基于光电吸收截面指数的地层钙质胶结物含量计算方法技术

本发明专利技术公开了基于光电吸收截面指数的地层钙质胶结物含量计算方法，具体包括以下步骤：S1、数据准备，S2、PE原始曲线响应分析，S3、分段式PE基线确定，S4、最小PE基线段的石英与长石骨架PE值确定，S5、重晶石钻井液泥饼校正，S6、其他PE基线段的石英与长石骨架PE值确定，S7、粘土骨架PE值和钙质胶结物骨架PE值确定，S8、扩径校正，S9、钙质胶结物含量计算，本发明专利技术涉及油气勘探开发技术领域。该基于光电吸收截面指数的地层钙质胶结物含量计算方法，通过建立分段式PE基线，确定岩石中石英与长石骨架、粘土骨架和钙质胶结物的骨架PE值，对PE曲线进行重晶石钻井液泥饼校正和扩径校正，最终实现全井段的钙质胶结物含量计算。全井段的钙质胶结物含量计算。全井段的钙质胶结物含量计算。

【技术实现步骤摘要】
基于光电吸收截面指数的地层钙质胶结物含量计算方法


[0001]本专利技术涉及油气勘探开发
，具体为基于光电吸收截面指数的地层钙质胶结物含量计算方法。

技术介绍

[0002]砂岩油气储层一直都是各大油气田增储上产的主要目标，但地层中的钙质胶结物极大地影响了砂岩储层的物性和有效性。如何准确计算钙质胶结物含量成为测井评价的一个重要内容。目前常用的钙质胶结物含量计算方法主要依靠自然伽马、声波时差、密度、中子及电阻率等测井曲线，但这些测井曲线受到泥质含量、孔隙度、流体性质、钻井液侵入、井眼扩径等因素的综合影响，其评价效果受到很大的制约，其准确度不高。
[0003]光电吸收截面指数(简称PE)是油气田勘探阶段较为普遍的测井曲线之一，由于PE对岩性(矿物组分)非常敏感，因此利用PE曲线进行钙质胶结物含量计算具有较好的基础。然而，在实际钻井过程中，钻井液中经常添加重晶石，且重晶石对PE曲线有非常严重的影响，导致PE曲线失真。这使得PE曲线的作用被长期忽略，没有发挥其应有的作用。如果能解决钻井液中重晶石的影响，并研发一种基于PE曲线的钙质胶结物含量计算方法，将会更好的确定砂岩储层有效性并提高砂岩储层勘探开发效率。

技术实现思路

[0004](一)解决的技术问题
[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了基于光电吸收截面指数的地层钙质胶结物含量计算方法，通过针对砂岩储层油气勘探过程中，在测量有光电吸收截面指数(简称PE)曲线的情况下，提出了一套方法来校正钻井液中重晶石对PE曲线的影响，并利用校正后的PE曲线进行钙质胶结物含量的计算，以更好的确定砂岩储层有效性并提高砂岩储层勘探开发效率。
[0006](二)技术方案
[0007]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：基于光电吸收截面指数的地层钙质胶结物含量计算方法，具体包括以下步骤：
[0008]S1、数据准备：准备好研究区包含PE原始曲线的测井数据，如果有研究区少量的岩心矿物含量分析数据更好；
[0009]S2、PE原始曲线响应分析：PE原始数据由6部分组成，包括重晶石钻井液泥饼的响应、扩径的响应、盐水的响应、粘土的响应、石英与长石矿物的响应以及钙质胶结物的响应，按照井的深度由浅至深分别命名为第
①
段PE基线、第
②
段PE基线、第
③
段PE基线
……
等，依此类推，一般不超过10个平台段；
[0010]S3、分段式PE基线确定：利用测井数据，以深度为横坐标并以PE
原始
数据为纵坐标绘制连线图，根据PE
原始
曲线的形态将其分为多个平台段，在每一段选择若干个PE值最低的纯砂岩层，取其PE平均值确定每段的PE基线值；
[0011]S4、最小PE基线段的石英与长石骨架PE值确定：PE基线由两部分构成：重晶石钻井液泥饼的PE响应和石英与长石的PE响应，PE基线即表示为以下公式：
[0012]PE
基线
＝PE
重晶石钻井液泥饼
+PE
石英与长石
[0013]式中：PE
基线
为平台段内几个PE值最低纯砂岩层的PE平均值(B/e)，在所划分的多段PE基线中，选择数值最小的那段PE基线，由于石英骨架的PE值(1.81B/e)低于长石骨架的PE值(2.86B/e)(表1)，因此，数值最小的那段PE基线所对应的地层具有全井段最高的石英矿物含量；
[0014]表1主要矿物及流体的PE骨架值
[0015][0016][0017]S5、重晶石钻井液泥饼校正：针对数值最小的PE基线段，读取其PE
基线
值(PE
基线min
)，并令该段的PE
石英与长石
＝PE
石英与长石骨架
，将这两个参数代入步骤S4中的PE基线表示公式中，可得PE
重晶石钻井液泥饼
：
[0018]PE
重晶石钻井液泥饼
＝PE
基线min
‑
PE
石英与长石骨架
；
[0019]利用以下公式计算得到重晶石钻井液泥饼校正后的PE曲线，即PE
校正1
曲线：
[0020]PE
校正1
＝PE
原始
‑
PE
重晶石钻井液泥饼
[0021]式中：PE
校正1
为重晶石钻井液泥饼校正后的PE曲线(B/e)；
[0022]S6、其他PE基线段的石英与长石骨架PE值确定：在不同平台段，PE
重晶石钻井液泥饼
的值保持不变，但在不同平台段，石英与长石的比例不同，则其PE
石英与长石骨架
也不同，在数值最小的PE基线段计算出PE
重晶石钻井液泥饼
的基础上，利用以下公式计算其他段的PE
石英与长石骨架
：
[0023]PE
石英与长石骨架
＝PE
基线
‑
PE
重晶石钻井液泥饼
；
[0024]S7、粘土骨架PE值和钙质胶结物骨架PE值确定；
[0025]S8、扩径校正：找到典型扩径段(一般CAL
‑
BIT>0.2in)，典型扩径段的PE
校正1
明显高于正常井径段的PE
校正1
，选择该段数据，以CAL
‑
BIT为横坐标，并以PE
校正1
为纵坐标，绘制交会图并获得线性拟合关系式：
[0026]PE
校正1
＝a
×
(CAL
‑
BIT)+b
[0027]式中：CAL为井径(in)；BIT为钻头直径(in)；a、b为拟合系数；
[0028]S9、钙质胶结物含量计算：PE曲线经过重晶石钻井液泥饼校正和扩径校正后得到PE
校正2
曲线，PE
校正2
主要由4部分构成：盐水的响应、粘土的响应、石英与长石的响应、钙质胶结物的响应。PE
校正2
表示为下式：
[0029]PE
校正2
＝PE
盐水
+PE
粘土
+PE
石英与长石
+PE
钙质胶结物
[0030]PE
校正2
可进一步表示为下式：
[0031]PE
校正2
＝POR
×
PE
盐水骨架
+V
粘土
×
PE
粘土骨架
+V
石英与长石
×
PE
石英与长石骨架
+V
钙质胶结物
×
PE
钙质胶结物骨架
[0032]式中：POR为孔隙度(小数)，可通过其他本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于光电吸收截面指数的地层钙质胶结物含量计算方法，其特征在于：具体包括以下步骤：S1、数据准备：准备好研究区包含PE原始曲线的测井数据；S2、PE原始曲线响应分析：PE原始数据由6部分组成，包括重晶石钻井液泥饼的响应、扩径的响应、盐水的响应、粘土的响应、石英与长石矿物的响应以及钙质胶结物的响应；S3、分段式PE基线确定：利用测井数据，以深度为横坐标并以PE
原始
数据为纵坐标绘制连线图，根据PE
原始
曲线的形态将其分为多个平台段，在每一段选择若干个PE值最低的纯砂岩层，取其PE平均值确定每段的PE基线值；S4、最小PE基线段的石英与长石骨架PE值确定：PE基线由两部分构成：重晶石钻井液泥饼的PE响应和石英与长石的PE响应，PE基线即表示为以下公式：PE
基线
＝PE
重晶石钻井液泥饼
+PE
石英与长石
式中：PE
基线
为平台段内几个PE值最低纯砂岩层的PE平均值(B/e)，在所划分的多段PE基线中，选择数值最小的那段PE基线，由于石英骨架的PE值低于长石骨架的PE值，因此，数值最小的那段PE基线所对应的地层具有全井段最高的石英矿物含量；确定数值最小PE基线段的石英与长石骨架PE值(PE
石英与长石骨架
)的方法为：在该平台段有岩心矿物含量分析数据的情况下，优先利用以下公式计算该段的PE
石英与长石骨架
：式中：PE
石英与长石骨架
为平台段内石英与长石骨架的PE值(B/e)；V
石英C
为岩心分析的石英含量；V
长石C
为岩心分析的长石含量；V
石英与长石C
为岩心分析的石英与长石总含量；若在该平台段没有岩心矿物含量分析数据的情况下，默认该PE基线对应的骨架颗粒全为石英，则该段的PE
石英与长石骨架
＝1.81B/e；S5、重晶石钻井液泥饼校正：针对数值最小的PE基线段，读取其PE
基线
值(PE
基线min
)，并令该段的PE
石英与长石
＝PE
石英与长石骨架
，将这两个参数代入步骤S4中的PE基线表示公式中，可得PE
重晶石钻井液泥饼
：PE
重晶石钻井液泥饼
＝PE
基线min
‑
PE
石英与长石骨架
；利用以下公式计算得到重晶石钻井液泥饼校正后的PE曲线，即PE
校正1
曲线：PE
校正1
＝PE
原始
‑
PE
重晶石钻井液泥饼
式中：PE
校正1
为重晶石钻井液泥饼校正后的PE曲线(B/e)；S6、其他PE基线段的石英与长石骨架PE值确定：在不同平台段，PE
重晶石钻井液泥饼
的值保持不变，但在不同平台段，石英与长石的比例不同，则其PE
石英与长石骨架
也不同，在数值最小的PE基线段计算出PE
重晶石钻井液泥饼
的基础上，利用以下公式计算其他段的PE
石英与长石骨架
：PE
石英与长石骨架
＝PE
基线
‑
PE
重晶石钻井液泥饼
；S7、粘土骨架PE值和钙质胶结物骨架PE值确定；S8、扩径校正：找到典型扩径段，典型扩径段的PE
校正1
明显高于正常井径段的PE
校正1
，选择该段数据，以CAL
‑
BIT为横坐标，并以PE
校正1
为纵坐标，绘制交会图并获得线性拟合关系式：PE
校正1
＝a
×
(CAL
‑
BIT)+b式中：CAL为井径(in)；BIT为钻头直径(in)；a、b为拟合系数；S9、钙质胶结物含量计算：PE曲线经过重晶石钻井液泥饼校正和扩径校正后得到PE
校正2
曲线，PE
校正2
主要由4部分构成：盐水的响应、粘土的响应、石英与长石的响应、钙质胶结物的响应。PE
校正2
表示为下式：PE
校正2
＝PE
盐水
+PE
粘土
+PE
石英与长石
+PE
钙质胶结物
PE
校正2
可进一步表示为下式：PE
校正2
＝POR
×
P...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴丰，罗莹莹，陈春潮，陈思源，王澳，龙谕靖，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：