[发明专利]地层缝洞发育三维建模方法

说明书

技术领域

本发明涉及地质勘探开发领域，具体地说涉及地层缝洞发育三维建模方法。

背景技术

缝洞性地层往往具有缝洞发育不规律，基质孔隙度低、渗透性较差，储集空间分布纵横、非均质性很强等特点，在油气藏开发过程中一直是地质与工程上的难点项目。受构造运动影响，缝洞性地层往往埋藏深、波阻抗差异小、造成地震反射弱、分辨率低、地震相紊乱、地震层序的分辨率和精度较低的特点，因此，对于缝洞性地层的地质研究多倾向于采用测井方式对其进行。然而，常规的测井方式在研究缝洞性地层时，针对性不强，且无法得出具体参数，难以建立地层缝洞发育的三维模型供地质人员研究。

发明内容

本发明的目的在于提出地层缝洞发育三维建模方法，以解决现有技术中难以建立地层缝洞发育三维模型的问题，实现通过地质研究手段建立起缝洞发育模型的目的。

本发明通过下述技术方案实现：

地层缝洞发育三维建模方法，在某一油气勘探开发区块内，依据地质条件和研究目标需求，选取N口具有表征意义的探井，实施以下技术步骤（其中，N为大于等于5的正整数）：（a）在钻井施工过程中，对于有油气显示的层位进行取心作业，对所取出的岩心进行电镜扫描观察、核磁共振分析，得出其孔渗参数；（b）在钻井施工过程中，对全井段进行常规测井作业，测井项目包括电阻率测井、声波时差测井、自然电位测井、自然伽马测井、补偿中子测井、密度测井，进行测井解释；（c）筛选出测井曲线中，深、浅侧向电阻率曲线正向差异、电阻率曲线总体起伏变大、声波时差和补偿中子增大、密度降低、自然伽马降低的井段；（d）对步骤（c）中所筛选出的井段进行微电阻率扫描成像测井（FMI），进行FMI图像分析，排除因钻井工程引起的非天然缝洞，保留剩余井段为缝洞发育井段；（e）分别将每口井的缝洞发育井段、孔渗参数导入建模软件，得到地层缝洞发育三维模型。

针对现有技术中难以建立地层缝洞发育三维模型的问题，本发明提出了一种地层缝洞发育三维建模方法，该方法在某一油气勘探开发区块内，依据地质条件和研究目标需求，选取N口具有表征意义的探井进行作业施工。其中，N大于等于5，即所选取的有表征意义的探井井位至少包括圈闭东南西北四个方位的各一口井，以及圈闭高点的一口井。在钻井过程中，对于有油气显示的层位进行取心作业，该取心方式不限于井底取心或井壁取心，对所取出的岩心进行电镜扫描观察，利用扫描电子显微镜所产生的高分辨率图像，仔细观察并记录岩心上孔隙的形态、宽度、长度、溶蚀及充填情况等，同时对岩心进行核磁共振分析，确定缝洞大小和吼道宽窄，将这些数据暂且记录保存。对每一个裸眼井段都进行常规测井作业，测井项目包括但不限于电阻率测井、声波时差测井、自然电位测井、自然伽马测井、补偿中子测井、密度测井，测井方式为电缆测井或随钻测井均可。根据常规测井曲线，从中筛选出深、浅侧向电阻率曲线正向差异、电阻率曲线总体起伏大、声波时差和补偿中子增大、密度降低、自然伽马降低的井段，作为缝洞可能发育井段；之后对筛选出的井段进行一趟微电阻率扫描成像测井（FMI），并进行FMI图像分析。微电阻率扫描成像测井是成像测井技术中的一种，作为识别地层缝洞直观有效的测井方式，单独进行一趟FMI测井作业是非常有必要的，因为FMI测井资料能够突出因缝洞变化而引起的岩石声阻抗和电阻率的变化特征，降低由钻井工程等人为因素造成的非自然缝洞的影响，从而修正常规测井资料的误差。由此判断出该井所钻遇地层中缝洞性地层的具体发育层位，再结合步骤（a）中所获取的相应井段的岩心资料，从而获得不同层位的缝洞性地层的各自特征，再分别将每口井的缝洞发育位置、从步骤（a）中所获取的相应的孔渗参数等具体参数导入建模软件，建立起地层缝洞发育三维模型。

此外，本发明中仅对经过筛选的井段进行FMI测井作业，降低了作业成本、减少了探井施工工期、降低了发生工程事故的风险，对钻井工程领域也具有重要意义。

进一步的，所述步骤（a）中所取岩心采用密闭取心方式获取。相较于常规的取心方式，密闭取心使用特制凝胶密闭液密封岩心，能够防止钻井液侵染岩心影响实验与分析结果。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明地层缝洞发育三维建模方法，通过采用常规测井与微电阻率扫描成像测井结合的测井方式，再结合取心分析具体缝洞参数特征，全面的对地层进行缝洞识别，从而将缝洞发育的层系与具体的参数特征统一起来，建立地层缝洞发育三维模型，以解决现有技术中难以建立地层缝洞发育三维模型的问题，实现通过地质研究手段建立起缝洞发育三维模型的目的。