非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層產(chǎn)能預(yù)測方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層產(chǎn)能預(yù)測方法，包括：通過儲層參數(shù)處理，對儲層進(jìn)行分類，按分類儲層進(jìn)行儲層厚度統(tǒng)計；再確定與產(chǎn)能相關(guān)的關(guān)鍵參數(shù)：基質(zhì)孔隙度、斯通利波能量衰減、面洞率和儲層厚度；根據(jù)確定的關(guān)鍵參數(shù)，計算得出儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)RQ，并根據(jù)儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)RQ建立產(chǎn)能預(yù)測模型，最后根據(jù)建立的產(chǎn)能預(yù)測模型對非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層進(jìn)行產(chǎn)能預(yù)測。本發(fā)明解決了非均質(zhì)巖溶儲層的精細(xì)刻畫和表征問題，解決了非均質(zhì)古巖溶儲層滲透性的問題，解決了非均質(zhì)古巖溶儲層產(chǎn)能的主控因素問題，解決了主控因素的定量計算問題，從而進(jìn)行精確產(chǎn)能預(yù)測。
【專利說明】非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層產(chǎn)能預(yù)測方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層產(chǎn)能預(yù)測方法，屬于地質(zhì)勘探技術(shù)領(lǐng) 域。

【背景技術(shù)】
[0002] 四川盆地川中地區(qū)震旦系燈影組和寒武系龍王廟組作為最古老的油氣勘探層系， 儲層具有多期溶蝕、多重介質(zhì)、孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜、巖溶發(fā)育、硅質(zhì)等充填作用強(qiáng)以及非均質(zhì)、似 均質(zhì)儲集體相互重疊的特點(diǎn)，造成了復(fù)雜的空隙空間結(jié)構(gòu)，其產(chǎn)能評價更是一道難題。
[0003] 通常利用常規(guī)測井資料計算儲層的孔隙度、滲透率和含油氣飽和度，并借助于神 經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法來評價儲層和預(yù)測產(chǎn)能。當(dāng)孔隙或溶蝕孔的大小和分布較均一時，這種方法評價 儲層和預(yù)測產(chǎn)能是較為有效的。但是在各向異性較強(qiáng)，特別是孔洞大小的差異較大或分布 不均，即溶蝕孔洞的非均質(zhì)性較強(qiáng)時，該方法的偏差較大。為了解決此問題，：《西南石油大 學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版)》2008年第01期提出了非均質(zhì)碳酸鹽巖儲層及產(chǎn)能評價方法探索：非 均質(zhì)碳酸鹽巖儲層的定量評價以及產(chǎn)能預(yù)測一直是測井分析中難以解決的問題，利用成像 測井、核磁共振測井和偶極聲波測井等資料分析了非均質(zhì)儲層特征，通過核磁共振測井分 析了孔徑大小及其與滲透率的關(guān)系，介紹了如何利用P0R0SPECT計算結(jié)果來描述原生、次 生孔隙度，并研究了成像測井和核磁共振測井定量描述非均質(zhì)儲層的方法，較好地探索了 孔洞縫發(fā)育程度、總孔隙度、次生孔隙度、滲透率、孔徑大小與產(chǎn)能的關(guān)系以及利用核磁共 振、成像測井評價產(chǎn)能的適應(yīng)性。
[0004] 但在實際應(yīng)用中，上述技術(shù)還存在如下不足： 1、完全忽視了基質(zhì)孔隙度對產(chǎn)能的貢獻(xiàn)。
[0005] 2、滲透率是根據(jù)核磁共振測井和斯通利波時差計算的滲透率，但斯通利波時差受 泥餅影響較大，因此不利于提高滲透性評價的準(zhǔn)確性。
[0006] 3、沒有考慮面洞率參數(shù)對產(chǎn)能的影響，導(dǎo)致產(chǎn)能預(yù)測精度較低。
[0007] 4、現(xiàn)有技術(shù)主要分析了成像計算的次生孔隙度、儲層厚度以及核磁滲透率、儲層 厚度與產(chǎn)能的相關(guān)性，都是單一因素的分析，并未形成綜合信息的產(chǎn)能預(yù)測模型。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有非均質(zhì)碳酸鹽巖儲層產(chǎn)能評價存在的上述問題，提供 一種非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層產(chǎn)能預(yù)測方法。本發(fā)明解決了非均質(zhì)巖溶儲層的精細(xì)刻畫 和表征問題，解決了非均質(zhì)古巖溶儲層滲透性的問題，解決了非均質(zhì)古巖溶儲層產(chǎn)能的主 控因素問題，解決了這些主控因素的定量計算問題，從而進(jìn)行產(chǎn)能預(yù)測。
[0009] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下： 一種非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層產(chǎn)能預(yù)測方法，其特征在于：通過儲層參數(shù)處理，對儲 層進(jìn)行分類，按分類儲層進(jìn)行儲層厚度統(tǒng)計；再確定與產(chǎn)能相關(guān)的關(guān)鍵參數(shù)：基質(zhì)孔隙度、 斯通利波能量衰減、面洞率和儲層厚度；根據(jù)確定的關(guān)鍵參數(shù)，計算得出儲層品質(zhì)綜合評價 指數(shù)（RQ)，并根據(jù)儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)（RQ)建立產(chǎn)能預(yù)測模型，根據(jù)建立的產(chǎn)能預(yù)測模 型對非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層進(jìn)行產(chǎn)能預(yù)測。
[0010] 所述方法具體包括如下步驟： a、采用最優(yōu)化算法計算基質(zhì)孔隙度； b、通過陣列聲波能量歸一化處理、井眼校正之后的能量損失，計算斯通利波能量衰 減； c、通過電成像圖像處理，計算面洞率參數(shù)； d、按分類儲層進(jìn)行儲層厚度統(tǒng)計； e、確定與產(chǎn)能密切相關(guān)的關(guān)鍵參數(shù)； f、根據(jù)確定的關(guān)鍵參數(shù)，計算儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)RQ ; g、根據(jù)計算得到的儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)RQ建立產(chǎn)能預(yù)測模型，根據(jù)產(chǎn)能預(yù)測模型 對非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層進(jìn)行產(chǎn)能預(yù)測。
[0011] 所述步驟a具體包括如下過程： al、通過最優(yōu)化算法計算硅質(zhì)含量，計算巖性剖面，消除硅質(zhì)的影響，再根據(jù)巖性剖面 計算聲波和中子及密度加權(quán)平均孔隙度； a2、按孔隙度Φ彡7%為I類，7%>孔隙度Φ彡4%為II類，2%彡孔隙度Φ〈4%為III類 對儲層厚度和孔隙度進(jìn)行分類。
[0012] 所述步驟b具體包括如下過程： bl、首先進(jìn)行聲波能量值的歸一化：將該井斯通利波能量做直方圖統(tǒng)計分析，選取最大 值作為斯通利波能量的基值，將目的層段的斯通利波能量值分別除以基值，將得到的數(shù)值 作為歸一化后的斯通利波能量值，將斯通利波能量值統(tǒng)一到0?1; b2、通過能量值的歸一化處理，再作井眼校正，消除非儲層因素的影響； b3、定量計算斯通利波能量衰減： AST= (1-AMPST/AMPSTM) *100%- (1-AMPST/AMPSTM) *100%*VSH 其中： AST為作歸一化和巖性校正的斯通利波能量衰減； AMPST為斯通利波能量； AMPSTM為致密層斯通利波能量(設(shè)為可變參數(shù)，隱含值1000)； VSH為泥質(zhì)含量，為小數(shù)； b4、根據(jù)定量計算得到的斯通利波能量衰減，再計算出歸一化和井眼校正后的斯通利 波能量衰減： ASTC = 477. 26 X (CAL-BIT)01714 其中： ASTC為作井眼校正后的斯通利波能量衰減； CAL為井徑； BIT為鉆頭尺寸。
[0013] 所述步驟c具體包括如下過程： cl、采用K均值聚類和跟蹤蟲技術(shù)進(jìn)行電成像圖像處理； c2、利用跟蹤蟲基數(shù)，對溶蝕孔洞邊沿特征做自動檢測； c3、在圖像標(biāo)識出真實的溶蝕孔洞邊沿特征； c4、計算溶蝕孔洞特征邊沿內(nèi)的面積，完成面洞率參數(shù)計算。
[0014] 所述步驟d具體包括如下過程：按孔隙度Φ彡7%為I類，7%>孔隙度Φ彡4%為 II類，2%彡孔隙度φ〈4%為III類進(jìn)行儲層厚度統(tǒng)計。
[0015] 所述步驟e具體包括如下過程：采用主成分分析（Principal component analysis on data (PCA))方法，確定基質(zhì)孔隙度、斯通利波能量衰減、面洞率和儲層厚度是產(chǎn)能的主 控因素。
[0016] 所述步驟f具體包括如下過程：根據(jù)確定的關(guān)鍵參數(shù)，計算儲層品質(zhì)綜合評價指 數(shù)RQ ： RQ=f (Φ) * ffi+f (Η) * ff2+ f (ASTC) * ff3 +f (HPOR) * ff4 其中，RQ-儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)(小數(shù))，0〈RQ〈1 ； Φ-基質(zhì)孔隙度（％)； Η-儲層厚度（m)； ASTC-歸一化和井眼校正后的斯通利波能量衰減（％)； HP0R-面洞率（％); %?W4分別為孔隙度、儲層厚度、斯通利波能量衰減、面洞率的權(quán)系數(shù)(小數(shù))。
[0017] 所述步驟g具體包括如下過程：根據(jù)計算得到的儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)RQ與測試 產(chǎn)量的關(guān)系，建立產(chǎn)能預(yù)測模型如下： Q=0. 0058e1L5CI2EQ 其中， 函數(shù)； e-自然對數(shù)的底：lnx=loge (x), e 約等于 2. 718281828 ； Q-日產(chǎn)氣量（X104m3/d) ;RQ_儲層品質(zhì)指數(shù)。
[0018] 所述根據(jù)產(chǎn)能預(yù)測模型對非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層進(jìn)行產(chǎn)能預(yù)測如下： RQ彡0. 65，預(yù)測氣產(chǎn)量：Q彡10X104m3/d ； 0. 53 ( RQ<0. 65，預(yù)測氣產(chǎn)量：3X104m3/d ( Q〈10X104m3/d ； RQ<0. 53，預(yù)測氣產(chǎn)量:Q〈3X104m3/d。
[0019] 采用本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于： 一、由于硅質(zhì)對儲層具有破壞作用，傳統(tǒng)交會技術(shù)方法只能計算白云石和方解石兩種 巖石礦物組分，難以定量計算第三種礦物硅質(zhì)，所以本發(fā)明采用最優(yōu)化理論和算法計算巖 石礦物組分，有利于提高硅質(zhì)的定量計算精度，從而準(zhǔn)確計算孔隙度。
[0020] 二、因為非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層的平均孔隙度并不完全代表儲層品質(zhì)，所以 本發(fā)明對儲層孔隙度分類，有利于評價不同孔隙度類別對產(chǎn)能的貢獻(xiàn)。
[0021] 三、一般情況下均勻介質(zhì)儲層的孔隙度與滲透率呈正相關(guān)關(guān)系，但非均質(zhì)古巖溶 碳酸鹽巖儲層的孔隙度與滲透率并非完全呈正相關(guān)，所以本發(fā)明采用歸一化處理后的斯通 利波能量衰減，有利于提高滲透性評價的準(zhǔn)確性。
[0022] 四、一般情況下均勻介質(zhì)儲層可以忽略孔洞對產(chǎn)能的影響，但非均質(zhì)古巖溶碳酸 鹽巖儲層的主要儲集空間是孔洞，所以本發(fā)明使用成像測井計算的面洞率參數(shù)，有利于提 高產(chǎn)能預(yù)測精度。
[0023] 五、因為計算參數(shù)過多，增加了計算的復(fù)雜性，因此，本發(fā)明對這些變量加以"改 造 "，用為數(shù)極少的互補(bǔ)相關(guān)的新變量來反映原變量所提供的絕大部分信息，從而優(yōu)化對產(chǎn) 能貢獻(xiàn)的關(guān)鍵參數(shù)，有利于提聞廣能預(yù)測精度。
[0024] 六、因為非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層單一的基質(zhì)孔隙度并不完全代表儲層品質(zhì)， 所以本發(fā)明建立多參數(shù)儲層品質(zhì)評價指數(shù)（RQ)，有利于提高產(chǎn)能精度。
[0025] 七、采用本發(fā)明后，支撐了生產(chǎn)解釋，提高了解釋精度及成功率：截至2013年11月 11日，用產(chǎn)能預(yù)測結(jié)果來對40多口井、200多層的非均質(zhì)較強(qiáng)的古巖溶儲層進(jìn)行精細(xì)評價， 儲層解釋符合率92. 7% ;產(chǎn)能預(yù)測符合率達(dá)到了 85%以上，并成功預(yù)測了一批100多萬方/ 日的高產(chǎn)氣井。
[0026] 八、采用本發(fā)明后，在儲量申報中發(fā)揮了重要作用，滿足了勘探的需求：產(chǎn)能預(yù)測 有效彌補(bǔ)了控制儲量所要求的測試井控不足的問題，在儲量申報中發(fā)揮了重要作用。

【具體實施方式】
[0027] 實施例1 一種非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層產(chǎn)能預(yù)測方法，包括：根據(jù)巖性、物性、電性、含油氣性 的相互關(guān)系，確定與產(chǎn)能相關(guān)的參數(shù)，包括基質(zhì)孔隙度(物性)、深側(cè)向電阻率(連通性)、斯 通利波能量衰減(滲透性)、裂縫和孔洞發(fā)育程度(面洞率)、全烴值(錄井含氣性顯示)，并通 過儲層參數(shù)處理，將儲層劃分為I、II、ΠΙ類(孔隙度φ彡7%為I類，7%>孔隙度Φ彡4%為 II類，2%彡孔隙度Φ〈4%為III類。）。再采用主成分分析方法進(jìn)行改造、優(yōu)化，確定與產(chǎn)能相 關(guān)的關(guān)鍵參數(shù)，即基質(zhì)孔隙度(物性)、斯通利波能量衰減(滲透性)、面洞率、儲層厚度，并賦 予相應(yīng)的權(quán)系數(shù)，計算儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)RQ，從而對非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層進(jìn)行 產(chǎn)能預(yù)測。
[0028] 所述方法具體包括如下步驟： a、利用最優(yōu)化算法計算基質(zhì)孔隙度； b、通過陣列聲波能量歸一化處理、井眼校正之后的能量損失，計算斯通利波能量衰 減； c、通過電成像圖像處理，計算面洞率參數(shù)； d、按I、II、111類儲層進(jìn)行儲層厚度統(tǒng)計； e、確定與產(chǎn)能密切相關(guān)的關(guān)鍵參數(shù)； f、根據(jù)確定的關(guān)鍵參數(shù)，計算儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)RQ ； g、根據(jù)計算得到的儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)RQ建立產(chǎn)能預(yù)測模型，根據(jù)產(chǎn)能預(yù)測模型 對非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層進(jìn)行產(chǎn)能預(yù)測。
[0029] 所述步驟a具體包括如下過程： al、通過最優(yōu)化算法計算硅質(zhì)含量，計算巖性剖面，消除硅質(zhì)的影響，再根據(jù)巖性剖面 計算聲波和中子及密度加權(quán)平均孔隙度； a2、按孔隙度Φ彡7%為I類，7%>孔隙度Φ彡4%為II類，2%彡孔隙度Φ〈4%為III類 對儲層厚度和孔隙度進(jìn)行分類。
[0030] 所述步驟b具體包括如下過程： bl、首先進(jìn)行聲波能量值的歸一化：將該井斯通利波能量做直方圖統(tǒng)計分析，選取最大 值作為斯通利波能量的基值，將目的層段的斯通利波能量值分別除以基值，將得到的數(shù)值 作為歸一化后的斯通利波能量值，將斯通利波能量值統(tǒng)一到0?1; b2、通過能量值的歸一化處理，再作井眼校正，消除非儲層因素的影響； b3、定量計算斯通利波能量衰減： AST= (1-AMPST/AMPSTM) *100%- (1-AMPST/AMPSTM) *100%*VSH 其中： AST為作歸一化和巖性校正的斯通利波能量衰減； AMPST為斯通利波能量； AMPSTM為致密層斯通利波能量(設(shè)為可變參數(shù)，隱含值1000)； VSH為泥質(zhì)含量，為小數(shù)； b4、根據(jù)定量計算得到的斯通利波能量衰減，再計算出歸一化和井眼校正后的斯通利 波能量衰減： ASTC = 477. 26 X (CAL-BIT)0.1714 其中： ASTC為作井眼校正后的斯通利波能量衰減； CAL為井徑； BIT為鉆頭尺寸。
[0031 ] 所述步驟c具體包括如下過程： cl、采用K均值聚類和跟蹤蟲技術(shù)進(jìn)行電成像圖像處理； c2、利用跟蹤蟲基數(shù)，對溶蝕孔洞邊沿特征做自動檢測； c3、解釋人員根據(jù)實際情況人機(jī)交互編輯，刪除一些因鉆痕、刮痕，鉆具振動形成的裂 縫，泥質(zhì)條帶，重泥漿造成的壓裂縫，應(yīng)力釋放裂縫，井眼崩落，縫合線所造成的假象，在圖 像標(biāo)識出真實的溶蝕孔洞邊沿特征； c4、最后計算溶蝕孔洞特征邊沿內(nèi)的面積，完成面洞率等參數(shù)計算。
[0032] 所述步驟d具體包括如下過程：按孔隙度Φ彡7%為I類，7%>孔隙度Φ彡4%為 II類，2%彡孔隙度φ〈4%為III類進(jìn)行儲層厚度統(tǒng)計。
[0033] 所述步驟e具體包括如下過程：采用主成分分析（Principal component analysis on data (PCA))方法，確定了基質(zhì)孔隙度、斯通利波能量衰減和縫洞發(fā)育程度以及儲層厚度 是產(chǎn)能的主控因素。
[0034] 所述步驟f具體包括如下過程：根據(jù)確定的關(guān)鍵參數(shù)，計算儲層品質(zhì)綜合評價指 數(shù)RQ ： RQ=f (Φ) * ffi+f (Η) * ff2+ f (ASTC) * ff3 +f (HPOR) * ff4 RQ-儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)(小數(shù))，0〈1^)〈1 ； Φ-基持孔隙度（％)； H-儲層厚度（m)； ASTC-歸一化和井眼校正后的斯通利波能量衰減（％)； HP0R-面洞率（％); %?W4分別為孔隙度、儲層厚度、斯通利波能量衰減、面洞率的權(quán)系數(shù)(小數(shù))。
[0035] 所述步驟g具體包括如下過程：根據(jù)計算得到的儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)RQ與測試 產(chǎn)量的關(guān)系，建立產(chǎn)能預(yù)測模型，從而對非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層進(jìn)行產(chǎn)能預(yù)測， Q=0. 0058e1L5CI2EQ 其中， 函數(shù)； e-自然對數(shù)的底：lnx=loge (x), e 約等于 2. 718281828 ； Q-日產(chǎn)氣量（X104m3/d) ;RQ_儲層品質(zhì)指數(shù)。
[0036] 產(chǎn)能預(yù)測級別如下： RQ彡0. 65，預(yù)測氣產(chǎn)量：Q彡10X104m3/d ； 0. 53 ( RQ<0. 65，預(yù)測氣產(chǎn)量：3X104m3/d ( Q〈10X104m3/d ； RQ<0. 53，預(yù)測氣產(chǎn)量:Q〈3X104m3/d。
[0037] 實施例2 本發(fā)明根據(jù)"四性"關(guān)系(巖性、物性、電性、含油氣性的相互關(guān)系)，確定與產(chǎn)能相關(guān)的 信息，包括：儲層巖石礦物組分、孔隙度、儲層厚度、深側(cè)向電阻率、面洞率、斯通利波能量衰 減以及全烴等諸多參數(shù)。同時，通過儲層參數(shù)處理，將儲層進(jìn)分為I、II、III類，采用主成分 分析方法（Principal component analysis on data (PCA))進(jìn)行改造、優(yōu)化,確定與產(chǎn)能密 切相關(guān)的關(guān)鍵參數(shù)，并賦予相應(yīng)的權(quán)系數(shù)，計算儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)（RQ)，從而建立產(chǎn)能 預(yù)測方法。
[0038] 對本發(fā)明中的方法技術(shù)方案具體說明如下： ①利用最優(yōu)化算法計算基質(zhì)孔隙度 首先，通過優(yōu)化算法計算硅質(zhì)含量，從而計算精確的巖性剖面，再根據(jù)巖性剖面計算聲 波和中子及密度加權(quán)平均孔隙度。
[0039] 其次，按孔隙度Φ彡7%為I類，7%>孔隙度Φ彡4%為II類，2%彡孔隙度Φ〈4% 為III類進(jìn)行孔隙度分類。
[0040] ②利用常規(guī)測井的異常響應(yīng)以及陣列聲波能量歸一化處理、井眼校正之后的能量 損失，建立非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層滲透性計算和評價方法。
[0041] 斯通利波是評價儲層滲透性(裂縫）的有效手段之一。斯通利波在滲透性地層傳 播時會被衰減和反射，同時還發(fā)生頻散，這些變化與地層的彈性、滲透性、裂縫等有關(guān)。與縱 波和橫波不同，斯通利波不是體波，而是一種面波，它在井筒內(nèi)沿井壁表面?zhèn)鞑?，沿垂直?壁方向振動。斯通利波的能量與井壁的徑向距離成指數(shù)關(guān)系衰減。井壁上由于溶蝕孔、洞、 縫的存在會導(dǎo)致斯通利波傳播速度的變化，產(chǎn)生斯通利波的反射，導(dǎo)致斯通利波的能量衰 減。因此，斯通利波能量衰減大小可以反推非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層的滲透性好壞，但同 時受多種因素的影響，這些因素主要包括兩個方面：地層因素和非地層因素。地層因素包括 如巖性的變化、泥餅的存在，泥質(zhì)含量的增加，儲層儲集空間結(jié)構(gòu)的影響；非地層因素包括 了測量過程中儀器的影響，比如不同的測井系列、不同的測量方式、聲波發(fā)射探頭的能量不 同，測量環(huán)境如井徑的不規(guī)則等都將影響到斯通利波能量值的變化。
[0042] Α、為了更好地反應(yīng)地層的滲透性，首先進(jìn)行聲波能量值的歸一化，以消除非地層 因素的影響。將該井斯通利波能量做直方圖統(tǒng)計分析，選取最大值作為斯通利波能量的基 值，將目的層段的斯通利波能量值分別除以基值，將得到的數(shù)值作為歸一化后的斯通利波 能量值。通過歸一化處理后的能量值基本上消除了測井儀器或者測量方式不同造成的能量 值的差別，從而將斯通利波能量值統(tǒng)一到0?1。
[0043] B、通過能量值的歸一化處理，再作井眼校正，以消除非地層因素的影響。
[0044] C、定量計算斯通利波能量衰減，并建立評價標(biāo)準(zhǔn) AST= (1-AMPST/AMPSTM) *100%- (1-AMPST/AMPSTM) *100%*VSH 其中： AST為作歸一化和巖性校正的斯通利波能量衰減； AMPST為斯通利波能量； AMPSTM為致密層斯通利波能量(設(shè)為可變參數(shù)，隱含值1000)； VSH為泥質(zhì)含量，為小數(shù)。
[0045] ASTC = 477. 26 X (CAL-BIT)0.1714 其中： ASTC為作井眼校正后的斯通利波能量衰減； CAL為井徑； BIT為鉆頭尺寸。
[0046] ③通過電成像圖像處理，計算面洞率參數(shù) 采用K均值聚類和跟蹤蟲技術(shù)進(jìn)行電成像圖像處理，并在溶蝕孔洞邊沿特征自動檢測 基礎(chǔ)上，解釋人員根據(jù)實際情況人機(jī)交互編輯，刪除一些因鉆痕、刮痕，鉆具振動形成的裂 縫，泥質(zhì)條帶，重泥漿造成的壓裂縫，應(yīng)力釋放裂縫，井眼崩落，縫合線所造成的假象，在圖 像標(biāo)識出真實的溶蝕孔洞邊沿特征，最后計算溶蝕孔洞特征邊沿內(nèi)的面積，完成孔洞數(shù)、面 孔率、溶蝕孔徑頻譜等參數(shù)計算。
[0047]④米用主成分分析方法component analysis on data (PCA))進(jìn)行優(yōu) 化，確定與產(chǎn)能密切相關(guān)的關(guān)鍵參數(shù)。
[0048] 由已有的試油成果可知，儲層的含氣性和產(chǎn)能與巖性、基質(zhì)孔隙度(物性)、電阻率 (連通性)、斯通利波能量衰減(滲透性)、面洞率(裂縫和孔洞發(fā)育程度)、全烴值(錄井含氣性 顯示）等眾多因素有關(guān)，但它們并非簡單的函數(shù)關(guān)系。為了提高產(chǎn)能預(yù)測精度，需要應(yīng)用 數(shù)學(xué)方法對參數(shù)進(jìn)行分析。通過主成成分分析（Principal component analysis on data (PCA))方法，確定了基質(zhì)孔隙(分I、II、III類)、斯通利波能量衰減和面洞率以及儲層厚度 (分I、ΙΙ、ΠΙ類）是主控因素。
[0049] ⑤提出儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)（RQ)概念，通過上述四個關(guān)鍵參數(shù)計算RQ。
[0050] RQ計算方法： RQ=f (Φ) * ffi+f (Η) * ff2+f (Rt) *ff3+f (ASTC) * ff4+f (TG) * ff5+f (HPOR) * ff6 式中： RQ-儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)(小數(shù))，0〈1^)〈1 ； Φ-孔隙度（％)； H-儲層厚度（m)； Rt-深側(cè)向電阻率(Ωπι)； ASTC-歸一化和井眼校正后的斯通利波能量衰減（％)； TG-全烴（％)； HP0R-成像計算的面洞率（％)；
【權(quán)利要求】
1. 一種非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層產(chǎn)能預(yù)測方法，其特征在于：通過儲層參數(shù)處理， 對儲層進(jìn)行分類，按分類儲層進(jìn)行儲層厚度統(tǒng)計；再確定與產(chǎn)能相關(guān)的關(guān)鍵參數(shù)：基質(zhì)孔 隙度、斯通利波能量衰減、面洞率和儲層厚度；根據(jù)確定的關(guān)鍵參數(shù)，計算得出儲層品質(zhì)綜 合評價指數(shù)RQ，并根據(jù)儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)RQ建立產(chǎn)能預(yù)測模型，根據(jù)建立的產(chǎn)能預(yù)測 模型對非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層進(jìn)行產(chǎn)能預(yù)測。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層產(chǎn)能預(yù)測方法，其特征在于：具 體包括如下步驟： a、采用最優(yōu)化算法計算基質(zhì)孔隙度； b、通過陣列聲波能量歸一化處理、井眼校正之后的能量損失，計算斯通利波能量衰 減； c、通過電成像圖像處理，計算面洞率參數(shù)； d、按分類儲層進(jìn)行儲層厚度統(tǒng)計； e、確定與產(chǎn)能密切相關(guān)的關(guān)鍵參數(shù)； f、根據(jù)確定的關(guān)鍵參數(shù)，計算儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)RQ ; g、根據(jù)計算得到的儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)RQ建立產(chǎn)能預(yù)測模型，根據(jù)產(chǎn)能預(yù)測模型 對非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層進(jìn)行產(chǎn)能預(yù)測。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層產(chǎn)能預(yù)測方法，其特征在于：所 述步驟a具體包括如下過程： al、通過最優(yōu)化算法計算硅質(zhì)含量，計算巖性剖面，消除硅質(zhì)的影響，再根據(jù)巖性剖面 計算聲波和中子及密度加權(quán)平均孔隙度； a2、按孔隙度Φ彡7%為I類，7%>孔隙度Φ彡4%為II類，2%彡孔隙度Φ〈4%為III類 對儲層厚度和孔隙度進(jìn)行分類。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層產(chǎn)能預(yù)測方法，其特征在于： 所述步驟b具體包括如下過程： bl、首先進(jìn)行聲波能量值的歸一化：將該井斯通利波能量做直方圖統(tǒng)計分析，選取最大 值作為斯通利波能量的基值，將目的層段的斯通利波能量值分別除以基值，將得到的數(shù)值 作為歸一化后的斯通利波能量值，將斯通利波能量值統(tǒng)一到0?1 ; b2、通過能量值的歸一化處理，再作井眼校正，消除非儲層因素的影響； b3、定量計算斯通利波能量衰減： AST= (1-AMPST/AMPSTM) *100%- (1-AMPST/AMPSTM) *100%*VSH 其中： AST為作歸一化和巖性校正的斯通利波能量衰減； AMPST為斯通利波能量； AMPSTM為致密層斯通利波能量(設(shè)為可變參數(shù)，隱含值1000)； VSH為泥質(zhì)含量，為小數(shù)； b4、根據(jù)定量計算得到的斯通利波能量衰減，再計算出歸一化和井眼校正后的斯通利 波能量衰減： ASTC = 477. 26 X (CAL-BIT)01714 其中： ASTC為作井眼校正后的斯通利波能量衰減； CAL為井徑； BIT為鉆頭尺寸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層產(chǎn)能預(yù)測方法，其特征在于：所 述步驟c具體包括如下過程： cl、采用K均值聚類和跟蹤蟲技術(shù)進(jìn)行電成像圖像處理； c2、利用跟蹤蟲基數(shù)，對溶蝕孔洞邊沿特征做自動檢測； c3、在圖像標(biāo)識出真實的溶蝕孔洞邊沿特征； c4、計算溶蝕孔洞特征邊沿內(nèi)的面積，完成面洞率參數(shù)計算。
6.根據(jù)權(quán)利要求2、3或5所述的非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層產(chǎn)能預(yù)測方法，其特征在 于：所述步驟d具體包括如下過程：按孔隙度Φ彡7%為I類，7%>孔隙度Φ彡4%為II類， 2% <孔隙度Φ〈4%為III類進(jìn)行儲層厚度統(tǒng)計。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層產(chǎn)能預(yù)測方法，其特征在于：所 述步驟e具體包括如下過程：采用主成分分析方法，確定基質(zhì)孔隙度、斯通利波能量衰減、 面洞率和儲層厚度是產(chǎn)能的主控因素。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層產(chǎn)能預(yù)測方法，其特征在于：所 述步驟f具體包括如下過程：根據(jù)確定的關(guān)鍵參數(shù)，計算儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)RQ ： RQ=f (Φ) * ffi+f (Η) * ff2+ f (ASTC) * ff3 +f (HPOR) * ff4 其中，RQ-儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)(小數(shù))，0〈RQ〈1 ； Φ-基質(zhì)孔隙度（％)； Η-儲層厚度（m)； ASTC-歸一化和井眼校正后的斯通利波能量衰減（％)； HP0R-面洞率（％); %?W4分別為孔隙度、儲層厚度、斯通利波能量衰減、面洞率的權(quán)系數(shù)(小數(shù))。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層產(chǎn)能預(yù)測方法，其特征在于：所 述步驟g具體包括如下過程：根據(jù)計算得到的儲層品質(zhì)綜合評價指數(shù)RQ與測試產(chǎn)量的關(guān) 系，建立產(chǎn)能預(yù)測模型如下： Q=0. 0058e1L5CI2EQ 其中， 函數(shù)； e-自然對數(shù)的底：lnx=loge (x), e 約等于 2. 718281828 ； Q-日產(chǎn)氣量（X104m3/d) ;RQ_儲層品質(zhì)指數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層產(chǎn)能預(yù)測方法，其特征在于：所 述根據(jù)產(chǎn)能預(yù)測模型對非均質(zhì)古巖溶碳酸鹽巖儲層進(jìn)行產(chǎn)能預(yù)測如下： RQ彡0. 65，預(yù)測氣產(chǎn)量：Q彡10X104m3/d ； 0. 53 ( RQ<0. 65，預(yù)測氣產(chǎn)量：3X104m3/d ( Q〈10X104m3/d ； RQ<0. 53，預(yù)測氣產(chǎn)量:Q〈3X104m3/d。
【文檔編號】E21B49/00GK104047598SQ201410285705
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】賀洪舉, 齊寶權(quán), 胡振平, 張樹東, 周政英, 屈玲, 趙中明, 姜艷玲 申請人:中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司