一种获取致密砂岩地层因素的方法技术

本发明专利技术公开了一种获取致密砂岩地层因素的方法，所述方法包括：基于实验数据确定孔隙度小于孔隙度阈值的岩样的阿尔奇公式计算值、实测数据、以及束缚水饱和度之间的数学模型；根据测井资料基于所述数学模型对孔隙度小于孔隙度阈值的测量目标的阿尔奇公式计算值进行修正以获取所述测量目标的地层因素。本发明专利技术针对致密砂岩测井解释中地层因素获取的难题，建立了基于束缚水饱和度的地层因素获取新方法和流程。相较于现有技术，本发明专利技术的方法操作简便实用，在实际测井解释中应用效果较好。

A method for obtaining the formation factors of tight sandstone

The invention discloses a method for obtaining dense sandstone formation factors, the method includes: experimental data to determine the Archie formula of porosity is less than threshold value calculation of rock porosity and the measured data, and irreducible water saturation between mathematical model based on Archie formula; according to the logging data of the target measurement mathematical model of porosity porosity is lower than the threshold based on the calculated formation factor was modified to obtain the measurement target. In view of the difficult problem of obtaining the formation factors in well logging interpretation of tight sandstone, a new method and process for obtaining the formation factors based on the irreducible water saturation are established. Compared with the existing technology, the method of the invention is simple and practical, and the application effect is better in the actual logging interpretation.

【技术实现步骤摘要】
一种获取致密砂岩地层因素的方法
本专利技术涉及地质开发领域，具体说涉及一种获取致密砂岩地层因素的方法。
技术介绍
确定地层因素是石油测井解释饱和度评价中的一项重要内容。长期以来，确定地层因素采用美国测井工程师G.E.Archie在1942发表的成果(被称为阿尔奇公式)，G.E.Archie通过大量的岩电实验数据分析发现：在双对数坐标下，“纯净”砂岩地层因素与孔隙度呈线性关系，表示为下式：其中：F为地层因素，无量纲；R0为岩样100％含水时的电阻率，欧姆·米；Rw为孔隙水电阻率，欧姆·米；φ为岩石孔隙度，小数；a、m为与岩石性质有关的常数(岩性常数，一般的，a≈1、m≈2)。G.E.Archie的研究成果主要基于取自美国海湾地区的岩心样本孔隙度、电阻率测量结果，其岩样孔隙度范围介于10％～40％。但是，近年来，随着针对致密砂岩的岩石物理实验研究增多，大量的实验数据表明：在双对数坐标下，致密砂岩的地层因素与孔隙度间的相互关系并不能十分理想的符合阿尔奇公式。阿尔奇公式是否适用于致密砂岩储层测井解释因此存在争议。因此，为了获取更为准确的地层因素，需要一种新的针对致密砂岩的地层因素获取方法。
技术实现思路
本专利技术提供了一种获取致密砂岩地层因素的方法，所述方法包括：基于实验数据确定孔隙度小于孔隙度阈值的岩样的阿尔奇公式计算值、实测数据、以及束缚水饱和度之间的数学模型；根据测井资料基于所述数学模型对孔隙度小于孔隙度阈值的测量目标的阿尔奇公式计算值进行修正以获取所述测量目标的地层因素。在一实施例中，所述方法包括：利用阿尔奇公式计算获取孔隙度小于孔隙度阈值的岩样的第一地层因素值；实验测量获取孔隙度小于孔隙度阈值的岩样的第二地层因素值；由孔隙度小于孔隙度阈值的岩样的实验数据确定所述第二地层因素值与所述第一地层因素值的比值与束缚水饱和度的数值对应关系，根据所述数值对应关系建立所述数学模型。在一实施例中，所述方法包括：基于测井资料利用阿尔奇公式计算获取测量目标的第三地层因素值；基于测井资料获取所述测量目标的束缚水饱和度；根据所述测量目标的束缚水饱和度以及所述数学模型对所述第三地层因素值进行修正以获取所述测量目标的地层因素值。在一实施例中，利用阿尔奇公式计算获取孔隙度小于孔隙度阈值的岩样的第一地层因素值，其中：通过对孔隙度大于孔隙度阈值的多个岩样实验数据确定阿尔奇公式的岩性常数的值；基于所述岩性常数的值对孔隙度小于孔隙度阈值的岩样采用所述阿尔奇公式计算地层因素。在一实施例中，通过对孔隙度大于孔隙度阈值的多个岩样实验数据确定阿尔奇公式的岩性常数的值，其中，由地层因素值以及岩石孔隙度拟合获取岩性常数的值。在一实施例中，由岩电实验获取所述地层因素值，由物性分析实验获取所述岩石孔隙度。在一实施例中，由孔隙度小于孔隙度阈值的岩样的实验数据确定所述第二地层因素值与所述第一地层因素值的比值与束缚水饱和度的数值对应关系，其中，通过对多个岩样的所述第二地层因素值、所述第一地层因素值以及束缚水饱和度拟合获取所述数值对应关系。在一实施例中，所述数值对应关系表现为：c＝d×Swi+f其中，c为所述第二地层因素值与所述第一地层因素值的比值，Swi为束缚水饱和度，d、f为关系式系数。在一实施例中，由岩样压汞实验、核磁共振实验或相渗实验获取所述束缚水饱和度。在一实施例中，所述孔隙度阈值为10％。本专利技术针对致密砂岩测井解释中地层因素获取的难题，建立了基于束缚水饱和度的地层因素获取新方法和流程。相较于现有技术，本专利技术的方法操作简便实用，在实际测井解释中应用效果较好。本专利技术的其它特征或优点将在随后的说明书中阐述。并且，本专利技术的部分特征或优点将通过说明书而变得显而易见，或者通过实施本专利技术而被了解。本专利技术的目的和部分优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的步骤来实现或获得。附图说明附图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，与本专利技术的实施例共同用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是现有技术中通过实验获取的孔隙度地层因素交会图；图2是根据本专利技术一实施例的方法流程图；图3是根据本专利技术一实施例的数学模型坐标图；图4是根据本专利技术一实施例的计算结果与实测数据对比图。具体实施方式以下将结合附图及实施例来详细说明本专利技术的实施方式，借此本专利技术的实施人员可以充分理解本专利技术如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程并依据上述实现过程具体实施本专利技术。需要说明的是，只要不构成冲突，本专利技术中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本专利技术的保护范围之内。在现有技术中，，确定地层因素通常采用阿尔奇公式。但是，近年来，随着针对致密砂岩的岩石物理实验研究增多，大量的实验数据表明：在双对数坐标下，致密砂岩的地层因素与孔隙度间的相互关系并不能十分理想的符合阿尔奇公式。阿尔奇公式是否适用于致密砂岩储层测井解释因此存在争议。针对上述情况，本专利技术提出了一种新的获取致密砂岩地层因素的方法。在双对数坐标下，约以孔隙度10％为分界，当孔隙度大于10％时，砂岩地层因素与孔隙度关系符合阿尔奇公式；而当孔隙度小于10％时，砂岩地层因素明显朝减小的方向偏离，如图1所示的孔隙度地层因素交会图(横坐标为孔隙度，纵坐标为地层因素)。对于这种偏离现象，一种合理的解释是：当孔隙度小于10％时，岩石孔径较小，微毛细管十分发育，大量微毛细管相互连接，形成较好的导电路径，这部分微毛细管的导电能力强于阿尔奇公式描述的岩石中孔隙流体的导电能力，从而导致了地层因素与孔隙度关系的偏离。从这个角度来说，实验测量地层因素与阿尔奇公式计算地层因素的偏离程度应与微毛细管的发育程度相关，微毛细管孔径较小，地层条件下难以流动，因此可利用束缚水饱和度来反映微毛细管的发育情况。通过对岩石物理实验数据的分析发现：孔隙度小于10％时，实验测量地层因素与阿尔奇公式计算地层因素的偏离程度与岩石束缚水饱和度存在较好的线性相关关系，因此可基于实验数据建立偏离程度与束缚水饱和度的关系式，在测井解释中，利用测井解释得到的束缚水饱和度，结合关系式，即可对阿尔奇公式计算的地层因素进行校正，得到较为准确的地层因素。接下来结合附图详细描述本专利技术的实施例的方法的实施过程。附图的流程图中示出的步骤可以在包含诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。虽然在流程图中示出了各步骤的逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。在本专利技术一实施例中，首先基于实验数据确定孔隙度小于孔隙度阈值的岩样的阿尔奇公式计算值、实测数据、以及束缚水饱和度之间的数学模型。具体的，如图2所示，利用阿尔奇公式计算获取孔隙度小于孔隙度阈值的岩样的第一地层因素值(阿尔奇公式计算值)(步骤S211)；实验测量获取孔隙度小于孔隙度阈值的岩样的第二地层因素值(实验测量值)(步骤S212)；实验测量获取孔隙度小于孔隙度阈值的岩样的束缚水饱和度(步骤S213)。然后就可以由孔隙度小于孔隙度阈值的岩样的实验数据确定第二地层因素值(实验测量值)与第一地层因素值(阿尔奇公式计算值)的比值与束缚水饱和度的数值对应关系，并根据数值对应关系建立数学模型(步骤S220)。这里需要说明的是，由于在双对数坐标下，约以孔隙度10％本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种获取致密砂岩地层因素的方法，其特征在于，所述方法包括：基于实验数据确定孔隙度小于孔隙度阈值的岩样的阿尔奇公式计算值、实测数据、以及束缚水饱和度之间的数学模型；根据测井资料基于所述数学模型对孔隙度小于孔隙度阈值的测量目标的阿尔奇公式计算值进行修正以获取所述测量目标的地层因素。

【技术特征摘要】
1.一种获取致密砂岩地层因素的方法，其特征在于，所述方法包括：基于实验数据确定孔隙度小于孔隙度阈值的岩样的阿尔奇公式计算值、实测数据、以及束缚水饱和度之间的数学模型；根据测井资料基于所述数学模型对孔隙度小于孔隙度阈值的测量目标的阿尔奇公式计算值进行修正以获取所述测量目标的地层因素。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：利用阿尔奇公式计算获取孔隙度小于孔隙度阈值的岩样的第一地层因素值；实验测量获取孔隙度小于孔隙度阈值的岩样的第二地层因素值；由孔隙度小于孔隙度阈值的岩样的实验数据确定所述第二地层因素值与所述第一地层因素值的比值与束缚水饱和度的数值对应关系，根据所述数值对应关系建立所述数学模型。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：基于测井资料利用阿尔奇公式计算获取测量目标的第三地层因素值；基于测井资料获取所述测量目标的束缚水饱和度；根据所述测量目标的束缚水饱和度以及所述数学模型对所述第三地层因素值进行修正以获取所述测量目标的地层因素值。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，利用阿尔奇公式计算获取孔隙度小于孔隙度阈值的岩样的第一地层因素值，其中：通过对孔隙度大于孔隙度阈值的多...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军，李军，刘志远，苏俊磊，南泽宇，王晓畅，胡瑶，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11