[发明专利]一种基于声波衰减的致密储层含气饱和度确定方法

说明书

本发明公开了一种基于声波衰减的致密储层含气饱和度确定方法，属于气藏勘探开发技术领域，其步骤包括获得测量声波及常规测井数据、根据步骤(1)的数据分别获取纵波衰减和横波衰减计算纵波衰减与横波衰减比值然后根据有无岩心的情况，分别确定致密储层含气饱和度；本发明的衰减法作为一种非电性方法，可以更准确地预测低电阻率储层岩石的含气饱和度；实际应用结果表明，本发明的方法能够对页岩及碳酸盐岩等致密储层的含气量进行有效分析，应用范围广。

技术领域

本发明涉及气藏勘探开发技术领域，尤其涉及一种基于声波衰减的致密储层含气饱和度确定方法。

背景技术

地层含气饱和度对预测未来油藏动态具有重要意义，同时它是油气储量估算的重要参数(Rezaee,2015)。准确估计含气饱和度一直是与岩石物理性质相关的最具挑战性的计算之一，尤其是对于低孔低渗的页岩气藏和致密气藏(Xu et al.,2017)。阿尔奇方程最初是针对干净砂岩提出的，通常不适用于含粘土页岩和非均质致密地层。为了解决非常规资源饱和度确定问题，学者提出了改进的Simandoux、印度尼西亚、全页岩和双水模型。这些方法可适用于典型的高阻气层。然而，他们通常会低估低电阻率储层的含气饱和度。低阻油层是指储层含水段和含油气段之间存在低电阻率差异，其成因多种多样，如有机质页岩中存在丰富的微孔和导电矿物，例如黄铁矿。传统的饱和度分析方法是以电测井资料为基础的，通常不能精确反映页岩和致密气藏的含气性，特别是低电阻率储层。因此，亟需提出更准确的饱和度确定方法。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种基于声波衰减的致密储层含气饱和度确定方法，以解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：

一种基于声波衰减的致密储层含气饱和度确定方法，包括以下步骤：

(1)采集获得测量声波及测井数据；

(2)根据步骤(1)获得的测量声波及测井数据，分别计算各个深度点的纵波衰减和横波衰减并基于各个深度点的纵波衰减绘制得到纵波衰减测井曲线，基于各个深度点的横波衰减绘制得到横波衰减测井曲线；

(3)计算得到各个深度点的纵波衰减与横波衰减的比值

(4)(a)有岩心时，以岩心含气饱和度为纵坐标，步骤(3)所得的比值为横坐标，绘制得到饱和度-衰减比关系图；在饱和度-衰减比关系图中，对于散点关系进行线性最小二乘拟合，用x表示衰减比，y表示含气饱和度，拟合后得到如以下方程的关系：

y＝b+a×x

其中系数a，b分别为线性最小二乘拟合关系中的斜率以及截距；

最后将各个深度点所提取得到的衰减比带入上述公式，求得并输出最终含气饱和度测井曲线：

(b)无岩心时，首先将衰减比测井曲线转换为双峰概率直方图，其横坐标为衰减比从小到大的排列分布，纵坐标为每一个衰减比范围内具有的数据点个数百分比；然后将所述双峰概率直方图的第一峰值设定为地层最小含气饱和度，即含气饱和度为零，第二峰值设定为地层最大含气饱和度，由1减去电阻率测井曲线计算得到的最大含水饱和度得到；最后记录两个峰所在位置对应的值大小；

再将分布于两个峰值之间的衰减比进行线性归一化处理，得到各个深度点衰减比值所对应的含气饱和度大小；

将衰减比小于第一个峰值的地层含气饱和度赋值为最小含气饱和度值大小，将衰减比大于第二个峰值的地层含气饱和度赋值为最大含气饱和度；

最后输出最终含气饱和度测井曲线。