本發(fā)明涉及石油開發(fā)中的儲(chǔ)層評(píng)價(jià)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于儲(chǔ)層真電阻率反演的火山巖地層流體識(shí)別領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

最近十幾年隨著整個(gè)油氣產(chǎn)業(yè)的不斷深入與細(xì)化，油氣勘探的方向也發(fā)生了巨大的轉(zhuǎn)變，從構(gòu)造油氣藏向復(fù)雜巖性油氣藏的轉(zhuǎn)變，從淺層油氣藏向深層致密油氣藏的轉(zhuǎn)變，從正常電性、物性油氣藏向“三低”油氣藏的轉(zhuǎn)變，從碎屑巖油氣藏向火山巖油氣藏的轉(zhuǎn)變等，勘探目標(biāo)的轉(zhuǎn)變就必須有相應(yīng)的新理論和新技術(shù)的支撐。目前，火山巖油氣藏的勘探與開發(fā)已經(jīng)進(jìn)入技術(shù)攻堅(jiān)階段并且獲得了可觀的地質(zhì)儲(chǔ)量，近幾年我國先后在渤海灣、二連、黃驊、準(zhǔn)噶爾等盆地不斷發(fā)現(xiàn)了火山巖油氣儲(chǔ)層，顯示了火山巖地層油氣勘探開發(fā)的巨大潛力。但是火山巖油氣藏巖性復(fù)雜多變，巖相變化劇烈，非均質(zhì)性強(qiáng)以及雙重孔隙結(jié)構(gòu)(孔隙+裂縫)等都給火山巖油氣層的有效識(shí)別帶來了很大的困難，常規(guī)的識(shí)別方法在火山巖含氣層段基本上沒有氣體的響應(yīng)特征，識(shí)別結(jié)果難以得到保證。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決常規(guī)識(shí)別方法所存在的缺陷，提供了一種基于儲(chǔ)層真電阻率反演的火山巖地層流體識(shí)別方法及系統(tǒng)。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種基于儲(chǔ)層真電阻率反演的火山巖地層流體識(shí)別方法，所述方法包括：

建立儲(chǔ)層真電阻率反演模型，所述儲(chǔ)層真電阻率反演模型包含系數(shù)因子；

識(shí)別火山巖地層巖性；

根據(jù)識(shí)別的火山巖地層巖性所對(duì)應(yīng)的裂縫孔隙度和中子孔隙度反演獲得系數(shù)因子數(shù)值；

根據(jù)獲得系數(shù)因子數(shù)值后的儲(chǔ)層真電阻率反演模型獲得流體識(shí)別參數(shù)，并確定不同儲(chǔ)層流體識(shí)別參數(shù)界限值。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明為了能夠從測井信息中有效的提取火山巖儲(chǔ)層流體的響應(yīng)特征，建立消除巖性、裂縫、孔隙結(jié)構(gòu)影響的反演模型，進(jìn)而構(gòu)造火山巖流體性質(zhì)識(shí)別參數(shù)，確定該參數(shù)在油層、氣層和水層中的界限值，以達(dá)到在實(shí)際火山巖油氣藏的評(píng)價(jià)中提高儲(chǔ)層流體性質(zhì)的識(shí)別精度。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。

進(jìn)一步，所述儲(chǔ)層真電阻率反演模型為：

其中，rt為基巖無裂縫致密地層電阻率，單位為ω·m；rlld為儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率，單位為ω·m；φf為裂縫孔隙度；φ為地層有效孔隙度；φn1為基巖致密地層中子孔隙度；φn為儲(chǔ)層中子孔隙度；c1和c2為系數(shù)因子。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：上述儲(chǔ)層真電阻率反演模型是基于雙重孔隙介質(zhì)模型建立的，電阻率的校正值由兩部分構(gòu)成，包括裂縫部分及孔隙流體部分，利用該模型能將裂縫對(duì)電阻率的影響消除，計(jì)算消除裂縫因素后的地層真電阻率，同時(shí)也能夠反映出儲(chǔ)層中含有不同流體時(shí)，孔隙流體性質(zhì)對(duì)電阻率的影響。

進(jìn)一步，通過自然伽馬曲線值識(shí)別火山巖地層巖性。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：為了提高儲(chǔ)層真電阻率反演模型的識(shí)別精度，系數(shù)因子c1和c2的反演必須基于相同巖性的致密圍巖與含流體儲(chǔ)層，通過對(duì)研究區(qū)火山巖巖性資料與不同巖性測井響應(yīng)特征的綜合分析，發(fā)現(xiàn)自然伽馬測井值對(duì)巖性比較敏感，隨著伽馬值的增大，火山巖的巖性從基性向酸性變化。因此，選擇自然伽馬曲線值來識(shí)別火山巖巖性。

進(jìn)一步，所述系數(shù)因子c1的反演過程為：

根據(jù)fmi成像測井計(jì)算裂縫孔隙度；

選取有裂縫井段的電阻率作為儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld，選取沒有裂縫井段的電阻率作為基巖無裂縫致密地層電阻率rt；

將儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld按照裂縫孔隙度的大小從0.01％至0.09％依次取平均值；

根據(jù)平均值繪制rt/rlld與φf/φ的交會(huì)圖，從而最終確定不同巖性的高角度裂縫地層、中角度裂縫地層和低角度裂縫地層的系數(shù)因子c1的數(shù)值。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：由于不同角度的裂縫對(duì)電阻率的影響程度不盡相同，對(duì)系數(shù)因子c1的影響也同樣存在差異，因此，在細(xì)分巖性的基礎(chǔ)上，選取研究區(qū)有試油結(jié)論的典型井，每種巖性按照高角度裂縫、中角度裂縫和低角度裂縫三種情況分別確定系數(shù)因子c1的數(shù)值。

進(jìn)一步，所述系數(shù)因子c2的反演過程為：

選取含流體層段電阻率作為儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld，該電阻率所對(duì)應(yīng)的中子孔隙度為儲(chǔ)層中子孔隙度φn；

選取干層井段電阻率作為基巖無裂縫致密地層電阻率rt，該電阻率所對(duì)應(yīng)的中子孔隙度為基巖致密地層中子孔隙度φn1；

繪制rt/rlld與1/φn1-1/φn的交會(huì)圖,從而最終確定不同巖性的系數(shù)因子c2的數(shù)值。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：在火山巖巖性相同的情況下，含氫指數(shù)可以有效的識(shí)別地層流體性質(zhì)，而含氫指數(shù)在測井曲線上的反映就是中子孔隙度，選取研究區(qū)有試油結(jié)論的典型井，分別確定不同巖性的系數(shù)因子c2的數(shù)值。

進(jìn)一步，所述流體識(shí)別參數(shù)為：

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：儲(chǔ)層真電阻率反演模型中的基巖無裂縫致密地層電阻率與儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率的差值與儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率的比值為火山巖地層的流體識(shí)別參數(shù)，其中分子反映的是裂縫和流體對(duì)電阻率降低幅度的影響，分母則是消除非均質(zhì)的影響。

進(jìn)一步，通過繪制儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld與流體識(shí)別參數(shù)fi的交會(huì)圖確定不同儲(chǔ)層流體識(shí)別參數(shù)界限值。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：利用火山巖地層儲(chǔ)層真電阻率反演模型處理研究區(qū)內(nèi)有試油結(jié)論的生產(chǎn)井，制作儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率與流體識(shí)別參數(shù)的交會(huì)圖，進(jìn)而確定火山巖不同流體性質(zhì)儲(chǔ)層的流體識(shí)別參數(shù)界限值。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提出了一種基于儲(chǔ)層真電阻率反演的火山巖地層流體識(shí)別系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

模型建立模塊，用于建立儲(chǔ)層真電阻率反演模型，所述儲(chǔ)層真電阻率反演模型包含系數(shù)因子；

巖性識(shí)別模塊，用于識(shí)別火山巖地層巖性；

反演模塊，用于根據(jù)識(shí)別的火山巖地層巖性所對(duì)應(yīng)的裂縫孔隙度和中子孔隙度反演獲得系數(shù)因子數(shù)值；

界限值計(jì)算模塊，用于根據(jù)獲得系數(shù)因子數(shù)值后的儲(chǔ)層真電阻率反演模型獲得流體識(shí)別參數(shù)，并確定不同儲(chǔ)層流體識(shí)別參數(shù)界限值。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明為了能夠從測井信息中有效的提取火山巖儲(chǔ)層流體的響應(yīng)特征，建立消除巖性、裂縫、孔隙結(jié)構(gòu)影響的反演模型，進(jìn)而構(gòu)造火山巖流體性質(zhì)識(shí)別參數(shù)，確定該參數(shù)在油層、氣層和水層中的界限值，以達(dá)到在實(shí)際火山巖油氣藏的評(píng)價(jià)中提高儲(chǔ)層流體性質(zhì)的識(shí)別精度。

進(jìn)一步，所述儲(chǔ)層真電阻率反演模型為：

其中，rt為基巖無裂縫致密地層電阻率，單位為ω·m；rlld為儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率，單位為ω·m；φf為裂縫孔隙度；φ為地層有效孔隙度；φn1為基巖致密地層中子孔隙度；φn為儲(chǔ)層中子孔隙度；c1和c2為系數(shù)因子。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：上述儲(chǔ)層真電阻率反演模型是基于雙重孔隙介質(zhì)模型建立的，電阻率的校正值由兩部分構(gòu)成，包括裂縫部分及孔隙流體部分，利用該模型能將裂縫對(duì)電阻率的影響消除，計(jì)算消除裂縫因素后的地層真電阻率，同時(shí)也能夠反映出儲(chǔ)層中含有不同流體時(shí)，孔隙流體性質(zhì)對(duì)電阻率的影響。

進(jìn)一步，所述巖性識(shí)別模塊用于通過自然伽馬曲線值識(shí)別火山巖地層巖性。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：為了提高儲(chǔ)層真電阻率反演模型的識(shí)別精度，系數(shù)因子c1和c2的反演必須基于相同巖性的致密圍巖與含流體儲(chǔ)層，通過對(duì)研究區(qū)火山巖巖性資料與不同巖性測井響應(yīng)特征的綜合分析，發(fā)現(xiàn)自然伽馬測井值對(duì)巖性比較敏感，隨著伽馬值的增大，火山巖的巖性從基性向酸性變化。因此，選擇自然伽馬曲線值來識(shí)別火山巖巖性。

附圖說明

圖1為實(shí)施例1所述的火山巖地層流體識(shí)別方法流程圖；

圖2為英安巖高角度裂縫地層rt/rlld與φf/φ交會(huì)圖；

圖3為安山巖地層rt/rlld與1/φn1-1/φn交會(huì)圖；

圖4為實(shí)施例2所述的火山巖地層流體識(shí)別系統(tǒng)原理圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

在上述背景技術(shù)中提及了目前常規(guī)的識(shí)別方法在火山巖含氣層段基本上沒有氣體的響應(yīng)特征，導(dǎo)致識(shí)別結(jié)果容易出現(xiàn)偏差的問題?；谏鲜鰡栴}，本發(fā)明提出如下具體實(shí)施例。

實(shí)施例1

如圖1所示，本實(shí)施例提出了一種基于儲(chǔ)層真電阻率反演的火山巖地層流體識(shí)別方法，所述方法包括：

建立儲(chǔ)層真電阻率反演模型，所述儲(chǔ)層真電阻率反演模型包含系數(shù)因子；

識(shí)別火山巖地層巖性；

根據(jù)識(shí)別的火山巖地層巖性所對(duì)應(yīng)的裂縫孔隙度和中子孔隙度反演獲得系數(shù)因子數(shù)值；

根據(jù)獲得系數(shù)因子數(shù)值后的儲(chǔ)層真電阻率反演模型獲得流體識(shí)別參數(shù)，并確定不同儲(chǔ)層流體識(shí)別參數(shù)界限值。

所述方法能夠消除巖性及不同角度裂縫對(duì)火山巖油氣藏流體性質(zhì)識(shí)別的影響，提高儲(chǔ)層流體性質(zhì)評(píng)價(jià)的精度，具體的，所述儲(chǔ)層真電阻率反演模型為：

其中，rt為基巖無裂縫致密地層電阻率，單位為ω·m；rlld為儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率，單位為ω·m；φf為裂縫孔隙度；φ為地層有效孔隙度；φn1為基巖致密地層中子孔隙度；φn為儲(chǔ)層中子孔隙度；c1和c2為系數(shù)因子。

本實(shí)施例所述方法為了從測井信息中有效的提取火山巖儲(chǔ)層流體的響應(yīng)特征，優(yōu)選能夠反映儲(chǔ)層流體性質(zhì)變化的測井參數(shù)，建立消除巖性、裂縫、孔隙結(jié)構(gòu)影響的反演模型，進(jìn)而準(zhǔn)確判斷儲(chǔ)層流體類型。

電阻率是油氣儲(chǔ)層的一個(gè)重要參數(shù)，能夠反映儲(chǔ)層流體性質(zhì)及不同流體飽和度的變化。但是，影響儲(chǔ)層電阻率的因素又比較多，在基巖電阻率較高的硬地層中，巖性、裂縫、泥質(zhì)含量、黏土礦物類型、流體性質(zhì)、導(dǎo)電礦物等都可以導(dǎo)致儲(chǔ)層電阻率的變化。在火山巖地層中出去泥質(zhì)的影響，對(duì)于巖性相同的地層，儲(chǔ)層電阻率與致密圍巖電阻率的差異可以認(rèn)為是裂縫及孔隙流體性質(zhì)引起的。以準(zhǔn)噶爾盆地陸東五彩灣地區(qū)石炭系火山巖油氣藏為例，主要含流體地層的巖性為中性安山巖和中酸性英安巖，礦物成分分析表明地層中泥質(zhì)含量非常少，并且沒有黃鐵礦等導(dǎo)電礦物，因此，導(dǎo)致火山巖地層電阻率降低的主要因素是裂縫及孔隙流體。

因此，火山巖地層流體性質(zhì)的識(shí)別優(yōu)選深側(cè)向電阻率作為反演參數(shù)，在細(xì)分巖性的基礎(chǔ)上構(gòu)造一個(gè)消除裂縫和流體性質(zhì)影響的地層真電阻率反演模型。

從上述儲(chǔ)層真電阻率反演模型中可以看出，電阻率的校正值由兩部分構(gòu)成，包括裂縫部分以及孔隙流體部分，下面具體分析一下裂縫及孔隙流體性質(zhì)對(duì)于電阻率的影響。

裂縫對(duì)電阻率影響分析：從上述儲(chǔ)層真電阻率反演模型可以看出，地層中有裂縫時(shí)就會(huì)導(dǎo)致電阻率降低，電阻率降低幅度與裂縫孔隙度有關(guān)系，當(dāng)裂縫孔隙度等于0時(shí)，即φf＝0時(shí)，地層真電阻率等于儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld；當(dāng)裂縫孔隙度不等于0時(shí)，隨著裂縫孔隙度增大，電阻率降低的幅度也越大，利用上述儲(chǔ)層真電阻率反演模型則可以將裂縫對(duì)電阻率的影響消除，計(jì)算獲得消除裂縫因素后的地層真電阻率。

孔隙流體性質(zhì)對(duì)電阻率影響分析：孔隙流體校正的關(guān)鍵是流體性質(zhì)的識(shí)別，在火山巖巖性相同也就是地層骨架對(duì)快中子減速能力基本相近的情況下，含氫指數(shù)可以有效地識(shí)別地層流體性質(zhì)，當(dāng)火山巖儲(chǔ)層含有油、氣、水時(shí)，由于各種流體含氫指數(shù)不同，對(duì)快中子的減速能力也不同，所以中子孔隙度比干層大，電阻率比致密圍巖小。當(dāng)儲(chǔ)層是干層時(shí)，致密地層中子孔隙度等于儲(chǔ)層中子孔隙度，即φn1＝φn，基巖無裂縫致密地層電阻率等于儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率；當(dāng)儲(chǔ)層中含有不同流體時(shí)，其對(duì)電阻率的降低幅度是不同的。

為了提高儲(chǔ)層真電阻率反演模型的識(shí)別精度，系數(shù)因子c1和c2的反演必須基于相同巖性的致密圍巖與含流體儲(chǔ)層，通過對(duì)研究區(qū)火山巖巖性資料與不同巖性測井響應(yīng)特征的綜合分析，發(fā)現(xiàn)自然伽馬測井值對(duì)巖性比較敏感，隨著伽馬值的增大，火山巖的巖性從基性向酸性變化，如表1所示。因此，選擇自然伽馬曲線值來識(shí)別火山巖巖性。

表1

在識(shí)別火山巖巖性之后，對(duì)系數(shù)因子c1和c2進(jìn)行反演。

所述系數(shù)因子c1的反演過程為：

根據(jù)fmi成像測井計(jì)算裂縫孔隙度；

選取有裂縫井段的電阻率作為儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld，選取沒有裂縫井段的電阻率作為基巖無裂縫致密地層電阻率rt；

將儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld按照裂縫孔隙度的大小從0.01％至0.09％依次取平均值；

根據(jù)平均值繪制rt/rlld與φf/φ的交會(huì)圖，從而最終確定不同巖性的高角度裂縫地層、中角度裂縫地層和低角度裂縫地層的系數(shù)因子c1的數(shù)值。

具體的，由于裂縫角度對(duì)系數(shù)因子c1影響較大，因此，系數(shù)因子c1的反演分高角度裂縫(≥75％)、中角度裂縫(45％至75％)和低角度裂縫(≤45％)三種情況進(jìn)行。以高角度裂縫系數(shù)因子c1的反演為例，致密圍巖和裂縫層段電阻率的選取都在英安巖地層中確定，裂縫孔隙度依據(jù)fmi成像測井計(jì)算，選取有裂縫井段的電阻率作為儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld，選取沒有裂縫井段的電阻率作為基巖無裂縫致密地層電阻率rt；把儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld按照裂縫孔隙度的大小從0.01％至0.09％依次取平均值，進(jìn)而制作rt/rlld與φf/φ交會(huì)圖，如圖2所示，由交會(huì)圖可以確定英安巖高角度裂縫地層系數(shù)因子c1的數(shù)值，c1＝120.65，利用相同的方法可以確定英安巖中角度和低角度裂縫地層系數(shù)因子c1的數(shù)值，分別為c1＝124.52和c1＝136.32。由于研究區(qū)火山巖儲(chǔ)層的巖性主要以中性安山巖和中酸性英安巖為主，按照英安巖地層系數(shù)因子c1的數(shù)值的反演原理，同樣可以確定安山巖高角度、中角度和低角度裂縫地層系數(shù)因子c1的數(shù)值，分別為c1＝118.27、c1＝122.86和c1＝135.16。

所述系數(shù)因子c2的反演過程為：

選取含流體層段電阻率作為儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld，該電阻率所對(duì)應(yīng)的中子孔隙度為儲(chǔ)層中子孔隙度φn；

選取干層井段電阻率作為基巖無裂縫致密地層電阻率rt，該電阻率所對(duì)應(yīng)的中子孔隙度為基巖致密地層中子孔隙度φn1；

繪制rt/rlld與1/φn1-1/φn的交會(huì)圖,從而最終確定不同巖性的系數(shù)因子c2的數(shù)值。

具體的，利用研究區(qū)典型井進(jìn)行系數(shù)因子c2的反演，以安山巖地層為例，選取含流體層段電阻率作為儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld，也就是由于流體的存在導(dǎo)致地層電阻率降低值，對(duì)應(yīng)的中子孔隙度為儲(chǔ)層中子孔隙度φn；選取干層井段電阻率作為基巖無裂縫致密地層電阻率rt，對(duì)應(yīng)的中子孔隙度為基巖致密地層中子孔隙度φn1；繪制rt/rlld與1/φn1-1/φn的交會(huì)圖，如圖3所示。由交會(huì)圖可以確定安山巖地層系數(shù)因子c2的數(shù)值，c2＝80.08。采用相同的原理，根據(jù)自然伽馬測井值選取英安巖地層進(jìn)行系數(shù)因子c2的反演，c2＝73.68。

由于準(zhǔn)噶爾盆地陸東五彩灣地區(qū)石炭系火山巖含流體地層的巖性主要以中性安山巖和中酸性英安巖為主，因此，地層真電阻率反演中系數(shù)因子c1和c2的選取如表2所示。

表2

結(jié)合表1中的巖性識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)以及儲(chǔ)層真電阻率反演模型，可以計(jì)算消除裂縫的流體性質(zhì)影響后的火山巖地層真電阻率，模型反演的真電阻率與實(shí)際測量的深側(cè)向電阻率的差值就是裂縫及孔隙流體所引起的，因此，獲得流體識(shí)別參數(shù)即真電阻率與深側(cè)向電阻率的差值與深側(cè)向電阻率的比值，分子反映的是裂縫和流體對(duì)電阻率降低幅度的影響，分母則是消除非均質(zhì)的影響。

采用火山巖地層儲(chǔ)層真電阻率反演模型及方法處理研究區(qū)內(nèi)有試油結(jié)論的生產(chǎn)井，制作儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld與流體識(shí)別參數(shù)fi的交會(huì)圖?；鹕綆r儲(chǔ)層由于非均質(zhì)性嚴(yán)重及不同角度裂縫的分布導(dǎo)致深側(cè)向電阻率變化比較大，流體性質(zhì)對(duì)電阻率的影響遠(yuǎn)小于前兩者對(duì)電阻率的貢獻(xiàn)。因此，利用深側(cè)向電阻率無法準(zhǔn)確的識(shí)別火山巖地層不同流體性質(zhì)的儲(chǔ)層。流體識(shí)別參數(shù)消除了巖性、非均質(zhì)性和裂縫對(duì)電阻率的影響，把不同流體性質(zhì)對(duì)電阻率的貢獻(xiàn)幅度提取出來，可以有效地識(shí)別火山巖裂縫地層不同流體性質(zhì)的儲(chǔ)層，其中油氣同層的界限值大于0.3，氣層為0.1至0.3，氣水同層為0.035至0.1，水層小于0.035。

利用本實(shí)例建立的地層真電阻率反演模型及不同流體性質(zhì)儲(chǔ)層的識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)準(zhǔn)噶爾盆地陸東五彩灣地區(qū)火山巖裂縫地層的流體性質(zhì)，取得了比較好的應(yīng)用效果。從識(shí)別結(jié)果的綜合分析中可以看出，在碎屑巖中識(shí)別氣層比較好的三孔隙度曲線在火山巖裂縫地層基本上沒有氣層的響應(yīng)特征；另外，相同巖性的電阻率曲線差異比較大，復(fù)雜巖性以及裂縫的發(fā)育對(duì)電阻率的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)大于流體性質(zhì)，因此無法直接從深側(cè)向電阻率曲線中提取不同流體的信息。利用真電阻率反演模型及流體性質(zhì)識(shí)別界限值對(duì)該區(qū)火山巖地層進(jìn)行評(píng)價(jià)，可以有效地識(shí)別含流體儲(chǔ)層，并且能夠準(zhǔn)確判斷儲(chǔ)層的流體性質(zhì)，為火山巖油氣藏的后續(xù)開發(fā)提供了重要的地質(zhì)依據(jù)。

實(shí)施例2

如圖4所示，本實(shí)施例提出了一種基于儲(chǔ)層真電阻率反演的火山巖地層流體識(shí)別系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

模型建立模塊，用于建立儲(chǔ)層真電阻率反演模型，所述儲(chǔ)層真電阻率反演模型包含系數(shù)因子；

巖性識(shí)別模塊，用于識(shí)別火山巖地層巖性；

反演模塊，用于根據(jù)識(shí)別的火山巖地層巖性所對(duì)應(yīng)的裂縫孔隙度和中子孔隙度反演獲得系數(shù)因子數(shù)值；

界限值計(jì)算模塊，用于根據(jù)獲得系數(shù)因子數(shù)值后的儲(chǔ)層真電阻率反演模型獲得流體識(shí)別參數(shù)，并確定不同儲(chǔ)層流體識(shí)別參數(shù)界限值。

優(yōu)選的，所述儲(chǔ)層真電阻率反演模型為：

其中，rt為基巖無裂縫致密地層電阻率，單位為ω·m；rlld為儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率，單位為ω·m；φf為裂縫孔隙度；φ為地層有效孔隙度；φn1為基巖致密地層中子孔隙度；φn為儲(chǔ)層中子孔隙度；c1和c2為系數(shù)因子。

電阻率是油氣儲(chǔ)層的一個(gè)重要參數(shù)，能夠反映儲(chǔ)層流體性質(zhì)及不同流體飽和度的變化。但是，影響儲(chǔ)層電阻率的因素又比較多，在基巖電阻率較高的硬地層中，巖性、裂縫、泥質(zhì)含量、黏土礦物類型、流體性質(zhì)、導(dǎo)電礦物等都可以導(dǎo)致儲(chǔ)層電阻率的變化。在火山巖地層中出去泥質(zhì)的影響，對(duì)于巖性相同的地層，儲(chǔ)層電阻率與致密圍巖電阻率的差異可以認(rèn)為是裂縫及孔隙流體性質(zhì)引起的。以準(zhǔn)噶爾盆地陸東五彩灣地區(qū)石炭系火山巖油氣藏為例，主要含流體地層的巖性為中性安山巖和中酸性英安巖，礦物成分分析表明地層中泥質(zhì)含量非常少，并且沒有黃鐵礦等導(dǎo)電礦物，因此，導(dǎo)致火山巖地層電阻率降低的主要因素是裂縫及孔隙流體。

因此，火山巖地層流體性質(zhì)的識(shí)別優(yōu)選深側(cè)向電阻率作為反演參數(shù)，在細(xì)分巖性的基礎(chǔ)上構(gòu)造一個(gè)消除裂縫和流體性質(zhì)影響的地層真電阻率反演模型。

從上述儲(chǔ)層真電阻率反演模型中可以看出，電阻率的校正值由兩部分構(gòu)成，包括裂縫部分以及孔隙流體部分，下面具體分析一下裂縫及孔隙流體性質(zhì)對(duì)于電阻率的影響。

裂縫對(duì)電阻率影響分析：從上述儲(chǔ)層真電阻率反演模型可以看出，地層中有裂縫時(shí)就會(huì)導(dǎo)致電阻率降低，電阻率降低幅度與裂縫孔隙度有關(guān)系，當(dāng)裂縫孔隙度等于0時(shí)，即φf＝0時(shí)，地層真電阻率等于儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld；當(dāng)裂縫孔隙度不等于0時(shí)，隨著裂縫孔隙度增大，電阻率降低的幅度也越大，利用上述儲(chǔ)層真電阻率反演模型則可以將裂縫對(duì)電阻率的影響消除，計(jì)算獲得消除裂縫因素后的地層真電阻率。

孔隙流體性質(zhì)對(duì)電阻率影響分析：孔隙流體校正的關(guān)鍵是流體性質(zhì)的識(shí)別，在火山巖巖性相同也就是地層骨架對(duì)快中子減速能力基本相近的情況下，含氫指數(shù)可以有效地識(shí)別地層流體性質(zhì)，當(dāng)火山巖儲(chǔ)層含有油、氣、水時(shí)，由于各種流體含氫指數(shù)不同，對(duì)快中子的減速能力也不同，所以中子孔隙度比干層大，電阻率比致密圍巖小。當(dāng)儲(chǔ)層是干層時(shí)，致密地層中子孔隙度等于儲(chǔ)層中子孔隙度，即φn1＝φn，基巖無裂縫致密地層電阻率等于儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率；當(dāng)儲(chǔ)層中含有不同流體時(shí)，其對(duì)電阻率的降低幅度是不同的。

為了提高儲(chǔ)層真電阻率反演模型的識(shí)別精度，系數(shù)因子c1和c2的反演必須基于相同巖性的致密圍巖與含流體儲(chǔ)層，通過對(duì)研究區(qū)火山巖巖性資料與不同巖性測井響應(yīng)特征的綜合分析，發(fā)現(xiàn)自然伽馬測井值對(duì)巖性比較敏感，隨著伽馬值的增大，火山巖的巖性從基性向酸性變化。因此，選擇自然伽馬曲線值來識(shí)別火山巖巖性。

在識(shí)別火山巖巖性之后，需要針對(duì)具體的儲(chǔ)層確定系數(shù)因子c1和c2的數(shù)值。

優(yōu)選的，所述系數(shù)因子c1的反演過程為：

根據(jù)fmi成像測井計(jì)算裂縫孔隙度；

選取有裂縫井段的電阻率作為儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld，選取沒有裂縫井段的電阻率作為基巖無裂縫致密地層電阻率rt；

將儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld按照裂縫孔隙度的大小從0.01％至0.09％依次取平均值；

根據(jù)平均值繪制rt/rlld與φf/φ的交會(huì)圖，從而最終確定不同巖性的高角度裂縫地層、中角度裂縫地層和低角度裂縫地層的系數(shù)因子c1的數(shù)值。

具體的，由于裂縫角度對(duì)系數(shù)因子c1影響較大，因此，系數(shù)因子c1的反演分高角度裂縫(≥75％)、中角度裂縫(45％至75％)和低角度裂縫(≤45％)三種情況進(jìn)行。以高角度裂縫系數(shù)因子c1的反演為例，致密圍巖和裂縫層段電阻率的選取都在英安巖地層中確定，裂縫孔隙度依據(jù)fmi成像測井計(jì)算，選取有裂縫井段的電阻率作為儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld，選取沒有裂縫井段的電阻率作為基巖無裂縫致密地層電阻率rt；把儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld按照裂縫孔隙度的大小從0.01％至0.09％依次取平均值，進(jìn)而制作rt/rlld與φf/φ交會(huì)圖，如圖2所示，由交會(huì)圖可以確定英安巖高角度裂縫地層系數(shù)因子c1的數(shù)值，c1＝120.65，利用相同的方法可以確定英安巖中角度和低角度裂縫地層系數(shù)因子c1的數(shù)值，分別為c1＝124.52和c1＝136.32。由于研究區(qū)火山巖儲(chǔ)層的巖性主要以中性安山巖和中酸性英安巖為主，按照英安巖地層系數(shù)因子c1的數(shù)值的反演原理，同樣可以確定安山巖高角度、中角度和低角度裂縫地層系數(shù)因子c1的數(shù)值，分別為c1＝118.27、c1＝122.86和c1＝135.16。

優(yōu)選的，所述系數(shù)因子c2的反演過程為：

選取含流體層段電阻率作為儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld，該電阻率所對(duì)應(yīng)的中子孔隙度為儲(chǔ)層中子孔隙度φn；

選取干層井段電阻率作為基巖無裂縫致密地層電阻率rt，該電阻率所對(duì)應(yīng)的中子孔隙度為基巖致密地層中子孔隙度φn1；

繪制rt/rlld與1/φn1-1/φn的交會(huì)圖,從而最終確定不同巖性的系數(shù)因子c2的數(shù)值。

具體的，利用研究區(qū)典型井進(jìn)行系數(shù)因子c2的反演，以安山巖地層為例，選取含流體層段電阻率作為儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld，也就是由于流體的存在導(dǎo)致地層電阻率降低值，對(duì)應(yīng)的中子孔隙度為儲(chǔ)層中子孔隙度φn；選取干層井段電阻率作為基巖無裂縫致密地層電阻率rt，對(duì)應(yīng)的中子孔隙度為基巖致密地層中子孔隙度φn1；繪制rt/rlld與1/φn1-1/φn的交會(huì)圖，如圖3所示。由交會(huì)圖可以確定安山巖地層系數(shù)因子c2的數(shù)值，c2＝80.08。采用相同的原理，根據(jù)自然伽馬測井值選取英安巖地層進(jìn)行系數(shù)因子c2的反演，c2＝73.68。

由于準(zhǔn)噶爾盆地陸東五彩灣地區(qū)石炭系火山巖含流體地層的巖性主要以中性安山巖和中酸性英安巖為主，因此，地層真電阻率反演中系數(shù)因子c1和c2的選取如上述表2。

結(jié)合表1中的巖性識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)以及儲(chǔ)層真電阻率反演模型，可以計(jì)算消除裂縫的流體性質(zhì)影響后的火山巖地層真電阻率，模型反演的真電阻率與實(shí)際測量的深側(cè)向電阻率的差值就是裂縫及孔隙流體所引起的，因此，獲得流體識(shí)別參數(shù)即真電阻率與深側(cè)向電阻率的差值與深側(cè)向電阻率的比值，分子反映的是裂縫和流體對(duì)電阻率降低幅度的影響，分母則是消除非均質(zhì)的影響。

采用火山巖地層儲(chǔ)層真電阻率反演模型及方法處理研究區(qū)內(nèi)有試油結(jié)論的生產(chǎn)井，制作儲(chǔ)層深側(cè)向電阻率rlld與流體識(shí)別參數(shù)fi的交會(huì)圖?；鹕綆r儲(chǔ)層由于非均質(zhì)性嚴(yán)重及不同角度裂縫的分布導(dǎo)致深側(cè)向電阻率變化比較大，流體性質(zhì)對(duì)電阻率的影響遠(yuǎn)小于前兩者對(duì)電阻率的貢獻(xiàn)。因此，利用深側(cè)向電阻率無法準(zhǔn)確的識(shí)別火山巖地層不同流體性質(zhì)的儲(chǔ)層。流體識(shí)別參數(shù)消除了巖性、非均質(zhì)性和裂縫對(duì)電阻率的影響，把不同流體性質(zhì)對(duì)電阻率的貢獻(xiàn)幅度提取出來，可以有效地識(shí)別火山巖裂縫地層不同流體性質(zhì)的儲(chǔ)層，其中油氣同層的界限值大于0.3，氣層為0.1至0.3，氣水同層為0.035至0.1，水層小于0.035。

本實(shí)施例所述的火山巖地層流體識(shí)別系統(tǒng)在分析火山巖地層電阻率影響因素的基礎(chǔ)上，建立了消除裂縫角度及孔隙流體性質(zhì)的真電阻率反演模型，利用真電阻率與深側(cè)向電阻率的差比值有效的反映出不同流體性質(zhì)的儲(chǔ)層在電阻率曲線上的差異，不僅僅提高了火山巖油藏儲(chǔ)層流體性質(zhì)識(shí)別的精度，為油、氣儲(chǔ)層的開發(fā)提供了地質(zhì)依據(jù)。對(duì)于不同的火山巖油氣藏，只要針對(duì)具體的儲(chǔ)層確定系數(shù)因子c1和c2的數(shù)值，就可以應(yīng)用到該類火山巖油氣藏儲(chǔ)層流體性質(zhì)的識(shí)別中。

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)。