线性片断，将所述线性片断分成角组，产生所述角组上的累积片断长度分布，对于每一个角组将所述累积片断长度分布与理论片断长度分布相关联，以获得每一个角组对单位表面积井眼的裂缝片断长度贡献P21(x→y)，从每个P21(x→y)计算每个角组的P32(x→y)，并且将所得到的每一组的P32(x→y)取和，得到总P32(tot)。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述井眼图像成分带电阻率图的形式。3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述角组是9个角组。4.如权利要求3所述的方法，其中，所述9个角组是代表最大10度倾角组的第一角组，代表从10度至20度倾角组的第二角组，代表从20度至30度倾角组的第三角组，代表从30度至40度倾角组的第四角组，代表从40度至50度倾角组的第五角组，代表从50度至60度倾角组的第六角组，代表从60度至70度倾角组的第七角组，代表从70度至80度倾角组的第八角组，代表从80度至90度倾角组的第九角组。5.如权利要求4所述的方法，其中，从P32(x→y)/P21(x→y)的比率计算P32(x→y)。6.一种用于计算单位体积岩石的裂缝表面积P32的方法，包括：a.从由电阻率测井工具收集到的数据产生井眼图像；b.从所述井眼图像提取对应于裂缝的线性...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·埃切科帕尔，D·克萨达，I·莱尼，
申请(专利权)人：普拉德研究及开发股份有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB
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