[发明专利]一种定量评价储层成岩演化过程中孔隙度时空演变的方法

摘要

本发明提供了一种定量评价储层成岩演化过程中孔隙度时空演变的方法。包括确定储层的成岩序列和孔隙度变化趋势，识别储层经历的主要成岩事件，建立成岩演化过程；分阶段模拟成岩演化过程，确定成岩演化过程、成岩时期和成岩条件；进行不同成岩时期的成岩作用室内实验，测试各成岩时期实验前后的流体成分、岩石样品成分及孔隙结构；与实验完全对应，进行不同成岩时期的成岩作用数值模拟，校正模拟中矿物动力学计算参数和比表面积；将数值模拟时间延长至储层的实际成岩时间，再次校正模型参数，建立孔隙度随时间演变的定量模拟系统；模拟区域范围上储层的演化过程，建立孔隙度随时空演变的定量模拟系统，实现孔隙度在空间随时间的定量评价和预测。

主权项

一种定量评价储层成岩演化过程中孔隙度时空演变的方法，其中，所述方法包括如下步骤：(1)确定储层的成岩序列和孔隙度变化趋势，识别储层经历的成岩事件，选取对孔隙度有影响的成岩事件，划定多个典型的、连续的成岩时期，建立多种可能的成岩演化过程；步骤(1)是基于岩石学和地球化学，结合岩样薄片鉴定、岩样X射线衍射数据、流体包裹体和成熟度分析测试，确定储层成岩序列和孔隙度变化趋势，识别储层经历的主要成岩作用，划定典型的、连续的成岩时期，建立成岩演化过程；以及通过室内岩石学测试分析、流体包裹体测试、同位素测试，明确储层的物源条件和热演化史，基于矿物转化关系和不同成岩时间节点的测试数据，确定储层的成岩序列和孔隙度变化趋势，推测储层的成岩演化过程，并根据对孔隙度的影响程度，将每种可能的成岩演化过程概化为连续的数个成岩时期；(2)分别模拟步骤(1)中所推测的成岩演化过程，将各成岩演化过程的模拟结果与储层实际的成岩序列和孔隙度变化趋势进行对比，选择其中的模拟结果与实际数据一致的成岩演化过程，则确定储层所经历的成岩演化过程、成岩时期和每个成岩时期的成岩条件；(3)根据步骤(2)中所确定的成岩演化过程、成岩时期和每个成岩时期的成岩条件，开展不同成岩时期的高温高压成岩作用室内实验，测试各成岩时期实验前后的流体成分、岩石样品成分及孔隙结构；步骤(3)是用室内成岩作用物理模拟实验装置，进行不同成岩时期的高温高压反应实验，测试每个时期实验前后的流体成分、岩石样品成分及孔隙结构；每个时期实验时间为5‑8天，共20‑48天；(4)与步骤(3)中的实验条件完全一致，进行不同成岩时期的成岩作用数值模拟，将每个成岩时期的模拟结果与实验结果进行对比，校正模拟中矿物动力学计算参数和比表面积；(5)将步骤(3)、(4)中的每个成岩时期的模拟时间延长至储层的实际成岩时间尺度，基于步骤(4)中校正过的模拟参数，进行实际成岩演化过程的数值模拟，将模拟结果与步骤(1)中储层的成岩序列和孔隙度变化趋势进行对比，再次校正模型参数，建立孔隙度随时间演变的定量模拟系统；(6)基于区域范围内的地质和成岩数据，用已建立的孔隙度随时间演变的定量模拟系统，构建三维模型，模拟区域范围上储层的演化过程，与实际数据对比，最终建立孔隙度随时空演变的定量模拟系统，实现孔隙度在空间上随时间的定量评价和预测。