[发明专利]有机质生烃成因的地层超压预测方法

说明书

一种有机质生烃成因的地层超压预测方法，包括，优选参考井；对钻井实测样品总有机碳值标定并计算单井总有机碳预测曲线；优选与总有机质含量参数；建立相关常数与总有机碳含量函数关系；分析确定区域生烃门限；针对生烃门限以下地层，分析地震叠前道集质量及井震；优选目标区已钻井开展时深标定与子波提取；求取待预测井点或区域岩石纵横波速度、密度信息及常数与总有机碳含量函数关系式所需弹性参数；利用弹性参数及公式求取待预测井点或区域内总有机碳含量；利用单井预测总有机碳含量与实测地层孔隙压力数据得回归关系式；利用总有机碳和回归关系式计算待预测井点或区域内的超压预测成果；可较高精度完成烃源岩发育区域地层超压定量化预测。

技术领域

本发明属于油气田勘探技术领域，尤其涉及一种有机质生烃成因的地层超压预测方法。

背景技术

异常高压是含油气盆地普遍存在的现象。渗透性地层中存在的异常高压对钻井安全造成严重威胁。因此，含油气盆地钻前超压预测对钻井安全起到至关重要的作用。异常高压的形成机制多达数十种，而普遍存在且在地层超压形成过程中占据主导地位的是泥岩欠压实作用和有机质生烃作用形成的孔隙超压。

目前，针对泥岩欠压实成因地层孔隙超压定量化预测手段有Eaton法、平衡深度法等，并且这些方法在实践过程中取得了较好的应用效果。但是有机质生烃成因的超压机理与泥岩欠压实成因的超压机理完全不同，这些成熟的欠压实地层超压预测方法不再适用于有机质生烃成因的地层超压预测。目前基于Bowers(卸载曲线)方法虽然可以开展钻后生烃超压分析，但尚没有见到其在钻前应用的实例，其主要限制因素在于应用该方法时涉及参数众多，在钻前取值难度较大。而随着含油气盆地勘探程度的逐渐加深，越来越多的探井被部署在沉积盆地的深凹区域并钻探深部的烃源岩地层，这些都对有机质生烃成因的地层超压定量化预测技术提出迫切需求。

发明内容

本发明目的在于提供一种有机质生烃成因的地层超压预测方法,以解决有机质生烃成因的地层超压定量化预测的技术问题。

为实现上述目的，本发明的有机质生烃成因的地层超压预测方法的具体技术方案如下：

第一步，优选目标区内可用于地层生烃分析的多口参考井；参考井需测得有较多的总有机碳(TOC)及镜质体反射率(Ro)等实验信息，同时包含地层纵横波速度、电阻率、密度等测井信息及实测压力信息；

第二步，基于第一步取得的已钻井实测样品的总有机碳(TOC)值进行标定，利用Passey经验公式计算单井总有机碳(TOC)预测曲线；计算公式为：

式中：ΔlgR为声波时差曲线和电阻率曲线叠合幅度差；R_t为电阻率测井曲线；R_基线为基线电阻率；Δt为声波时差测井曲线；w(TOC)为有机碳含量；L_OM为热变指数，反映有机质成熟度，与TOC质量分数有对应关系，也可用镜质体反射率R_O代替；

第三步，将第一步取得的测井信息根据阵列声波及密度计算岩石物理弹性参数，采用交会图方法优选与总有机质含量(TOC)相关的参数；

第四步，采用逐步回归或神经网络非线性映射方法建立相关常数与总有机碳含量的函数关系；该关系式为：TOC＝Fun(λ，K，V_p，...) (1.3)；

第五步，基于目标区内各已钻井镜质体反射率(Ro)与深度交会分析确定区域生烃门限；

第六步，针对生烃门限以下地层，开展地震叠前道集质量及井震AVO分析，并进行道集目标处理进一步提高道集质量，为叠前弹性参数反演提供高质量的道集数据；