[发明专利]采用地震法预测砂泥岩储层地层压力的新方法

说明书

本发明提供了一种采用地震法预测砂泥岩储层地层压力的新方法，根据研究区域内的砂泥岩储层的干燥岩石纵波速度与最大纵波速度的关系，计算出有效应力，再通过有效应力和地层压力、上覆地层压力之间的关系来计算出该工区的地层压力。本发明综合考虑了干燥岩石纵波速度、上覆地层压力、裂隙的密度和体积、孔隙结构和纵横比、岩石骨架的体积模量和骨架矿物的体积模量等因素，能更加准确的预测出地层压力。

技术领域

本发明属于石油与天然气勘探中地层压力预测技术领域，尤其是涉及一种采用地震法预测砂泥岩储层地层压力的新方法。

背景技术

地层压力对地下油气的储集和运移，烃类的生成和转化有着密切的关系。钻前预测地层压力有助于确定合理的钻井液密度和井身结构，对保护油气层有着非常重要的意义。传统钻前地层压力预测方法主要是联系岩石速度和有效应力的岩石物理模型，常使用的方法有Eaton法和Fillippone法，但是这些方法仅适用于特殊条件下，且没有考虑到岩石孔隙结构，故预测结果存在一定的误差。本文针对这些不足，在考虑孔隙纵横比的前提下提出一种新的有效应力模型来预测地层压力。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的问题是提出一种采用地震法预测砂泥岩储层地层压力的新方法，能够解决上述问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种采用地震法预测砂泥岩储层地层压力的新方法，根据研究区域内的砂泥岩储层的干燥岩石纵波速度与最大纵波速度的关系，计算出有效应力，再通过有效应力和地层压力、上覆地层压力之间的关系来计算出该工区的地层压力。

进一步，包括如下关系式：

干燥岩石纵波速度和有效应力之间的关系为：

公式(1)：V_P(dry)＝V_P(max)(1-a*exp(-P_e/b))

其中V_p(dry)表示干燥岩石纵波速度，V_p(max)表示最大纵波速度，P_e表示有效应力，a、b分别表示控制参数，系数a、b与裂隙的密度和体积、孔隙结构和纵横比密切相关；

有效应力和地层压力、上覆地层压力之间的关系为：

公式(2)：P_P＝P_c-n·P_e

其中P_e表示有效应力，P_C表示上覆地层压力，n表示有效应力系数，P_P为地层压力；

由公式(1)计算出有效应力P_e，再代入公式(2)中得出地层压力P_P。

进一步，有效应力系数n和岩石骨架的体积模量、骨架矿物的体积模量之间的关系为：

公式(3)：n＝1-K_s/K_o

其中，K_s为岩石骨架的体积模量，K_o为骨架矿物的体积模量；

由公式(3)得出有效应力系数n。

进一步，P_C可利用上覆地层的密度微积分得到。

本发明具有的优点和积极效果是：本发明综合考虑了干燥岩石纵波速度、上覆地层压力、裂隙的密度和体积、孔隙结构和纵横比、岩石骨架的体积模量和骨架矿物的体积模量等因素，能更加准确的预测出地层压力。

附图说明