基于核磁共振測(cè)井的儲(chǔ)層分類方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及油氣勘探中測(cè)井評(píng)價(jià)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于核磁共振測(cè)井的儲(chǔ) 層分類方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 致密儲(chǔ)層物性差、非均質(zhì)性強(qiáng)、孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜，基于取心樣品實(shí)驗(yàn)分析測(cè)試結(jié)果的 儲(chǔ)層分類方法不能滿足致密儲(chǔ)層分類的需要。核磁共振測(cè)井能提供隨測(cè)井深度連續(xù)的儲(chǔ)層 孔徑分布，通過核磁共振測(cè)井T2譜提取儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)，是儲(chǔ)層分類的發(fā)展方向。
[0003]目前，利用核磁共振測(cè)井T2譜提取儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)的方法是：將核磁共振T2 譜轉(zhuǎn)換為偽毛管壓力曲線，這種轉(zhuǎn)化方法的一般步驟為：首先，對(duì)井區(qū)目的層段進(jìn)行大量取 心，并對(duì)取心樣品實(shí)驗(yàn)測(cè)量毛管壓力曲線和核磁共振T2譜；其次，利用線性法、冪函數(shù)法、 二維等面積法、地區(qū)經(jīng)驗(yàn)公式等轉(zhuǎn)化模型，通過巖心實(shí)驗(yàn)得到的毛管壓力曲線和核磁共振 T2譜對(duì)模型刻度，然后將刻度后的轉(zhuǎn)換模型用于未取心井段；最后，利用轉(zhuǎn)換得到的偽毛 管壓力曲線提取孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)，用于儲(chǔ)層分類。該方法存在的問題是，當(dāng)取心少或巖心樣品 沒有同時(shí)做壓汞實(shí)驗(yàn)和核磁共振實(shí)驗(yàn)時(shí)，無(wú)法建立準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)換模型；另外，即使通過巖心實(shí) 驗(yàn)獲得了較好的轉(zhuǎn)換模型，但是將模型應(yīng)用到未取心井段時(shí)，會(huì)因?yàn)閮?chǔ)層的非均質(zhì)性，這些 轉(zhuǎn)化模型并不適用，導(dǎo)致儲(chǔ)層分類效果不理想。
[0004]目前，國(guó)外有人用雙峰高斯密度函數(shù)擬合巖心毛管壓力曲線，獲取與巖石孔隙結(jié) 構(gòu)密切相關(guān)的參數(shù)，并用這些參數(shù)對(duì)巖石進(jìn)行分類，但這種方法沒有用于擬合核磁共振測(cè) 井T2譜及儲(chǔ)層分類的研宄。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于核磁共振測(cè)井的儲(chǔ)層分類方法，用以提高儲(chǔ)層分類 的準(zhǔn)確度，該方法包括：
[0006] 獲取待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的核磁共振橫向弛豫時(shí)間T2譜；
[0007] 根據(jù)所述核磁共振T2譜，計(jì)算待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的核磁共振孔隙度；
[0008] 采用雙峰高斯密度函數(shù)擬合所述核磁共振T2譜，得到表征待分類儲(chǔ)層的待分類 深度點(diǎn)的孔隙結(jié)構(gòu)特征的參數(shù)；
[0009] 根據(jù)待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的核磁共振孔隙度和表征待分類儲(chǔ)層的待分類 深度點(diǎn)的孔隙結(jié)構(gòu)特征的參數(shù)，采用聚類分析的方法，對(duì)待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)進(jìn)行 分類；
[0010] 根據(jù)對(duì)待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的分類結(jié)果，確定待分類儲(chǔ)層的儲(chǔ)層類型。
[0011] 在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)所述核磁共振T2譜，計(jì)算待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的核 磁共振孔隙度，包括：
[0012] 將待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的核磁共振T2譜所有布點(diǎn)的幅度值求和，得到待 分類深度點(diǎn)的核磁共振孔隙度。
[0013] 在一個(gè)實(shí)施例中，按照如下公式計(jì)算待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的核磁共振孔隙 度：
[0015] 其中，巾為待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的核磁共振孔隙度，N為待分類儲(chǔ)層的待 分類深度點(diǎn)的核磁共振T2譜的布點(diǎn)數(shù)， Pi為待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的核磁共振T2譜 第i個(gè)分量的幅度值。
[0016] 在一個(gè)實(shí)施例中，采用雙峰高斯密度函數(shù)擬合所述核磁共振T2譜，得到表征待分 類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的孔隙結(jié)構(gòu)特征的參數(shù)，包括：
[0017] 將待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的核磁共振T2譜累加，得到待分類儲(chǔ)層的待分類 深度點(diǎn)的實(shí)測(cè)累積T2譜；
[0018] 用雙峰高斯密度函數(shù)的累積分布函數(shù)擬合所述實(shí)測(cè)累積T2譜，得到表征待分類 儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的孔隙結(jié)構(gòu)特征的六個(gè)參數(shù)。
[0019] 在一個(gè)實(shí)施例中，按照如下公式求取表征待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的孔隙結(jié)構(gòu) 特征的六個(gè)參數(shù)：
[0021] 其中，A = [? 1，lgy 1，lg0 1，《2, lgy 2, lg0 2]T，Ws為數(shù)據(jù)權(quán)重矩陣，該數(shù)據(jù)權(quán) 重矩陣可以在注重求取大、小孔時(shí)，給出一個(gè)權(quán)值，T2 dist _S雙峰高斯密度函數(shù)的累積分 布函數(shù)，T2dist _ m為待分類深度點(diǎn)的實(shí)測(cè)累積T2譜；
[0022] 通過求取F(A)的最小值，得到表征待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的孔隙結(jié)構(gòu)特征 的六個(gè)參數(shù)：《 1，y 1，〇 1，《2，y 2，〇 2 ;
[0023] 其中，《1代表小孔占據(jù)的孔隙體積分?jǐn)?shù)；代表大孔占據(jù)的孔隙體積分?jǐn)?shù)；y 1 表示小孔對(duì)應(yīng)的T2譜的均值；y 2表示大孔對(duì)應(yīng)的T2譜的均值；〇 1表示小孔對(duì)應(yīng)的T2 譜的標(biāo)準(zhǔn)差，代表小孔隙的均勻性；〇 2表示大孔對(duì)應(yīng)的T2譜的標(biāo)準(zhǔn)差，代表大孔隙的均勻 性。
[0024] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述雙峰高斯密度函數(shù)表達(dá)式為：
[0026] 相應(yīng)的累積分布函數(shù)表達(dá)式為：
[0028] 其中，lgx表示T2譜的布點(diǎn)對(duì)數(shù)值；
[0029] erf函數(shù)為正態(tài)分布誤差函數(shù)：
[0031]且《 1+?2 =1，《 1>0,《2>0。
[0032] 在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的核磁共振孔隙度和表征待分 類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的孔隙結(jié)構(gòu)特征的參數(shù)，采用聚類分析的方法，對(duì)待分類儲(chǔ)層的待 分類深度點(diǎn)進(jìn)行分類，包括：
[0033] 從待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)中任意選出k個(gè)深度點(diǎn)作為聚類中心；
[0034] 根據(jù)待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的核磁共振孔隙度和表征待分類儲(chǔ)層的待分類 深度點(diǎn)的孔隙結(jié)構(gòu)特征的參數(shù)，將待分類深度點(diǎn)分類到與所述聚類中心最相近的聚類中；
[0035] 對(duì)每個(gè)聚類中待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的核磁共振孔隙度和表征待分類儲(chǔ)層 的待分類深度點(diǎn)的孔隙結(jié)構(gòu)特征的參數(shù)計(jì)算均值，重新確定聚類中心；
[0036] 用重新確定出的聚類中心，對(duì)待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)重新聚類，直至聚類中 心不再發(fā)生變化，或者小于給定的閾值，完成對(duì)待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的分類。
[0037] 本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中"用雙峰高斯密度函數(shù)擬合巖 心毛管壓力曲線，獲取與巖石孔隙結(jié)構(gòu)密切相關(guān)的參數(shù)，并用這些參數(shù)對(duì)巖石進(jìn)行分類"的 技術(shù)方案而言，由于能夠直接采用雙峰高斯密度函數(shù)擬合核磁共振T2譜，得到表征待分類 儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的孔隙結(jié)構(gòu)特征的參數(shù)，再根據(jù)待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的核磁共 振孔隙度和表征待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的孔隙結(jié)構(gòu)特征的參數(shù)，采用聚類分析的方 法，對(duì)待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)進(jìn)行分類，最后，根據(jù)對(duì)待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)的分 類結(jié)果，確定待分類儲(chǔ)層的儲(chǔ)層類型，提高了儲(chǔ)層分類的準(zhǔn)確度。
【附圖說明】
[0038] 此處所說明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不 構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。在附圖中：
[0039] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例中基于核磁共振測(cè)井的儲(chǔ)層分類方法的流程示意圖；
[0040] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例中基于核磁共振測(cè)井的儲(chǔ)層分類方法，對(duì)A、B、C三口井中待 分類儲(chǔ)層的分類結(jié)果示意圖；
[0041] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例中選取深度點(diǎn)的實(shí)測(cè)T2譜與擬合T2譜關(guān)系曲線圖；
[0042] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例中選取深度點(diǎn)的實(shí)測(cè)累積T2譜與擬合累積T2譜關(guān)系曲線 圖；
[0043] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例中采用聚類分析的方法，對(duì)待分類儲(chǔ)層的待分類深度點(diǎn)進(jìn)行 分類的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施方式和附圖，對(duì) 本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。在此，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明用于解釋本發(fā)明，但并 不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0045] 雙峰高斯密度函數(shù)可用來(lái)表征巖石孔隙結(jié)構(gòu)特征。本發(fā)明利用雙峰高斯密度函數(shù) 擬合核磁共振T2譜，得到表征儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)特征的六個(gè)參數(shù)，結(jié)合核磁共振孔隙度，用K均 值聚類進(jìn)行儲(chǔ)層分類。下面進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0046] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例中基于核磁共振測(cè)井的儲(chǔ)層分類方法的流程示意圖，如圖1 所示，該方法包