一种裂缝发育程度表征方法技术

技术编号:23603565 阅读:44 留言:0更新日期:2020-03-28 04:58
本发明专利技术公开了一种裂缝发育程度表征方法,包括以下步骤:采用高分辨的层序地层学方法确定裂缝强度的计算步长,计算步长取值为与地震资料识别精度相近的沉积旋回厚度;获取裂缝基本参数,裂缝基本参数包括裂缝条数和裂缝倾角;采用定步长、开窗口方法定量计算裂缝线密度和裂缝视切割比,裂缝线密度为计算步长内裂缝条数与计算步长的比值,裂缝视切割比为计算步长内裂缝倾角的正切值之和与计算步长的比值;根据裂缝线密度、裂缝视切割比来表征单井取心井段的裂缝发育程度。本发明专利技术在高分辨的层序地层学方法研究的基础上,通过明确计算步长,完善了裂缝线密度中直线长度的定义,采用裂缝视切割比定量表征,解决了裂缝倾角差异造成的裂缝发育程度差异。

A characterization method of fracture development degree

【技术实现步骤摘要】
一种裂缝发育程度表征方法
本专利技术涉及裂缝研究
,特别涉及一种裂缝发育程度表征方法。
技术介绍
裂缝发育程度的准确表征是裂缝研究中基础环节也是重要环节,这个环节的结果将直接影响裂缝研究后续工作的结论,建立的表征方法和标准一定要具备可类比、可预测、定量化的原则,准确、有效地表征裂缝发育强度对裂缝研究具有重要的意义。如何准确表征裂缝发育程度一直没有定论,不同的学者根据研究区野外露头、岩心和成像测井裂缝发育特征和评价参数,提出裂缝发育程度的不同评价方案或标准(如Narr等,1984;VanGolf-Racht等,1989;Ruhland等,1989;单业华等,1997;袁士义等,2004;王现华等,2007;周新桂等,2003,2009;牛小兵等,2014;刘格云等,2015)。其中,VanGolf-Racht等(1989)提出了裂缝密度指标,分别给出了裂缝体密度、裂缝面密度和裂缝线密度的一般表达式;Ruhland等(1989)定义高角度裂缝的裂缝强度为裂缝频率与岩层频率的比值;Narr等(1984)、单业华等(1997)等提出的裂缝间距指数,岩层厚度与裂缝间距的比值;袁士义等(2004)和王现华等(2007)提出利用裂缝长度和开度分级开展裂缝发育程度的评价;周新桂等(2003,2009)根据构造裂缝的线密度高低分布范围,提出鄂尔多斯盆地沿河湾地区致密砂岩裂缝发育程度的评价指标;刘格云(2015)提出裂缝切割比指标表征高角度缝的纵向发育强度,为砂岩岩心段的裂缝总切深与岩层总厚度比值。目前,裂缝发育程度通常用裂缝线密度来表征,裂缝线密度定义为:通常指垂直于流动方向的直线或岩心中线相交的裂缝条数与该直线长度的比值。但从没有定义其中直线长度,是某一岩性、测量井段(取心段)、固定长度还是全地层,同时裂缝倾角差异造成的裂缝发育程度差异也一直没有一个定量参数来进行表征,直接影响了岩层裂缝发育程度体系的建立,无法对油气田勘探开发提供准确的指导参考,从而导致对油气田勘探开发的深入研究带来不利的影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中所存在的没有建立一个科学完整的裂缝发育程度体系,无法对油气田勘探开发提供准确的指导参考,从而导致对油气田勘探开发的深入研究带来不利影响的不足,提供一种裂缝发育程度表征方法,实现可类比、可预测、定量化的表征裂缝。为了实现上述专利技术目的,本专利技术提供了以下技术方案:一种裂缝发育程度表征方法,包括以下步骤:步骤一:采用高分辨的层序地层学方法确定裂缝强度的计算步长,所述计算步长取值为与地震资料识别精度相近的沉积旋回厚度;步骤二:获取裂缝基本参数,所述裂缝基本参数包括裂缝条数和裂缝倾角;步骤三:采用定步长、开窗口方法定量计算裂缝线密度和裂缝视切割比,所述裂缝线密度为计算步长内裂缝条数与计算步长的比值,所述裂缝视切割比为计算步长内裂缝倾角的正切值之和与计算步长的比值;步骤四:根据裂缝线密度、裂缝视切割比来表征单井取心井段的裂缝发育程度。优选的,所述步骤一中,在高分辨的层序地层划分基础上识别短周期旋回,组合上表现为一个单一的正旋回或反旋回,得到沉积旋回厚度的第一区间范围,再根据地球物理学的地震数据分辨率大小,得到可识别的纵向精度最小值,最后取第一区间范围中最靠近纵向精度最小值的厚度作为计算步长。优选的,所述步骤二中,裂缝基本参数还包括深度、类型、倾向、开度、长度和宽度,这些参数可辅助裂缝发育程度的研究,也可进一步作为校核数据。优选的,所述步骤二中,根据岩心、露头及成像测井来获取裂缝基本参数。优选的,所述步骤二中,所述裂缝基本参数来自于成像测井,并通过岩心、露头测量进行辅助校正。优选的,所述步骤三中,窗口的选择基于成像测井井段。优选的,所述步骤三移动开设多个窗口,移动识别裂缝,识别精度更高,避免漏识别。优选的,所述步骤四中,将研究区的裂缝发育程度表征结果划分为三级,分别为:当裂缝线密度大于0.15且裂缝视切割比大于0.1时,为高角度裂缝发育;当裂缝线密度大于0.15且裂缝视切割比小于0.1时,为低角度裂缝发育;当裂缝线密度小于0.15时,为裂缝欠发育。与现有技术相比,本专利技术的有益效果:裂缝发育程度表征是开展研究区裂缝发育主控因素研究,以及裂缝定量预测的重要基础,本专利技术在高分辨的层序地层学方法研究的基础上,通过明确计算步长,完善了裂缝线密度中直线长度的定义,采用裂缝视切割比定量表征裂缝纵向强度,解决了裂缝倾角差异造成裂缝发育程度差异。这种定步长、开窗口的方法能够实现裂缝发育程度可类比、可预测、定量化表征,解决了不同地区、不同层系裂缝表征不一致的缺陷,本方法在裂缝发育程度表征中属于首次应用。该裂缝发育程度表征体系建立,能够对油气田勘探开发提供科学、准确的指导参考,从而能够促进油气田勘探开发的研究分析;本方法不受地层岩性和厚度的影响,具备较好的推广性,对裂缝研究具有重要的意义。附图说明:图1是本专利技术所述的一种裂缝发育程度表征方法的流程示意图。具体实施方式下面结合试验例及具体实施方式对本专利技术作进一步的详细描述。但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实施例,凡基于本
技术实现思路
所实现的技术均属于本专利技术的范围。如图1所示,一种裂缝发育程度表征方法,包括以下步骤:步骤一:采用高分辨的层序地层学方法确定裂缝强度的计算步长,所述计算步长取值为与地震资料识别精度相近的沉积旋回厚度。裂缝不是发育在某一固定岩性中,因此以一种岩性作为边界不能完整代表地层裂缝发育程度,同时计算厚度难以统一,地震预测也难以实现,本方法基于层序地层学研究取与地震资料识别精度相近的沉积旋回厚度为裂缝强度计算固定步长,避免计算厚度不统一,具备可类比、可预测的优势。自从高分辨层序地层学理论问世以来,以全新的概念和技术方法及其实际应用效果,在石油地质和沉积地质界引起了强烈反响和高度重视。近年中国科学家众多的研究成果表明该理论体系及其技术方法相对P.R.Vail的典型层序地层学理论,更适合于陆相盆地层序地层分析,在油气藏勘探和开发工程的地质研究中,有广阔的应用前景。短周期旋回层序是根据地表基岩露头、钻井岩心和测井等资料划分的最小成因层序单元。层序的顶底界面为短周期基准面下降到最低点时形成的小型冲刷面或间歇暴露面,也可以是基准面上升和下降期由欠补偿或无沉积作用形成的间断面或整一界面。本方法在高分辨的层序地层划分基础上识别短周期旋回,组合上表现为一个单一的正旋回或反旋回,得到沉积旋回厚度的第一区间范围(60m-100m)。地震数据分辨率大小总是通过一系列的波长值来计算,这些波长值由波速和频率的商给出。垂直分辨率有两个极限,都是从两个相邻界面反射的小波相互作用得出的,可分离的极限等于波长的四分之一,根据这一理论,研究区可识别的纵向精度为55m。综合高分辨的层序地层研究和研究区三维地震纵向识别精度,确定研究区裂缝强度的本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种裂缝发育程度表征方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤一:采用高分辨的层序地层学方法确定裂缝强度的计算步长,所述计算步长取值为与地震资料识别精度相近的沉积旋回厚度;/n步骤二:获取裂缝基本参数,所述裂缝基本参数包括裂缝条数和裂缝倾角;/n步骤三:采用定步长、开窗口方法定量计算裂缝线密度和裂缝视切割比,所述裂缝线密度为计算步长内裂缝条数与计算步长的比值,所述裂缝视切割比为计算步长内裂缝倾角的正切值之和与计算步长的比值;/n步骤四:根据裂缝线密度、裂缝视切割比来表征单井取心井段的裂缝发育程度。/n

【技术特征摘要】
1.一种裂缝发育程度表征方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:采用高分辨的层序地层学方法确定裂缝强度的计算步长,所述计算步长取值为与地震资料识别精度相近的沉积旋回厚度;
步骤二:获取裂缝基本参数,所述裂缝基本参数包括裂缝条数和裂缝倾角;
步骤三:采用定步长、开窗口方法定量计算裂缝线密度和裂缝视切割比,所述裂缝线密度为计算步长内裂缝条数与计算步长的比值,所述裂缝视切割比为计算步长内裂缝倾角的正切值之和与计算步长的比值;
步骤四:根据裂缝线密度、裂缝视切割比来表征单井取心井段的裂缝发育程度。


2.根据权利要求1所述的一种裂缝发育程度表征方法,其特征在于,所述步骤一中,在高分辨的层序地层划分基础上识别短周期旋回,组合上表现为一个单一的正旋回或反旋回,得到沉积旋回厚度的第一区间范围,再根据地球物理学的地震数据分辨率大小,得到可识别的纵向精度最小值,最后取第一区间范围中最靠近纵向精度最小值的厚度作为计算步长。


3.根据权利要求1所述的一种裂缝发育程度表征方法,其特征在于,所述步骤二中,裂缝...

【专利技术属性】
技术研发人员:叶素娟张世华张庄高国强杨映涛田军朱丽李强胡元马森任青松黎青伍玲
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西南油气分公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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