一种基于测井资料差异放大法识别深煤层游离气的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于测井资料差异放大法识别深煤层游离气的方法。本发明专利技术根据研究区的实际生产排采资料和实验室解析资料将生产井划分为含游离气类和不含游离气类后，再根据两类井的自然伽马

【技术实现步骤摘要】
一种基于测井资料差异放大法识别深煤层游离气的方法


[0001]本专利技术涉及非常规深煤层勘探开发
，具体涉及一种基于测井资料差异放大法识别深煤层游离气的方法。

技术介绍

[0002]煤系地层游离气(简称“游离气”)是指由从煤系地层中生成的烃类气体，除去小部分被煤岩本身吸附形成煤层气以外，其他大部分运移出来，或者溶于水中形成水溶气，或者游离于储层储集空间中形成天然气气藏。通过结合国内多个煤层气田区块煤层气的开发特点，对高产井共性特征进行分析，发现煤储层富含游离气是煤层气田高产的重要原因，所以准确识别煤储层游离气对于优选煤层气高产区块具有重要的指导意义，有利于明确煤层游离气高产富集区域，为促进煤层气增产开发起到了积极的推动作用。
[0003]目前，利用常规测井资料识别游离气是一个难点。针对煤系地层游离气的常规测井识别问题，杨克兵等(2013)提出了利用中子
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密度重叠法评价游离气，但该方法在深煤层中效果微弱；虽然利用二维核磁测井能够有效识别游离气，但其测量成本较高，难以广泛应用于国内煤气田。
[0004]综上可得，现阶段针对煤层游离气识别的研究尚未成熟，实际生产中缺少直观、快速、准确识别深煤层游离气的方法，由于未明确深煤层中存在游离气时在常规测井参数上的反映，尚未实现利用常规测井资料准确识别深煤层游离气的方法。因此，亟需提出一种基于测井资料差异放大法识别深煤层游离气的方法，指导深煤层中游离气的勘探开发。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现阶段难以利用常规测井资料准确识别深煤层游离气的问题，提出了一种基于测井资料差异放大法识别深煤层游离气的方法，通过将多参数交会分析和差异放大处理相结合，实现了对深煤层游离气的精确识别。
[0006]本专利技术采用以下的技术方案：
[0007]一种基于测井资料差异放大法识别深煤层游离气的方法，以深煤层所在区域作为研究区，具体包括以下步骤：
[0008]步骤1，获取研究区内各生产井的实际生产排采资料和实验室解析资料，根据各生产井的实际生产排采资料和实验室解析资料，确定研究区内各生产井的类型为含游离气井或不含游离气井，将研究区内的生产井划分为含游离气类和不含游离气类；
[0009]步骤2，获取含游离气类和不含游离气类中各生产井的测井资料，根据含游离气类和不含游离气类中各生产井的密度测井曲线和自然伽马测井曲线绘制自然伽马
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声波交会图，确定含游离气井与不含游离气井基于声波时差值和自然伽马值的划分界限，基于密度测井值和自然伽马值初步甄别含游离气井或不含游离气井；
[0010]步骤3，根据研究区内各生产井的测井资料，根据含游离气类和不含游离气类中各生产井的声波时差曲线、中子测井曲线和密度测井曲线绘制中子
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声波时差交会图、中子
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密度交会图、声波时差
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密度交会图，采用差异放大处理获取包括波阻抗、密度中子差和中子密度比的衍生参数，对比分析含游离气井和不含游离气井在波阻抗、密度中子差、中子密度比上的差异，确定含游离气井与不含游离气井基于波阻抗、密度中子差、中子密度比的划分界限，基于波阻抗、密度中子差和中子密度比再次甄别含游离气井和不含游离气井；
[0011]步骤4，基于研究区中各生产井的波阻抗值、密度中子差、中子密度比、自然伽马值和声波时差测井值，结合含游离气井和不含游离气井的划分界限，建立游离气综合识别指数模型，利用游离气综合识别指数模型纵向识别深煤层中的游离气；
[0012]步骤5，在研究区中选取多口指定井，获取各指定井的测井资料和实际开井见气天数，并利用游离气综合识别指数模型计算各指定井的游离气综合识别指数值，通过分析实际开井见气天数与游离气综合识别指数之间的相关性，验证游离气综合识别指数模型的准确性。
[0013]优选地，所述研究区内生产井的实际生产排采资料包括日产气量和日产水量，实验室解析资料为生产井的含气饱和度。
[0014]优选地，所述步骤1中，分别针对研究区内各生产井，根据生产井的日产气量、日产水量和含气饱和度判定生产井的类型，其中，将产水量不超过5m3、日产气量不小于2000m3且含气饱和度不低于100％的生产井判定为含游离气井，划入含游离气类；将日产水量大于5m3、日产气量小于2000m3且含气饱和度小于100％的生产井判定为不含游离气井，划入不含游离气类。
[0015]优选地，所述步骤2中，分别针对含游离气类和不含游离气类中的生产井，利用声波时差曲线和自然伽马测井曲线，绘制适用于含游离气井的自然伽马
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声波交会图以及适用于不含游离气井的自然伽马
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声波交会图，对比分析含游离气井和不含游离气井在自然伽马值和声波时差值上的差异，确定含游离气井与不含游离气井基于自然伽马值和声波时差值的划分界限，初步甄别含游离气井和不含游离气井；
[0016]所述含游离气井与不含游离气井基于自然伽马值和声波时差值的划分界限为：
[0017]所述含游离气井的自然伽马值不超过80API，声波时差值不小于110us/ft；
[0018]所述不含游离气井的自然伽马值小于80API，声波时差值小于110us/ft。
[0019]优选地，所述步骤3中，具体包括以下步骤：
[0020]步骤3.1，获取研究区内所有生产井的测井资料，分别针对含游离气类和不含游离气类中的生产井，利用声波时差曲线、中子测井曲线和密度测井曲线，绘制适用于含游离气井的中子
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声波时差交会图、中子
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密度交会图、声波时差
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密度交会图以及适用于不含游离气井的中子
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声波时差交会图、中子
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密度交会图、声波时差
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密度交会图，通过差异放大处理，确定含游离气类和不含游离气类中各生产井内各深度处的波阻抗、中子密度比和密度中子差；
[0021]所述波阻抗计算公式为：
[0022][0023]式中，AI为当前深度的波阻抗值，单位为(g/cm3)
·
(m/s)；ZDEN为当前深度的密度测井值，单位为g/cm3；AC为当前深度的声波时差值，单位为us/ft；a为声波时差单位转换系
数；
[0024]所述中子密度比计算公式为：
[0025][0026]式中，CD为当前深度的中子密度比值，无量纲；CNCF为当前深度的中子测井值，中子测井值的取值范围为0～1；
[0027]所述密度中子差计算公式为：
[0028][0029]式中，DC为当前深度的密度中子差，无量纲；ρ
ma
为研究区的煤层骨架密度值，单位为g/cm3；ρ
f
为研究区的地层水密度值，单位为地层水密度；
[0030]步骤3.2，基于差异放大法处理研究区中各生产井的声波时差值、中子测井值和密度测井值，分别针对含游离气类和不含游离气类中的生产井，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于测井资料差异放大法识别深煤层游离气的方法，其特征在于，以深煤层所在区域作为研究区，具体包括以下步骤：步骤1，获取研究区内各生产井的实际生产排采资料和实验室解析资料，根据各生产井的实际生产排采资料和实验室解析资料，确定研究区内各生产井的类型为含游离气井或不含游离气井，将研究区内的生产井划分为含游离气类和不含游离气类；步骤2，获取含游离气类和不含游离气类中各生产井的测井资料，根据含游离气类和不含游离气类中各生产井的密度测井曲线和自然伽马测井曲线绘制自然伽马
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声波交会图，确定含游离气井与不含游离气井基于声波时差值和自然伽马值的划分界限，基于密度测井值和自然伽马值初步甄别含游离气井或不含游离气井；步骤3，根据研究区内各生产井的测井资料，根据含游离气类和不含游离气类中各生产井的声波时差曲线、中子测井曲线和密度测井曲线绘制中子
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声波时差交会图、中子
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密度交会图、声波时差
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密度交会图，采用差异放大处理获取包括波阻抗、密度中子差和中子密度比的衍生参数，对比分析含游离气井和不含游离气井在波阻抗、密度中子差、中子密度比上的差异，确定含游离气井与不含游离气井基于波阻抗、密度中子差、中子密度比的划分界限，基于波阻抗、密度中子差和中子密度比再次甄别含游离气井和不含游离气井；步骤4，基于研究区中各生产井的波阻抗值、密度中子差、中子密度比、自然伽马值和声波时差测井值，结合含游离气井和不含游离气井的划分界限，建立游离气综合识别指数模型，利用游离气综合识别指数模型纵向识别深煤层中的游离气；步骤5，在研究区中选取多口指定井，获取各指定井的测井资料和实际开井见气天数，并利用游离气综合识别指数模型计算各指定井的游离气综合识别指数值，通过分析实际开井见气天数与游离气综合识别指数之间的相关性，验证游离气综合识别指数模型的准确性。2.根据权利要求1所述的基于测井资料差异放大法识别深煤层游离气的方法，其特征在于，所述研究区内生产井的实际生产排采资料包括日产气量和日产水量，实验室解析资料为生产井的含气饱和度。3.根据权利要求1所述的基于测井资料差异放大法识别深煤层游离气的方法，其特征在于，所述步骤1中，分别针对研究区内各生产井，根据生产井的日产气量、日产水量和含气饱和度判定生产井的类型，其中，将产水量不超过5m3、日产气量不小于2000m3且含气饱和度不低于100％的生产井判定为含游离气井，划入含游离气类；将日产水量大于5m3、日产气量小于2000m3且含气饱和度小于100％的生产井判定为不含游离气井，划入不含游离气类。4.根据权利要求1所述的基于测井资料差异放大法识别深煤层游离气的方法，其特征在于，所述步骤2中，分别针对含游离气类和不含游离气类中的生产井，利用声波时差曲线和自然伽马测井曲线，绘制适用于含游离气井的自然伽马
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声波交会图以及适用于不含游离气井的自然伽马
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声波交会图，对比分析含游离气井和不含游离气井在自然伽马值和声波时差值上的差异，确定含游离气井与不含游离气井基于自然伽马值和声波时差值的划分界限，初步甄别含游离气井和不含游离气井；所述含游离气井与不含游离气井基于自然伽马值和声波...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙建孟，侯岸杰，李召成，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：