[发明专利]一种基于双重校正的泥页岩地层孔隙压力的计算方法

权利要求书

1.一种基于双重校正的泥页岩地层孔隙压力计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：准备研究工区的实验岩心资料、地质资料、现场钻井用钻井液、测井资料、钻完井报告；

步骤二：钻取标准岩样60-80块，对岩样烘干后，获取岩样的密度、电阻率和声波时差；

步骤三：采用现场钻井用钻井液对步骤二的干燥岩样进行浸泡实验，获取浸泡后岩样的密度、电阻率和声波时差；

获得密度、电阻率和声波时差的改变量；以电阻率改变量为自变量，分别以密度改变量、声波时差改变量为因变量进行拟合回归，见式1和式2所示，

另外，电阻率改变量又能通过现场的双侧向电阻率测井资料获得，见式3所示，

Δ(Δt)₁＝f₁(ΔR)＝aΔR+b (1)

ΔDEN＝f₂(ΔR)＝dln(ΔR)-e (2)

ΔR＝R_d-R_s (3)

式中：Δ(Δt)₁、ΔR、ΔDEN分别为岩样因为浸泡水化而导致的声波时差改变量、电阻率改变量、密度改变量；R_d为深侧向电阻率值；R_s为浅侧向电阻率值；a、b、d、e为待定系数；

步骤四：基于现场测井资料中的声波时差、密度、深侧向电阻率、浅侧向电阻率资料，获得经水化校正后的原状地层声波时差、密度值为：

Δt₀＝Δt-Δ(Δt)₁ (4)

DEN₀＝DEN-ΔDEN (5)

式中：Δt为测井资料中的地层声波时差，us/m；Δt₀为水化校正后的地层声波时差，us/m；DEN为测井资料中的地层密度，g/cm³；DEN₀为水化校正后的地层密度，g/cm³；

步骤五：实验测试干燥岩样进行有机碳含量，获得每个岩样的有机碳含量，从而得到不同含量有机碳岩样的声波时差与有机碳含量间的关系式，

Δt(TOC)＝fln(ω(TOC))+p (6)

式中：Δt(TOC)为不同含量有机碳的岩样的声波时差，us/m；ω(TOC)为岩样的有机碳含量，％；f、p为待定系数；

对式6求取当岩样有机碳含量趋于0时极限，获取岩样声波时差的极限值Δt_lim：

步骤六：以岩样声波时差极限值作为基准值，获取岩样声波时差与该极限值的差值，定义该差值为岩样声波时差校正量，并获取该校正量与有机碳含量间的关系式，见式7；

Δ(Δt)₂＝Δt(TOC)-Δt_lim＝fln(ω(TOC))+p-Δt_lim (7)

式中：Δ(Δt)₂为基于有机碳含量的岩样声波时差校正量；

步骤七：基于水化校正后的地层声波时差，结合测井资料中的有机碳含量信息，对富含有机质地层声波时差进行有机质校正后，最终，得到经过水化校正和有机质校正后的地层声波时差为

Δt_{(水化+TOC)校正}＝Δt₀-Δ(Δt)₂ (8)

式中：Δt_{(水化+TOC)校正}为经过双重校正后的真实声波时差，us/m；

步骤八：选择泥质含量大于85％、井径扩径率小于10％泥岩段地层，构建研究区块的基于双重校正后声波时差的压实趋势曲线，其方程如式9，

H＝hln(Δt_{(水化+TOC)校正})+j (9)

式中：H为地层深度，m；h、j为待定系数；

步骤九：结合钻完井报告的中途测试或静压测试获取的地层压力实测资料，利用式10计算不同地层压力测试点下的压实校正系数c，

c＝mHⁿ (11)

式中：P_p为地层压力，MPa；σ_v为上覆岩层压力，MPa；p_h为地层静水压力，MPa；Δt_n为同一深度正常压实趋势线上的声波时差，us/m；c为压实校正系数；m、n为待定系数；H₀为起始测井点深度，m；为未测井段深度H₀点的密度，g/cm³；g为重力加速度，m/s²；DEN_水化前为水化校正后的密度测井值，g/cm³。