理想地层因数、含油气饱和度确定及孔隙有效性评价方法技术

本发明专利技术公开了一种理想地层因数、含油气饱和度确定及孔隙有效性评价方法，其中所述理想地层因数确定方法包括：根据岩石物理实验获取岩石样品的渗透率K；以及根据渗透率K和理想地层因数F*的对应关系得到理想地层因数F*。本发明专利技术可以实现在孔渗关系不好的情况下，直接通过渗透率计算理想地层因数，并在此基础上评价孔隙有效性、确定含油气饱和度，从而更加精确地识别和定量评价油气层，也为日后建立以岩石物理学为基础的储层参数评价标准奠定基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及石油勘探领域，具体设及一种理想地层因数确定方法、含油气饱和度 确定方法及孔隙有效性评价方法。
技术介绍
1942年阿尔奇（Archie)依据岩石物理实验发布了著名的Archie公式，奠定了孔 隙度在测井定量评价含油气饱和度的地位，在测井定量解释中发挥了巨大的作用。经典的 Archie公式为： y.'々 阳0化]其中F为地层因数；R。为岩样完全为盐水饱和时的电阻率，单位为Ω.111乐"为Archie公式中盐水的电阻率，单位为Ω.πι;Φ为岩样的孔隙度（小数标识）；a为岩性系 数;m为胶结指数或孔隙度指数；I为电阻增大率；Rt为岩样部分为盐水饱和时的电阻率，单 位为Ω.m;S"为岩石的含水饱和度，用百分数表示；b为岩性系数；η为饱和度指数。 随着油气勘探的逐渐深入，符合Archie公式条件的纯砂岩越来越少，非Archie岩 石的电学特征、孔隙结构影响、泥质影响等因素会导致应用Archie公式确定的地层因数、 含油气饱和度和完全含水岩石的电学特征不一致，孔隙有效性受到质疑，严重影响油气层 的识别和定量评价，不利于石油勘探。
技术实现思路
针对不满足阿尔奇公式条件的岩石应用阿尔奇模型计算导致的岩石固有属性 (例如地层因数等）与实际属性不相符，造成测井解释和评价难度增大的实际情况，W及油 气层、干层、水层测井响应对比度低的现象，本专利技术从岩石物理的电气现象出发，W地层因 数研究为核屯、，提供一种理想地层因数的确定方法、孔隙有效性评价方法、W及含油气饱和 度的确定方法；根据理想地层因数的特有属性剔除各类不同类型的砂泥岩岩石对地层因数 的影响，进而评价等效理想砂岩孔隙度，更加准确地识别和定量评价油气层。 本专利技术提供了一种理想地层因数确定方法，该方法包括：根据岩石物理实验获取 岩石样品的渗透率K;W及根据渗透率K和理想地层因数F*的对应关系得到理想地层因数 F*。 W及，本专利技术还提供了一种孔隙有效性评价方法，该方法包括：根据岩石物理实验 获取岩石样品的渗透率KW及岩石样品的有效孔隙度Φ。;根据渗透率K和理想地层因数 F*的对应关系得到理想地层因数F*;计算等效理想砂岩孔隙度Φ。，其中娩 f W及根据等效理想砂岩孔隙品质因子Q对砂泥岩地层孔隙有效性进行评价，其中 此外，本专利技术又提供了一种含油气饱和度确定方法，其特征在于，该方法包括：根 据岩石物理实验获取岩石样品的渗透率K、地层水电阻斬、储层Rt真实电阻率；根据渗透率 K和理想地层因数F*的对应关系得到理想地层因数F* ;应用阿尔奇模型确定含油气岩石饱 和度指数η;计算含油气饱和度S。，其中.为含水饱和度。 采用本专利技术提供的理想地层因数确定方法可W根据岩石样品的渗透率KW及渗 透率K和理想地层因数F*的对应关系得到理想地层因数F*，该理想地层因数F*反映的是 有效去除束缚孔隙的导电性和岩石湿润性影响后的岩石固有地层因数一一理想地层因数， 是准确评价孔隙有效性和计算含油气饱和度的基础。 采用本专利技术提供的孔隙有效性评价方法W及含油气饱和度确定方法，W理想地层 因数为基础计算等效理想砂岩孔隙度，建立储层物性参数之间的相互联系，反映孔隙结构 的真实影响，规避岩石孔隙结构和对实验地层因数的影响，在近似标准的环境里借助理想 地层因数的动态特征，建立储层参数间的动态关系，直接通过渗透率计算理想地层因数，并 在此基础上在砂泥岩地层用具有更为清晰岩石物理含义的孔隙有效性评价取代有效孔隙 度的评价、确定含油气饱和度，从而更加精确地识别和定量评价油气现象，也为日后建立W 岩石物理学为基础的储层参数评价标准奠定基础。 本专利技术的其它特征将在随后的【具体实施方式】部分予W详细说明。【附图说明】 附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具 体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中： 图1是根据本专利技术的一种实施方式的示例理想地层因数确定方法的流程图； 图2是根据本专利技术的一种实施方式的示例孔隙有效性评价方法的流程图； 图3是根据本专利技术的一种实施方式的示例含油气饱和度确定方法的流程图； 图4是根据本专利技术的一种实施方式的2000年至2014年研究区域中所有数据未做 阳离子交换校正的地层因数与渗透率关系图； 图5是根据本专利技术的一种实施方式的研究区域中所有数据阳离子交换校正前后 对比的地层因数与渗透率关系图； 图6是根据本专利技术的一种实施方式的根据渗透率K和理想地层因数F*的对应关 系得到的研究区域和非研究区域地层因数与渗透率关系图； 图7是研究区域中根据渗透率K和理想地层因数F*的对应关系得到的理想地层 因数与有效孔隙度和等效理想砂岩孔隙度关系图。【具体实施方式】 W下结合附图对本专利技术的【具体实施方式】进行详细说明。此处所描述的具体实施方 式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术： 在本领域，孔隙度是描述储层储藏空间的静态参数，渗透率是描述储层储藏空间 能力的动态参数；孔隙度、渗透率的好坏、分布规律是控制地下油气分布状况、油气储量和 产量的主要因素。阿尔奇公式就是借助静态孔隙完全被实验盐水饱和的条件，即隐含储层 空间孔隙完全有效的条件下依靠地层因数建立了储层物性参数与储层电性参数之间的联 系。它只能在孔渗关系较好的情况下间接反映储层的储藏能力，孔隙结构复杂时则失去意 义。因为它掲示的仅仅是储层可提供储藏空间的最大程度，并不代表该储藏空间的实际储 藏能力，在孔隙结构日愈复杂的今天，孔隙结构导致的岩石导电拓扑和导流拓扑的不一致 往往被泥质附加导电性和岩石润湿性所掩盖，其突出表现就是油气水关系的日趋复杂。当 时，阿尔奇也希望直接通过地层因数建立渗透率与储层电性参数的联系，但由于种种原因 阿尔奇最终放弃了与此相关的一切努力。 根据阿尔奇的实验条件，砂岩岩石骨架不导电，岩石的所有孔隙全部连通并100% 被含有同样矿化度的导电液体饱和等同于一一岩石的导电拓扑和岩石内流体的导流拓扑 是一样的。一旦岩石存在束缚孔隙或是由于喉道的狭小与外界有流体不连通孔隙，即岩石 的导电拓扑和导流拓扑产生差异，等式不再成立。问题源于对地层因数认识的不同！根据地层因数的定义：岩石孔隙完全可被实验 /? 盐水饱和条件下岩石的电阻率（R0)与所饱和盐水的电阻率（Rw)之比为常数F 它明 确了运样一个事实：岩石的电阻率（R0)与所饱和的盐水电阻率（Rw)之比当且仅当数值恒 定时岩石才具有地层因数。抽象为数学语言就是：岩石电阻率的变化值（dRO)与所饱含盐 水电阻率的变化值（dRw)之比恒定不变时测得的比值称作岩石的地层因数，写作f 同样岩石电导率的变化值（dCO)与所饱和的盐水电导率（dCw)之比恒定时的比值称作岩 石地层因数的倒数，写作|： = f^。运就是说岩石的地层因数反映的是岩石电阻变化率比 值的大小，当且仅当岩石孔隙全部连通时，岩石的电阻变化率比值等同于岩石电阻率比值 (即岩电实验过零点现象）。因此，对于任何不连通孔隙导电，泥质附加导电或是其他各类 导电影响，都可W验证它们的电阻变化率是零，确认他们对地层因数的贡献是零。运就是说 无论现实岩石有多么复杂的孔隙结构，都可W将该状态下的孔隙分为连通和不连通两种， 地层因数仅仅是岩石连通孔隙的特有属性；无论本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种理想地层因数确定方法，其特征在于，该方法包括：根据岩石物理实验获取岩石样品的渗透率K；以及根据渗透率K和理想地层因数F*的对应关系得到理想地层因数F*。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张洁，魏涛，罗健，安莎丽，
申请(专利权)人：中海石油中国有限公司上海分公司，
类型：发明
国别省市：上海;31