一种页岩储层水平井的地质分层方法技术

本发明专利技术公开了一种页岩储层水平井的地质分层方法，该方法包括以下步骤：

【技术实现步骤摘要】
一种页岩储层水平井的地质分层方法


[0001]本专利技术涉及油气开采技术，尤其涉及一种页岩储层水平井的地质分层方法
。

技术介绍

[0002]页岩油气区块开采通常分为勘探和开发两个阶段
。
在勘探阶段，一般以直井钻探为主，用于获取地层参数，如地层深度和分段
。
在开发阶段，一般以水平井钻探为主，钻头到达目标页岩储层后，平行于储层穿行在储层段内
。
在钻进过程中，钻头存在穿行
、
下穿
、
上穿
、
上回切
、
下回切五种穿行模式
。
穿行表示钻头穿行在地层分段内
。
下穿和上穿分别表示钻头从上至下
、
从下至上穿透地层分段
。
上回切表示钻头在地层分段的下界面处，进入分段，在其中穿行一段距离后，又回到下界面
。
下回切表示钻头在地层分段的上界面处，进入分段，在其中穿行一段距离后，又回到上界面
。
其中，地质分段是指具有一定厚度的地层，分段的顶界面和底界面，称为地质分层点
。
[0003]在水平井完钻后，若要获得水平井穿行的地质分段信息，则需要进行地质分层工作
。
目前，水平井的地质分层通常采用人工识别方式
。
页岩储层具有沉积稳定的特点，地质特征在平面分布上基本一致
。
因此，在进行水平井地质分层时，一般以周缘直井的钻遇地层特征为基准判别r/>。
首先，在直井上，选定某一个能反映不同地层分段差异性的特征曲线，如纵波速度
、
自然伽马等，或将多条曲线拟合成一条特征曲线
。
其次，同样方法选定或拟合水平井的特征曲线，结合直井特征曲线特点，两者对比，划分出水平井的地质分层点，由此即可识别水平井钻头连续钻遇地层情况
。
[0004]该人工识别方式，可识别具有明显特征
、
具有一定厚度的地质分段
。
然而，当需要提高地层识别精度时，此时地质分段厚度变薄，相邻的分段特征较为接近，水平井轨迹在其间来回穿行频率增大，人工识别分段特征点和连续穿行模式较为困难
。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种页岩储层水平井的地质分层方法
。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种页岩储层水平井的地质分层方法，包括以下步骤：
[0007]1)
在直井上，确定一个能反映直井不同地层分段差异性的特征曲线，划分出
(m
‑
1)
个深度上连续分布的地质分段，并拾取地质分层点
m
个，记为
L1
＝
{L11,...,L1
m
}
；
[0008]以同样方法确定水平井的特征曲线，对比水平井与直井特征曲线，拾取水平井地质分层点
n
个，记为
L2
＝
{L21,...,L2
n
}
，划分出
(n
‑
1)
个连续分布的地质分段，其中
L21，
...
，
L2
n
∈L1
；
L2
中元素可相等；
[0009]2)
对水平井中
(n
‑
1)
个连续分布的地质分段
D
i
，依次进行水平井段特征点分层识别；具体步骤如下：
[0010]2.1)
曲线均衡；在处理段
D
i
及其对应的直井层段上，分别求取拾取地质分层点处
的曲线平均值，将两者之差校正到水平井特征曲线段
D
i
上；
[0011]2.2)
对水平井段
D
i
对应的直井层段直井特征点进行分层拾取；
[0012]2.2.1)
将水平井处理段
D
i
的顶和底界面分层点，对应到直井分层点上
,
记为点
F1、F2
，选定出对应的直井分层段
,
记为层段
Dz
，在该段内进行特征点自动拾取
。
当段
D
的顶和底界面分层点，对应的
Z
值相同时，即为上回切或下回切模式；选定上回切或下回切其中之一模式；
[0013]2.2.2)
层段
Dz
上，特征曲线采样点个数记为
p
，建立一个数集
G
＝
{G1，
...
，
G
p
}
，表示处理段上特征曲线采样点对应的特征数值；
[0014]2.2.3)
计算层段
Dz
上的特征曲线平均值
M1
；预设两个正整数
N1、N2(N1<N2)
，表示特征点自动拾取个数的允许范围
。
设一个正实数
offset
，设一个常系数
coeff
＝
1.0(coeff>0)
，
offset
＝
M1*coeff。
建立一个数集
T
＝
{T1，
...
，
T
q
}(q<
＝
p)
，表示自动拾取出的分层特征点，记
T1＝
G1；
[0015]从点
F1
出发，逐个采样点对比；
[0016]计算当前样点
G
值与
T1的差值，若绝对值大于
offset
，则增加该点为新的特征点
T2。
继续向后，如果当前样点
G
值减
T2的值，与
T2减
T1的值正负号相同，则将
T2替换成当前样点
G
值，如果正负号相反，且当前样点
G
值减
T2的值，取绝对值后大于
offset
，则新增当前点为特征点，依此方式，直至到点
F2
结束，特征点总个数记为
q
；
[0017]首尾自动分段上的处理；在
T1‑
T2段上寻求极值，当极值点不是位于
T1或
T2时，则新增该点为特征点，否则，取新增特征点深度为
G2对应的深度，即
Dz
上第二个采样点深度；
[0018]在
T
q
‑1‑
T
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种页岩储层水平井的地质分层方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)
在直井上，确定一个能反映直井不同地层分段差异性的特征曲线，划分出
(m
‑
1)
个深度上连续分布的地质分段，并拾取地质分层点
m
个，记为
L1
＝
{L11,...,L1
m
}
；以同样方法确定水平井的特征曲线，对比水平井与直井特征曲线，拾取水平井地质分层点
n
个，记为
L2
＝
{L21,...,L2
n
}
，划分出
(n
‑
1)
个连续分布的地质分段，其中
L21，
...
，
L2
n
∈L1
；
2)
对水平井中
(n
‑
1)
个连续分布的地质分段
D
i
，依次进行水平井段特征点分层识别；具体步骤如下：
2.1)
曲线均衡；在水平井处理段
D
i
及其对应的直井层段上，分别求取拾取地质分层点处的曲线平均值，将两者之差校正到水平井特征曲线段
D
i
上；
2.2)
对水平井段
D
i
对应的直井层段直井特征点进行分层拾取；
2.3)
根据步骤
2.2)
中直井层段直井特征点的拾取方式对水平井段
D
i
的水平井特征点进行分层拾取；分层特征点记为
S
＝
{S1，
...
，
S
e
}
；
2.4)
水平井特征点识别，求取最佳路径；
2.5)
按照最佳路径结果，依次取层段
S1‑
S2、S2‑
S3，
...
，
S
e
‑1‑
S
e
，作为层段
D
i
的地质分层识别结果，记为层段
Di
＝
{D
i1
，
D
i2
，
...
，
D
ie
‑1}
；
2.6)
转入步骤
2.1)
中，循环执行
2.1)
至
2.5)
直至直井层段间距小于
u
米，或当前水平井处理段
Di
的长度小于
v
米；
2.7)
将每次循环识别的结果合并在一起，即可得到
L21至
L2
m
全水平段上的自动识别结果
。2.
根据权利要求1所述的页岩储层水平井的地质分层方法，其特征在于，所述步骤
2.2)
具体如下：
2.2.1)
将水平井处理段
D
i
的顶和底界面分层点，对应到直井分层点上
,
记为点
F1
和
F2
，选定出对应的直井分层段
,
记为层段
Dz
，在该段内进行特征点自动拾取；当段
D
的顶和底界面分层点，对应的
Z
值相同时，即为上回切或下回切模式；选定上回切或下回切其中之一模式；
2.2.2)
层段
Dz
上的特征曲线采样点个数记为
p
，建立一个数集
G
＝
{G1，
...
，
G
p
}
，表示处理段上特征曲线采样点对应的特征数值；
2.2.3)
当段
Dz
上的特征曲线值不随深度单调递增或递减时，计算层段
Dz
上的特征曲线平均值
M1
；根据段
Dz
上的各采样点的
G
值与特征曲线平均值
M1
，筛选采样点作为增加的特征点；
2.2.4)
当段
Dz
上的特征曲线值随深度单调递增或递减时，特征点拾取则采取均匀截取的方法，依据曲线值分布范围，均匀截取
(N1+N2)/2
个特征点
。3.
根据权利要求1所述的页岩储层水平井的地质分层方法，其特征在于，所述步骤
2.2.3)
具体如下：预设两个正整数
N1、N2
；
N1<N2
；
(N1
，
N2)
表示特征点自动拾取个数的允许范围；设一个正实数
offset
，设一个常系数
coeff
＝
1.0(coeff>0)
，
offset
＝
M1*coeff
；建立一个数集
T
＝
{T1，
...
，
T
q
}(q<
＝
p)
，
q
表示自动拾取出的分层特征点，记
T1＝
G1；
p
为采样点个数；
从点
F1
出发，逐个采样点对比；计算当前样点
G
值与
T1的差值，若绝对值大于
offset
，则增加该点为新的特征点
T2；继续向后，如果当前样点
G
值减
T2的值，与
T2减
T1的值正负号相同，则将
T2替换成当前样点
G
值，如果正负号相反，且当前样点
G
值减
T2的值，取绝对值后大于
offset
，则新增当前点为特征点，依此...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱志勇，包汉勇，刘超，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司江汉油田分公司，
类型：发明
国别省市：