本發(fā)明屬于石油地質(zhì)勘探開發(fā)領(lǐng)域，涉及低孔滲儲層滲透率估算的方法，它綜合應(yīng)用巖電參數(shù)、顆粒直徑和測井資料實(shí)現(xiàn)了儲層滲透率的計(jì)算，屬于石油勘探開發(fā)中的有別于傳統(tǒng)滲透率實(shí)驗(yàn)測量或經(jīng)驗(yàn)關(guān)系預(yù)測的一種儲層滲透率的評價(jià)新方法。

背景技術(shù)：

滲透率是儲層評價(jià)和產(chǎn)能預(yù)測中的關(guān)鍵物性參數(shù)，它控制了儲層的油氣聚集、油氣生成和油氣開采效率。到目前為止，還缺乏一種直接得到滲透率的連續(xù)原位測試方法，大多數(shù)滲透率數(shù)據(jù)是由巖芯實(shí)驗(yàn)測得的壓力和流速數(shù)據(jù)估算得到的。許多情況下，鉆井取巖芯及對巖芯進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析非常困難且成本昂貴，加之受到取芯加工和實(shí)驗(yàn)測量不確定性的影響，巖芯分析的滲透率通常只是限于少量的重點(diǎn)層段。然而，綜合測井?dāng)?shù)據(jù)在井深度上連續(xù)均勻，且能反應(yīng)儲層巖石的多類物理性質(zhì)，研究一種能由少量巖芯分析數(shù)據(jù)標(biāo)定的測井?dāng)?shù)據(jù)變換來預(yù)測滲透率的方法具有重要的理論和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。油氣工業(yè)界常用的滲透率預(yù)測方法是基于巖芯化驗(yàn)分析數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)關(guān)系，由測井值估算滲透率，例如孔隙度-滲透率的統(tǒng)計(jì)關(guān)系，這些方法的正確性隨地層的孔隙結(jié)構(gòu)和孔隙分布而變化。目前估計(jì)滲透率的常用經(jīng)驗(yàn)關(guān)系大致由三類參數(shù)組合，即利用孔隙介質(zhì)的顆粒尺寸、考慮孔隙度大小和結(jié)合顆粒比表面與孔隙度。

1)基于孔隙大小的滲透率計(jì)算模型

利用孔隙度和NMR數(shù)據(jù)進(jìn)行滲透率預(yù)測的SDR模型，其預(yù)測方程為：

$k_{SDR}=4\×{10}^{-11}{\mathrm{\φ}}^4{T}_{2lm}^2$

其中，k_SDR單位為m²，φ是由NMR導(dǎo)出的孔隙度，單位為分?jǐn)?shù)，而T_2lm是NMRT₂弛豫時(shí)間的對數(shù)平均值，單位為s。

2)基于比表面積的滲透率計(jì)算模型

Kozeny-Carmen模型是由Kozeny在1927年導(dǎo)出，接著由Carman利用實(shí)驗(yàn)分析數(shù)據(jù)進(jìn)行修正完善，目前的形式為：

其中，K_KC單位為m²，S_gr是巖石的比表面(即單位顆粒體積的內(nèi)表面積，單位1/m)，它與顆粒形狀、顆粒直徑大小d(m)和分?jǐn)?shù)孔隙度相關(guān)。對球形顆粒S_gr＝6/d。

3)基于顆粒大小的滲透率計(jì)算模型

Berg考查了顆粒堆積方式、顆粒大小、顆粒分選和孔隙度大小，用于導(dǎo)出復(fù)雜孔隙介質(zhì)的滲透率預(yù)測關(guān)系，后來簡化為：

K_B＝8.4×10^-2d²φ^5.1

其中，K_B單位為m²，d是顆粒大小(m)，φ是分?jǐn)?shù)孔隙度。然而，與其它經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ鸵粯?，預(yù)測結(jié)果的好壞依賴于所應(yīng)用的巖石是否與方程刻度的巖石特征相似。

綜上所述，雖然上述幾種方法能夠在一定程度上解決儲層滲透率的預(yù)測問題，但是這些關(guān)系中顆粒直徑大小和比表面積至今仍難以由測井?dāng)?shù)據(jù)直接得到。因此，對于低孔滲的復(fù)雜巖性區(qū)，現(xiàn)有滲透率預(yù)測方法的應(yīng)用受到限制。

為了準(zhǔn)確評價(jià)儲層滲透性和產(chǎn)能，更好地評價(jià)儲層的油氣聚集、生成能力和開采效率，為石油勘探開發(fā)中優(yōu)化井位布置、提高產(chǎn)收率開發(fā)措施的實(shí)施決策提供幫助。本發(fā)明綜合考慮巖石中流體滲流性能與儲層中電流流動的相似性以及兩者與儲層巖石顆粒直徑的關(guān)系，將巖電參數(shù)與巖石顆粒直徑引入儲層滲透率預(yù)測關(guān)系。本發(fā)明從巖石電性響應(yīng)基本關(guān)系出發(fā)，研究儲層流體滲流能力與巖石中電流導(dǎo)通性能的對應(yīng)關(guān)系，建立巖電參數(shù)、顆粒直徑與滲透率之間的綜合響應(yīng)方程，為巖性分析數(shù)據(jù)標(biāo)定的測井?dāng)?shù)據(jù)預(yù)測滲透率提供理論和技術(shù)支撐。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種基于巖石電性響應(yīng)與孔隙結(jié)構(gòu)、巖石顆粒直徑的關(guān)系分析，低孔滲儲層滲透率估算方法。

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。

一種低孔滲儲層滲透率的估算方法，包括以下步驟：

步驟一，根據(jù)聲波縱波測井曲線、中子測井含氫指數(shù)曲線和密度測井曲線計(jì)算視灰?guī)r孔隙度參數(shù)；

步驟二，根據(jù)自然電位測井曲線，計(jì)算第一泥質(zhì)含量指示；

步驟三，根據(jù)自然伽馬測井曲線，計(jì)算第二泥質(zhì)含量指示；

步驟四，根據(jù)聲波縱波測井曲線、中子測井含氫指數(shù)曲線和密度測井曲線計(jì)算的視灰?guī)r孔隙度參數(shù)，計(jì)算儲層巖石的巖性指數(shù)；

步驟五，根據(jù)所述第一泥質(zhì)含量指示、所述第二泥質(zhì)含量指示和所述儲層巖性指數(shù)，計(jì)算巖層巖石的顆粒直徑d；

步驟六，根據(jù)所述飽水巖芯實(shí)驗(yàn)測量得到的電阻率和孔隙度的統(tǒng)計(jì)擬合關(guān)系，計(jì)算巖層的膠結(jié)指數(shù)m；

步驟七，根據(jù)巖層巖石的顆粒直徑d、巖層的膠結(jié)指數(shù)m估算滲透率輸出滲透率計(jì)算結(jié)果。

進(jìn)一步，所述步驟一中，根據(jù)聲波縱波測井曲線、中子孔隙度測井曲線、密度測井曲線計(jì)算視灰?guī)r孔隙參數(shù)，通過下述公式計(jì)算：

其中，φ_n為計(jì)算的中子孔隙度；φ_cnl為中子測井的孔隙度響應(yīng)；φ_ma為骨架中子響應(yīng)；φ_cf為流體的中子響應(yīng)；φ_d為密度測井求得的孔隙度；ρ_ma為巖石骨架密度值；ρ_b為密度測井讀數(shù)；ρ_f為孔隙流體密度；φ_s為聲波計(jì)算的孔隙度；Δt為目的層聲波時(shí)差測井值；Δt_ma為巖石骨架聲波時(shí)差；Δt_f為地層流體聲波時(shí)差；為計(jì)算的總孔隙度。

進(jìn)一步，所述步驟二中，根據(jù)自然電位測井曲線計(jì)算第一泥質(zhì)含量，通過下述公式計(jì)算：

$I_{sh1}=\frac{{\mathrm{SP}}_{log}-{\mathrm{SP}}_{sand}}{{\mathrm{SP}}_{sh}-{\mathrm{SP}}_{sand}}$

其中，I_sh1為第一泥質(zhì)含量指標(biāo)，SP_log為泥質(zhì)砂巖地層上測得的自然電位值，SP_sh為泥巖層上測得的自然電位值，SP_sand為砂巖層上測得的自然電位值。

進(jìn)一步，所述步驟三中，根據(jù)自然伽馬測井曲線計(jì)算第二泥質(zhì)含量指示，通過下述公式計(jì)算：

$I_{sh2}=\frac{{\mathrm{GR}}_{log}-{\mathrm{GR}}_{sand}}{{\mathrm{GR}}_{sh}-{\mathrm{GR}}_{sand}}$

其中，I_sh2為第二泥質(zhì)含量指標(biāo)，GR_log為泥質(zhì)砂巖地層上測得的自然伽瑪值，GR_sh為泥巖層上測得的自然伽瑪值，GR_sand為砂巖層上測得的自然伽瑪值。

進(jìn)一步，所述步驟四中，根據(jù)聲波縱波測井曲線、中子測井含氫指數(shù)曲線和密度測井曲線計(jì)算儲層巖石的巖性指數(shù)，對應(yīng)的視灰?guī)r孔隙度參數(shù)的計(jì)算關(guān)系如下：

${\mathrm{\φ}}_n=\frac{{\mathrm{\φ}}_{cnl}-{\mathrm{\φ}}_{ma}}{{\mathrm{\φ}}_{cf}-{\mathrm{\φ}}_{ma}},{\mathrm{\φ}}_d=\frac{{\mathrm{\ρ}}_{ma}-{\mathrm{\ρ}}_b}{{\mathrm{\ρ}}_{ma}-{\mathrm{\ρ}}_f},{\mathrm{\φ}}_s=\frac{\mathrm{\Δ}t-{\mathrm{\Δt}}_{ma}}{{\mathrm{\Δt}}_f-{\mathrm{\Δt}}_{ma}},{\mathrm{\φ}}_t=\sqrt{\frac{{\mathrm{\φ}}_d^2+{\mathrm{\φ}}_n^2}{2}}$

其中，φ_n為計(jì)算的中子孔隙度；φ_cnl為中子測井的孔隙度響應(yīng)；φ_ma為骨架中子響應(yīng)；φ_cf為流體的中子響應(yīng)；φ_d為密度測井求得的孔隙度；ρ_ma為巖石骨架密度值；ρ_b為密度測井讀數(shù)；ρ_f為孔隙流體密度；φ_s為聲波計(jì)算的孔隙度；Δt為目的層聲波時(shí)差測井值；Δt_ma為巖石骨架聲波時(shí)差；Δt_f為地層流體聲波時(shí)差；φ_t為中子-密度幾何平均值。

進(jìn)一步，所述步驟五中，由步驟二中的第一泥質(zhì)含量指示和步驟三中所述第二泥質(zhì)含量指示和步驟四中所述儲層巖性指數(shù)，計(jì)算巖層巖石的顆粒直徑，根據(jù)如下公式得到：

d＝Agexp(-DVsh)+BgI_AC+CgI_Rt

其中，A、B和C為三個(gè)權(quán)系數(shù)，D為擬合系數(shù),Vsh為地層的泥質(zhì)體積百分?jǐn)?shù)，I_AC為聲波慢度計(jì)算的孔隙度指數(shù)，I_RT是深電阻率計(jì)算的含水孔隙指數(shù)。

進(jìn)一步，所述步驟六中，根據(jù)所述飽水巖芯實(shí)驗(yàn)測量得到的電阻率和孔隙度的統(tǒng)計(jì)擬合關(guān)系，按如下關(guān)系計(jì)算所述巖層的膠結(jié)指數(shù)m：

$m=\frac{\log R_w-\log R_o}{\log \mathrm{\φ}}$

上式中，m為膠結(jié)指數(shù)；R_w為地層水的電阻率；R₀為飽和水的巖芯的電阻率；φ為巖芯的孔隙度。

進(jìn)一步，所述步驟七中，估算滲透率通過下式得到：

式中，a是與孔隙空間形狀相關(guān)的常數(shù)；d是相關(guān)巖石的顆粒直徑大??；是總孔隙度；m是膠結(jié)指數(shù)。

本發(fā)明的滲透率關(guān)系，不僅考慮了巖石孔隙度和巖石顆粒，還通過參數(shù)m和a考慮了不同巖性和巖石孔隙結(jié)構(gòu)的變化，因此，通過加入顆粒直徑和巖電參數(shù)的膠結(jié)指數(shù)，所導(dǎo)出的新滲透率模型可以更好地適用于低孔低滲致密類巖層和低孔高滲縫洞型儲層的滲透率預(yù)測。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可以具有如下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明通過引入孔隙度/顆粒直徑和反映孔隙結(jié)構(gòu)幾何特征的巖電參數(shù)，提出了一種基于孔隙介質(zhì)中流體流動與電流之間的動電關(guān)系導(dǎo)出滲透率預(yù)測公式的方法。滲透率估算公式導(dǎo)出過程中，考慮了巖石中電流導(dǎo)通性能、孔隙結(jié)構(gòu)連通性對滲透率計(jì)算的影響，綜合了孔隙度/顆粒直徑和反映孔隙結(jié)構(gòu)幾何特征的巖電參數(shù)，更好地適應(yīng)了不同巖性和不同孔隙結(jié)構(gòu)儲層的滲透率計(jì)算。此外，本發(fā)明還基于前人發(fā)表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和巖芯化驗(yàn)分析數(shù)據(jù)，給出了本發(fā)明提出的滲透率計(jì)算模型對不同巖性和不同孔隙度儲層所計(jì)算的滲透率的精度評價(jià)準(zhǔn)則，給出了不同顆粒直徑指標(biāo)計(jì)算滲透率結(jié)果與實(shí)際巖芯測量結(jié)果的誤差范圍，確定了優(yōu)化粒徑參數(shù)的計(jì)算關(guān)系和應(yīng)用條件。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分特征和優(yōu)勢在實(shí)施例和說明書中變得顯而易見，或通過本發(fā)明的實(shí)施得到理解。本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書，權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。

本發(fā)明的有益效果在于：

所發(fā)明的滲透率估算模型綜合了孔隙度/顆粒直徑和反映孔隙結(jié)構(gòu)幾何特征的巖電參數(shù)，更好地適應(yīng)了不同巖性和不同孔隙結(jié)構(gòu)儲層的滲透率計(jì)算，用前人發(fā)表的實(shí)驗(yàn)測量數(shù)據(jù)及膠結(jié)和非膠結(jié)巖芯分析數(shù)據(jù)，驗(yàn)證了本發(fā)明滲透率計(jì)算模型的有效性，與現(xiàn)有其它模型相比獲得了更高精度的結(jié)果。

利用我國華北、西北不同油區(qū)的中低孔滲地層的巖電分析數(shù)據(jù)和測井?dāng)?shù)據(jù)估算的滲透率與巖芯分析滲透率進(jìn)行對比，本發(fā)明的滲透率關(guān)系對低孔滲泥質(zhì)砂巖儲層和致密微裂縫儲層有更好的適應(yīng)性，其應(yīng)用前景廣闊。

根據(jù)不同方向電阻率的實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果，可以統(tǒng)計(jì)得到不同方向的地層膠結(jié)指數(shù)，這樣本發(fā)明滲透率模型可以適用于不同方向的粒徑大小和縫洞型各向異性地層的滲透率估算，進(jìn)而計(jì)算不同方向的滲透率，將會發(fā)展成為低孔滲復(fù)雜巖性和復(fù)雜孔隙結(jié)構(gòu)儲層滲透率評價(jià)的有力工具。

由于所發(fā)明的滲透率估算模型對巖性系數(shù)a不敏感，所發(fā)明可適用于較大范圍的地層巖性，提高復(fù)雜巖性儲層滲透率評價(jià)的精度。

附圖說明

附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例共同用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1顯示了本發(fā)明提出的滲透率計(jì)算方法的一種實(shí)施流程圖；

圖2顯示了某井區(qū)三口取芯井78塊巖芯分析孔隙度與密度關(guān)系；

圖3顯示了研究區(qū)B井某層段和C井某層段地層因素與孔隙度交會圖計(jì)算的膠結(jié)指數(shù)；

圖4顯示了研究區(qū)A井某層段分析孔隙度/滲透率與測井計(jì)算的孔隙度/滲透率的對比關(guān)系；

圖5顯示了研究區(qū)B井某層段分析孔隙度/滲透率與測井計(jì)算的孔隙度/滲透率的對比關(guān)系；

圖6顯示了研究區(qū)C井某層段分析孔隙度/滲透率與測井計(jì)算的孔隙度/滲透率的對比關(guān)系；

圖7顯示了D井3000.0-3010.0米核磁孔隙度和滲透率與巖芯分析結(jié)果對比。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但并不作為對發(fā)明做任何限制的依據(jù)。

如圖1所示，本發(fā)明低孔滲儲層滲透率的估算方法，包括：

步驟一，根據(jù)聲波縱波測井曲線、中子測井含氫指數(shù)曲線和密度測井曲線計(jì)算視灰?guī)r孔隙度參數(shù)，具體計(jì)算如下：

其中，φ_n為計(jì)算的中子孔隙度；φ_cnl為中子測井的孔隙度響應(yīng)；φ_ma為骨架中子響應(yīng)；φ_cf為流體的中子響應(yīng)；φ_d為密度測井求得的孔隙度；ρ_ma為巖石骨架密度值；ρ_b為密度測井讀數(shù)；ρ_f為孔隙流體密度；φ_s為聲波計(jì)算的孔隙度；Δt為目的層聲波時(shí)差測井值；Δt_ma為巖石骨架聲波時(shí)差；Δt_f為地層流體聲波時(shí)差；為計(jì)算的總孔隙度。

步驟二，根據(jù)自然電位測井曲線，計(jì)算第一泥質(zhì)含量指示，第一泥質(zhì)含量具體計(jì)算如下：

$I_{sh1}=\frac{{\mathrm{SP}}_{log}-{\mathrm{SP}}_{sand}}{{\mathrm{SP}}_{sh}-{\mathrm{SP}}_{sand}}$

其中，I_sh1為第一泥質(zhì)含量指標(biāo)，SP_log為泥質(zhì)砂巖地層上測得的自然電位值，SP_sh為泥巖層上測得的自然電位值，SP_sand為砂巖層上測得的自然電位值。

步驟三，根據(jù)自然伽馬測井曲線，計(jì)算第二泥質(zhì)含量指示，第二泥質(zhì)含量具體計(jì)算如下：

$I_{sh2}=\frac{{\mathrm{GR}}_{log}-{\mathrm{GR}}_{sand}}{{\mathrm{GR}}_{sh}-{\mathrm{GR}}_{sand}}$

其中，I_sh2為第二泥質(zhì)含量指標(biāo)，GR_log為泥質(zhì)砂巖地層上測得的自然伽瑪值，GR_sh為泥巖層上測得的自然伽瑪值，GR_sand為砂巖層上測得的自然伽瑪值。

步驟四，根據(jù)聲波縱波測井曲線、中子測井含氫指數(shù)曲線和密度測井曲線計(jì)算儲層巖石的巖性指數(shù)，對應(yīng)的視灰?guī)r孔隙度參數(shù)的計(jì)算關(guān)系如下：

${\mathrm{\φ}}_n=\frac{{\mathrm{\φ}}_{cnl}-{\mathrm{\φ}}_{ma}}{{\mathrm{\φ}}_{cf}-{\mathrm{\φ}}_{ma}},{\mathrm{\φ}}_d=\frac{{\mathrm{\ρ}}_{ma}-{\mathrm{\ρ}}_b}{{\mathrm{\ρ}}_{ma}-{\mathrm{\ρ}}_f},{\mathrm{\φ}}_s=\frac{\mathrm{\Δ}t-{\mathrm{\Δt}}_{ma}}{{\mathrm{\Δt}}_f-{\mathrm{\Δt}}_{ma}},{\mathrm{\φ}}_t=\sqrt{\frac{{\mathrm{\φ}}_d^2+{\mathrm{\φ}}_n^2}{2}}$

其中，φ_n為計(jì)算的中子孔隙度；φ_cnl為中子測井的孔隙度響應(yīng)；φ_ma為骨架中子響應(yīng)；φ_cf為流體的中子響應(yīng)；φ_d為密度測井求得的孔隙度；ρ_ma為巖石骨架密度值；ρ_b為密度測井讀數(shù)；ρ_f為孔隙流體密度；φ_s為聲波計(jì)算的孔隙度；Δt為目的層聲波時(shí)差測井值；Δt_ma為巖石骨架聲波時(shí)差；Δt_f為地層流體聲波時(shí)差；φ_t為中子-密度幾何平均值。

步驟五，根據(jù)第一泥質(zhì)含量指示、第二泥質(zhì)含量指示和儲層巖性指數(shù)，計(jì)算巖層巖石的顆粒直徑，根據(jù)如下公式得到：

d＝Agexp(-DVsh)+BgI_AC+CgI_Rt

其中，Vsh＝min{I_sh1,I_sh2}，A、B和C為三個(gè)權(quán)系數(shù)，D為擬合系數(shù),Vsh為地層的泥質(zhì)體積百分?jǐn)?shù)，為聲波慢度計(jì)算的孔隙度指數(shù)，C_p為地層壓實(shí)系數(shù)，I_Rt是深電阻率計(jì)算的含水孔隙度指數(shù)。

步驟六，根據(jù)所述飽水巖芯實(shí)驗(yàn)測量得到的電阻率和孔隙度的統(tǒng)計(jì)擬合關(guān)系，計(jì)算所述巖層的膠結(jié)指數(shù)m：

$m=\frac{\log R_w-\log R_o}{\log \mathrm{\φ}}$

上式中，m為膠結(jié)指數(shù)；R_w為地層水的電阻率；R₀為飽和水的巖芯的電阻率；φ為巖芯的孔隙度。

步驟七，根據(jù)巖層巖石的顆粒直徑d、巖層的膠結(jié)指數(shù)m估算滲透率輸出滲透率計(jì)算結(jié)果。

估算滲透率通過下式得到：

式中，a是與孔隙空間形狀相關(guān)的常數(shù)，取值范圍為2-12，k單位10-3μm2；d是相關(guān)巖石的顆粒直徑大小；是總孔隙度，小數(shù)；m是膠結(jié)指數(shù)。對三維體積排列的球顆粒a＝8/3，m＝3/2；則滲透率計(jì)算關(guān)系退化為：

對磨圓度高和分選好的純砂巖顆粒，取a＝8/3，m＝1.8，滲透率的計(jì)算關(guān)系退化為：

需要注意的是，這里發(fā)明的滲透率關(guān)系，不僅考慮了巖石孔隙度和巖石顆粒，還通過參數(shù)m和a考慮了不同巖性和巖石孔隙結(jié)構(gòu)的變化，因此，通過加入顆粒直徑和巖電參數(shù)的膠結(jié)指數(shù)，所導(dǎo)出的新滲透率模型可以更好地適用于低孔低滲致密類巖層和低孔高滲縫洞型儲層的滲透率預(yù)測。

下面通過具體實(shí)施例對本發(fā)明低孔滲儲層滲透率估算方法做詳細(xì)說明。

實(shí)施例1：本發(fā)明滲透率估算模型在中國西部低孔滲泥質(zhì)砂巖儲層評價(jià)中的應(yīng)用

這里給出的是中國西部某探區(qū)的中低滲和特低滲儲層的實(shí)際測井資料應(yīng)用本發(fā)明滲透率模型計(jì)算的滲透率結(jié)果。研究區(qū)的低孔滲儲層巖性較為復(fù)雜，石英、長石、巖屑和膠結(jié)物的含量對聲波、中子和密度孔隙度測井響應(yīng)的影響較大，尤其儲層中的白云質(zhì)與灰質(zhì)膠結(jié)物含量多少對孔隙度計(jì)算中的骨架參數(shù)選擇有嚴(yán)重影響，為消除孔隙度的不確定性對評價(jià)本發(fā)明滲透率估算模型性能的影響，下面的例子中，均選用了巖性和膠結(jié)物特性相類似井的測井資料進(jìn)行分析和對比。

圖2給出了某井區(qū)三口取芯井78塊巖樣分析孔隙度與密度關(guān)系，圖中看到，由于研究區(qū)范圍較小，井間距不大，巖性變化對密度與孔隙度的關(guān)系影響不大，利用密度測井經(jīng)過井眼影響校正后得到的孔隙度較為可靠。下面在計(jì)算滲透率中，均采用密度測井由下面的擬合關(guān)系來估算孔隙度。

DEN＝-0.0279φ+2.6765,R²＝0.9778

圖3給出了研究區(qū)現(xiàn)有的B和C兩口取芯井的巖電分析數(shù)據(jù)最小二乘擬合得到的儲層孔隙膠結(jié)指數(shù)，擬合關(guān)系如下式所示。因此，下面的滲透率計(jì)算中，均采用此固定的膠結(jié)指數(shù)。

F＝1.5733φ^-1.6073，R²＝0.9229

本發(fā)明滲透率估算模型中另一個(gè)重要的參數(shù)粒度直徑d的計(jì)算也是測井評價(jià)的一個(gè)難題。本實(shí)施例中采用自然伽馬的泥質(zhì)含量Vsh、聲波時(shí)差A(yù)C和深電阻率Rt三個(gè)測井響應(yīng)計(jì)算相對參數(shù)，和再與化驗(yàn)分析粒徑的擬合關(guān)系進(jìn)行預(yù)測的:

d＝A·exp(-DVsh)+B·I_AC+C·I_Rt

其中，A、B和C為三個(gè)權(quán)系數(shù)，D為擬合系數(shù),Vsh為地層的泥質(zhì)體積百分?jǐn)?shù)，I_AC為聲波慢度計(jì)算的孔隙度指數(shù)，I_RT是深電阻率計(jì)算的含水孔隙指數(shù)。

圖4給出了研究區(qū)A井某層段分析孔隙度/滲透率與測井計(jì)算的孔隙度/滲透率的對比關(guān)系，圖中看到，總體上，孔隙度與滲透率計(jì)算與巖芯分析數(shù)據(jù)吻合較好，但在含泥質(zhì)較重的層段，由于泥質(zhì)中含量校正中存在誤差，造成了計(jì)算孔隙度偏高，相應(yīng)地計(jì)算的顆粒直徑偏小，最終導(dǎo)致含泥質(zhì)地層內(nèi)，k_NEW計(jì)算的滲透率偏高，而其它層段計(jì)算滲透率與巖芯分析滲透率吻合較好。

圖5給出了研究區(qū)B井某層段分析孔隙度/滲透率與測井計(jì)算的孔隙度/滲透率的對比關(guān)系，圖中看到，該井孔隙度與滲透率計(jì)算結(jié)果與巖芯分析數(shù)據(jù)比上邊的A井吻合更好，但在含泥質(zhì)較重的層段，也存在計(jì)算孔隙度偏高的現(xiàn)象。

實(shí)施例2：本發(fā)明滲透率估算模型在中國西部低孔滲裂縫性儲層評價(jià)中的應(yīng)用

圖6給出了研究區(qū)C井某層段分析孔隙度/滲透率與測井計(jì)算的孔隙度/滲透率的對比關(guān)系，圖中看到，與上邊的B井相比，C井某層段計(jì)算的孔隙度明顯比巖芯分析孔隙度高，實(shí)際上，該層段普遍發(fā)育微裂縫，而取芯收獲層段和巖芯分析孔隙度對微裂縫不敏感，而且上邊的巖電分析數(shù)據(jù)中，微裂縫層段的巖芯數(shù)據(jù)占比較少，由巖芯分析數(shù)據(jù)得到的膠結(jié)指數(shù)基本沒有反映微裂縫的影響，因此，該層段上用本發(fā)明滲透率模型計(jì)算的滲透率普遍小于巖芯分析滲透率。

實(shí)施例3：本發(fā)明滲透率估算模型在中國華北微裂縫中高孔滲儲層評價(jià)中的應(yīng)用

圖7顯示的是D井3000.0-3010.0米核磁孔隙度和滲透率與巖芯分析結(jié)果對比，圖中共有5個(gè)樣點(diǎn)的巖芯分析結(jié)果，圖中結(jié)果可以看到，該層段巖芯分析滲透率均處于10-120mD之間，孔隙度基本處于15％-22％之間，屬于中高孔滲地層。采用本發(fā)明滲透率估算方法計(jì)算的滲透率(藍(lán)色粗線)與核磁滲透率(藍(lán)色虛線)、巖芯分析滲透率(綠色圓點(diǎn))進(jìn)行了對比，圖中結(jié)果看到三者吻合較好，而且本發(fā)明的滲透率模型表現(xiàn)了更好的預(yù)測性能。尤其是，3006.3～3007.17米巖芯孔隙度為15％～21％，平均為18％，CMR-PLUS孔隙度為15％～18％，平均為17％，考慮到巖芯為地面條件測量，微裂縫應(yīng)力釋放后張開明顯，造成巖芯孔隙度比井下測量的核磁孔隙度高1～2個(gè)孔隙度，因此，考慮到孔隙度的誤差，核磁滲透率、本發(fā)明模型預(yù)測滲透率及巖性分析滲透率三者吻合很好；巖芯滲透率為8～122毫達(dá)西，CMR-PLUS滲透率為10～90毫達(dá)西，特別是二者滲透率的變化形態(tài)一致，顯示了CMR-PLUS高精度和高分辨率的特點(diǎn)。CMR-PLUS與巖芯分析結(jié)果有個(gè)別點(diǎn)存在差異主要是儲層的非均勻性造成的，測井資料能更完整地反映儲層物性。

在本發(fā)明實(shí)施例中，根據(jù)聲波、中子和密度測井曲線計(jì)算孔隙度參數(shù)；根據(jù)自然電位測井曲線，計(jì)算第一泥質(zhì)含量指示，根據(jù)自然伽馬測井曲線，計(jì)算第二泥質(zhì)含量指示，根據(jù)中子測井曲線、密度測井曲線和聲波時(shí)差測井曲線的視石灰?guī)r孔隙度差，計(jì)算儲層的巖性指數(shù)。然后，根據(jù)第一泥質(zhì)含量指示、第二泥質(zhì)含量指示和巖性指數(shù)，計(jì)算儲層巖性的顆粒直徑參數(shù)；根據(jù)所述飽水巖芯實(shí)驗(yàn)測量得到的電阻率和孔隙度的統(tǒng)計(jì)擬合關(guān)系，計(jì)算所述巖層的巖電參數(shù)m。最后，通過孔隙度、顆粒直徑和巖電參數(shù)三類綜合參數(shù)計(jì)算低孔滲儲層的滲透率。本發(fā)明的特點(diǎn)是通過多條測井曲線，利用電流導(dǎo)通和流體滲濾的相似性，考慮了孔隙結(jié)構(gòu)對流體滲濾特性的影響，拓展了本發(fā)明滲透率模型的應(yīng)用范圍。由于在本發(fā)明實(shí)施例中不僅僅是根據(jù)孔隙度測井曲線和泥質(zhì)指示測井曲線進(jìn)行滲透率的計(jì)算，還包括巖性參數(shù)和巖電參數(shù)相關(guān)的其它測井綜合信息，不僅提高了單個(gè)儲層滲透率評價(jià)精度，為油氣勘探開發(fā)中精確評價(jià)滲透率的空間變化及預(yù)測有利油氣勘探開發(fā)遠(yuǎn)景區(qū)提供支撐。

上述本發(fā)明實(shí)施例序號僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。