公开了一种在各种流体饱和度条件下将地下地层的弹性特性特征化的计算机实施的方法。方法包括如下特征：估计在井眼周围的侵入带中和在侵入带外存在的流体和周围岩石基体材料的密度和体积模量，以记录在侵入带中和在侵入带外存在的流体和周围岩石基体材料的密度和体积模量相对于深度的一组测井曲线；记录每个井眼中的一组页岩趋势压实曲线；基于记录的测井曲线和页岩趋势压实曲线组对于岩石和流体体积求解一组响应方程，以计算岩性、孔隙度及含烃饱和度，以便建立用于估计井眼中被穿透的岩石基体材料的含烃饱和度的计算机模型；以及使用估计的在井眼附近的流体和岩石基体材料的密度和体积模量、页岩趋势压实曲线、及计算的在井眼附近的岩性、孔隙度及含烃饱和度，在各种流体饱和度条件下将地下地层的弹性特性特征化。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及地质数据的处理，并且尤其涉及一种用于电缆(wireline)和随钻测井(logging-while-drilling, LWD)测井数据(log data)的石油物理(petrophysical)和地球物理(geophysical)地层评价的计算机实施的方法。
技术介绍
井筒(borehole)的地质情况可以使用井筒测井仪器来评价。可进行井筒所穿透的地下地层的各种特性的测量，并且产生该测量相对于深度的测井记录(log)。这种井筒数据可经例如包括电阻率/电导率测量、声学、超声、NMR、及伽马辐射的多种技术收集。一般地，井筒数据由解释人员分析以便将地下地质地层特征化，以允许做出关于井的商业潜力的决 定，或者确定关于周围地质区域的特性的信息。这种类型的井筒数据可以用来代替或补充岩芯的采集，以用于可视化检查和在试验室中的测量。地球物理学家常常使用由石油物理学家供给的测井数据和解释结果，作为诸如井-地震关系、作为偏移的函数的振幅(AVO)模型的模型、地震反演、及来自地震属性的储层(reservoir)特性的估计之类的任务的输入。在本公开中呈现的计算机实施的方法设计成简化石油物理学家准备供地球物理学家使用的数据的任务；减少地球物理学家的工作负荷；避免重复性劳动；及实现两个学科之间的一致性。
技术实现思路
本发公开的实施例方面提供一种在各种流体饱和度条件下将地下地层的弹性特性特征化的计算机实施的方法，该方法包括估计在井眼周围的侵入带中和在侵入带外存在的流体和周围岩石基体材料的密度和体积模量，以记录在侵入带中和在侵入带外存在的流体和周围岩石基体材料的密度和体积模量相对于深度的一组测井曲线；记录每个井眼中的一组页岩趋势压实曲线；基于记录的测井曲线和页岩趋势压实曲线组对于岩石和流体体积求解一组响应方程，以计算岩性、孔隙度及含烃饱和度，以便建立用于估计井眼中被穿透的岩石基体材料的含烃饱和度的计算机模型；以及使用估计的在井眼附近的流体和岩石基体材料的密度和体积模量、页岩趋势压实曲线、及计算的在井眼附近的岩性、孔隙度及含烃饱和度，在各种流体饱和度条件下将地下地层的弹性特性特征化。本发专利技术的实施例的各方面可以包括一种计算机可读介质，该计算机可读介质被编码有用来完成上述方法或用来控制上述系统的计算机可执行指令。本发专利技术的实施例的各方面可以包括一种系统，该系统配置和布置成按照上述方法提供系统的控制。这样一种系统可以结合例如计算机，该计算机编程为允许用户按照该方法或其它方法控制装置。涉及石油物理-地球物理综合的项目典型地包括从几口至数十口井。当对于这种数量的井进行工作时，通常是用户单独地关注每口井，以验证与作为整体的数据集的数据一致性，并且扫描每口井的结果，作为质量控制的一部分。当足够的测井数据是可得到的时，使用下文在本专利技术的各个方面所描述的计算机实施的方法以适于在下文进一步描述的Gassmann方程有效的地质环境中的石油物理解释的目的。这些环境是主要碎屑和混合岩性油气储层。在足够的电缆和LWD数据可得到的任何场合，可以从测井间隔的顶部到底部应用该方法。一些井典型地具有部分剪切声波测井覆盖或没有剪切声波测井覆盖。在这些情况下，可与下文进一步描述的流体置换(fluidsubstitution)同时地使用局部导出参数来估计剪切慢度(剪切波速度的倒数)。本专利技术的这些和其它目的、特征和特性、以及相关结构元件和部分的组合的操作方法和功能及制造经济性，在参照附图考虑如下描述和所附权利要求时将变得更清晰，所有这些附图形成本说明书的一部分，其中，类似附图标记在各图中指示对应的部分。然而，应清楚地理解，附图仅用于说明和描述目的，并且不打算作为本专利技术的范围的限定。如在说明书中和在权利要求书中使用的那样，单数形式“一”、“一个”、及“该”包括复数对象，除非上下文清楚地另外规定。附图说明图I表明按照本专利技术实施例的计算机实施的方法的例子。图2表明按照本公开的各个方面的计算孔隙度的例子。图3a和3b表明按照本公开的各个方面的用于粉砂估计的示例方法。图4表明按照本专利技术的一实施例的使用Greenberg-Castagna模型的计算机实施的方法的例子。图5是一种系统的实施例的示例示意性图示，该系统用来执行按照本专利技术的实施例的方法。具体实施例方式在勘探地区的给定区域中，可能有钻出的大量的井。一些井在抱有它们将是生产井的目的而被钻出，而其它井是用于流体注入，或用于勘探、探边(delineation)或推算(appraisal)目的。在每口井的钻井期间或之后,可以记录一份或多份测井记录(welllog)，测量通过其中钻出这些井的地下地层的特性。地球物理学家基于他们对于从测井数据提取的趋势曲线的建模，将弹性和储层特性随深度的变化特征化。通过石油物理学家早期在方法中导出这些趋势、将它们用于石油物理分析、及将它们作为结果包的一部分转发给地球物理学家，在两个学科之间实现一致性。如果感兴趣的带(zone)竖直地足够小， 则压实影响不重要，趋势曲线可用常数代替。石油物理分析从标准多井数据分析开始，包括使用交会图(cross-plot)以帮助识别测井仪校准的不一致性、地势的一致性或其它、及在洋底或海平面之下它们与深度的关系和逐井不同的地层压力状况(geo-pressure regime)。图I表明按照本专利技术的一实施例的示例性计算机实施的方法。总体上用100指示的方法在105处通过将电缆和随钻测井(LWD)测井记录加载到软件程序中(诸如石油物理应用程序包)中而开始。在120处，可以去除可能具有错误数据的测井曲线(log curve)间隔，并且将连续运行进行拼接以使竖直覆盖范围最大化。测井曲线可以被深度匹配，并且适当地，可以进行井筒校正。井筒校正是测井测量必须被调整以便除去井筒的影响的量。例如，在电阻率测井中，校正将来自井筒的影响从测量信号中除去，并且在放射性测井中，校正将读数调整到在标准条件(如在标准温度下填充有淡水的给定直径的井筒)下将发现的读数。分辨率增强技术可以用来提高测井记录的精度，其中，床层被识别但没有充分地分辨。对于成分石油物理分析使用的测井记录的分辨可以尽可能多地匹配，以避免计算结果中的伪床层边界的影响。在某些方面，该方法可对于包括数口到多口井的数据组被优化。在没有和井与井一致性相关的步骤的情况下，它同样可以应用于单口井。井的最大数量可以按需要确定，以对于每口井给予一些单独的关注。在方法的这个阶段，偏斜井中的声波测井(sonic log)应对于各向异性被校正，这些偏斜井是故意偏离垂直方向钻出的井眼(wellbore)。声波测井是记录P-波和S-波(也分别叫做压缩波和剪切波)相对于深度的传播时间的一种类型的声学测井。例如，声波测井典型地通过沿井眼向上拉动在电缆上的测井仪而被记录。测井仪发射声波，该声波从源行进到地层，并且返回在测井仪上安装的几个接收器。偏斜井可以具有各向异性地层，其中，地层的各种特性(如渗透性和应力)可能是方向相关的。例如，大多数页岩地层(shale formation)由具有不同弹性特性的薄叠层组成，并且与层面(bedding)平行和垂直地具有不同的刚性，并因此具有不同的速度。如果声波测井不对于各向异性被校正，则它们应被小心地使用，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·司科尔特，
申请(专利权)人：雪佛龙美国公司，
类型：发明
国别省市：
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