[发明专利]一种基于数字岩心技术的非常规储层多尺度融合方法

说明书

一种基于数字岩心技术的非常规储层多尺度融合方法，步骤1：依据电成像测井资料以及测井曲线数据，构建致密砂岩三维数字地层初始物理模型；步骤2：依据致密砂岩数字岩心的三维数字岩石物理实验，建立孔隙微观结构、流体特性、矿物组分与岩石物理属性定量关系模型；步骤3：采用有限元电阻率数值模拟方法将反映孔隙微观结构电阻率融合到测井探测尺度的三维数字地层物理模型中，并获取数字地层电阻率曲线；步骤4：基于致密砂岩三维数字地层，确定孔隙微观结构对于地层物理属性的影响。采用基于数字岩心的三维数字岩石物理实验建立出岩心微观孔隙结构与物理属性定量关系，通过物理属性融合，减少内存消耗。

技术领域

本发明属于勘探领域，具体涉及一种基于数字岩心技术的非常规储层多尺度融合方法。

背景技术

致密砂岩、泥页岩等非常规储层是目前油气勘探开发的重点与热点，但是致密砂岩与泥页岩中孔隙尺寸分布范围广，纳米孔隙、微米孔隙甚至几百微米孔隙,孔隙微观结构影响岩石宏观物理属性和渗流特性。因此，很多学者致力于图像融合技术将不同尺度(尺寸)的孔隙融合到同一尺度岩心模型中，从而研究孔隙微观结构对于岩石物理属性的影响，从而研究岩石物理属性的微观机理。

但是现有技术存在的问题是：(1)通过图像融合技术将纳米尺寸的孔隙融合到微米尺寸的孔隙结构中，岩心模型存储量较大，模型内存容量消耗造成无法通过图像融合技术将纳米尺寸孔隙融合到实验室岩心尺寸模型中；(2)通过图形融合技术建立的模型实际尺寸仅仅只有几个微米，该尺寸的岩心模型无法表述强非均质性致密砂岩以及页岩储层。为了研究孔隙微观结构对于致密砂岩以及泥页岩储层岩石物理属性的影响，需要建立测井探测尺度内的三维数字模型-数字地层模型，本发明提出通过数字岩心技术将微观孔隙结构信息融合到非常规储层三维数字地层模型的物理属性中。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：

(1)非常规储层中，图像融合技术无法将微、纳米孔隙融合实际实验室尺寸岩心中；

(2)图像融合技术建立出的岩心模型尺寸小，无法反映强非均质的非常规储层的特性；

本发明提供一种基于数字岩心技术的非常规储层多尺度融合方法，包括以下步骤，

步骤1：依据电成像测井资料以及测井曲线数据，构建致密砂岩三维数字地层初始物理模型；

步骤2：依据致密砂岩数字岩心的三维数字岩石物理实验，建立孔隙微观结构、流体特性与矿物组分与岩石物理属性定量关系模型；

步骤3：采用有限元电阻率数值模拟方法将反映孔隙微观结构电阻率融合到测井探测尺度的三维数字地层物理模型中，并获取数字地层电阻率曲线；

步骤4：基于致密砂岩三维数字地层，确定孔隙微观结构对于地层物理属性的影响。

进一步，所述步骤1包括，

步骤1.1：依据电成像资料，获取地层产状信息；

步骤1.2：依据三孔隙度、深侧向电阻率、浅侧向电阻率以及岩性测井曲线，获取孔隙度、饱和度与泥质含量；

步骤1.3：依据测井资料获取致密砂岩地层产状信息，不同深度处的孔隙度、饱和度、矿物组分含量以及电阻率标定后的电成像数据，对不同深度处测井探测尺度的数字地层几何模型进行孔隙度、饱和度、矿物组分和电成像电阻率属性赋值，建立对应三维数字地层初始物理模型。

进一步的，所述步骤2包括，

步骤2.1：研究层段为致密砂岩，岩心图片主要识别孔隙；

步骤2.2：构建研究层段致密砂岩多尺度三维数字岩心模型，而后采用最大球法提取孔隙网络模型；

步骤2.3：采用最大球算法提取孔隙网络模型，计算孔隙微观结构参数；