[发明专利]一种基于声电成像测井图的裂缝性地层渗透率曲线计算方法

权利要求书

1.一种基于声电成像测井图的裂缝性地层渗透率曲线计算方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，将彩色声电成像测井图转换灰度图；

S2，分割灰度图中的裂缝及孔洞得到二值图；

S3，通过选择合适的窗长和步长，将二值图切割成若干小块二值图，采用形态学的腐蚀或膨胀算法调整二值图的裂缝宽度和孔洞尺寸，并去除伪裂缝及伪孔洞；

S4，取一个小块二值图，构建该小块二值图的裂缝及孔洞的三维物理模型；

S5，基于三维物理模型计算渗透率；

S6，重复执行步骤S4～S5，得到所有小块二值图的渗透率；

S7，利用所有小块二值图的渗透率，绘制裂缝性地层渗透率曲线；

步骤S5计算渗透率的方程式为：

式中，k—渗透率，m²；

m—声电成像测井的井眼覆盖率，范围为[0-1]；

H—三维物理模型的厚度，m；

r—井眼半径，m；

Q—三维物理模型截面的流量，m³·s^-1；

P₁—三维物理模型的流体入口压力，Pa；

P₂—三维物理模型的流体出口压力，Pa；

D₁—三维物理模型的底部深度，m；

D₂—三维物理模型的顶部深度，m；

μ—流体粘度，Pa·s。

2.如权利要求1所述的基于声电成像测井图的裂缝性地层渗透率曲线计算方法，其特征在于，步骤S1将彩色声电成像测井图转换灰度图的方法为：将RGB格式的彩色声电成像测井图分解为RED通道、GREEN通道和BLUE通道的三张灰度图，选取三张灰度图中裂缝及孔洞特征最明显的一张输出为需要的灰度图。

3.如权利要求1所述的基于声电成像测井图的裂缝性地层渗透率曲线计算方法，其特征在于，步骤S2为：通过阈值法分割灰度图中的裂缝和孔洞得到二值图。

4.如权利要求1所述的基于声电成像测井图的裂缝性地层渗透率曲线计算方法，其特征在于，窗长、步长与三维物理模型具有如下关系：

Range＝D₁-D₂

Step≤Range

式中，Range—窗长，m；

Step—步长，m；

D₁—三维物理模型的底部深度，m；

D₂—三维物理模型的顶部深度，m。

5.如权利要求1所述的基于声电成像测井图的裂缝性地层渗透率曲线计算方法，其特征在于，步骤S4中构建小块二值图的裂缝及孔洞的三维物理模型的方法为：(1)拉伸小块二值图形成三维数据体；(2)提取三维数据体中的裂缝及孔洞，构建用于渗透率模拟的三维物理模型。

6.如权利要求1所述的基于声电成像测井图的裂缝性地层渗透率曲线计算方法，其特征在于，三维物理模型截面的流量Q为通过对三维物理模型中各点的流体速度积分得到；

计算三维物理模型中各点的流体速度的方程式为：

式中，u—三维物理模型中各点的流体速度，m·s^-1；

—梯度算子；

—散度算子；

—拉普拉斯算子；

μ—流体粘度，Pa·s；

p—流体压力，Pa。

7.如权利要求1所述的基于声电成像测井图的裂缝性地层渗透率曲线计算方法，其特征在于，步骤S7利用所有小块二值图的渗透率，绘制裂缝性地层渗透率曲线的方法为：以渗透率和深度为坐标轴，将每个小块二值图对应的深度和渗透率的点绘制成连线图，得到裂缝性地层渗透率曲线。

8.如权利要求7所述的基于声电成像测井图的裂缝性地层渗透率曲线计算方法，其特征在于，每个小块二值图对应的深度为其对应的三维物理模型的底部深度和顶部深度的中间点深度。