[发明专利]裂缝充填II型水合物饱和度估算方法及处理终端

说明书

本发明公开一种裂缝充填II型水合物饱和度估算方法及处理终端，所述方法包括：步骤1：给定一组含水饱和度、含水合物饱和度和含气饱和度下，按对应公式计算出地层电阻率；步骤2：在给定一组含水饱和度、含水合物饱和度和含气饱和度下，考虑裂缝以及裂缝扰动因素，计算出纵波速度和横波速度；步骤3：预设不同数值的多组含水饱和度、含水合物饱和度和含气饱和度下，根据步骤1和步骤2计算得到对应的地层电阻率、纵波速度和横波速度，并代入对应方程组进行验证和迭代求解，将满足或最接近满足方程组中含水合物饱和度作为水合物饱和度，从完成水合物饱和度估算。本发明在多参数联合约束作用下，完成水合物、气体与裂缝共存的水合物饱和度估算。

技术领域

本发明涉及II型水合物饱和度预测技术领域，具体涉及裂缝充填II型水合物饱和度估算方法及处理终端。

背景技术

水合物由于其较大的能源密度且资源存储量巨大而受到众多国家的重视，被认为是21世纪可替代的清洁能源之一，对水合物的研究也称为未来发展重要的技术支撑。

迄今发现的水合物(天然气水合物)大多以I型水合物(又称为I型结构水合物)为主，I型水合物的组成成分以微生物气源、甲烷为主。相比于I型水合物，II型和H型水合物在组成成分上有所差异以及自身特性，II型和H型水合物的组成成分以热成因气源、乙烷、丙烷等C²⁺气体为主。

目前，绝大多数水合物位于水合物-游离气界面的BSR(地震剖面上的似海底反射)以上的水合物稳定区域内，但实际勘探发现，在BSR以下区域也存在II型水合物。现有的水合物饱和度估算大多数是针对BSR以上的水合物稳定区域内的地质特点来估算预测的，主要存在这些不足或缺陷：1.主要针对I型水合物，通常假设孔隙中为“水合物+水”或“游离气+水”的形态，未考虑“水+II型水合物+游离气”共存形态。2.所利用的测井数据往往只有纵波速度、电阻率等常规测井曲线，未考虑多类型测井数据的联合约束作用。故若采用现有这些方法来预测II型水合物的饱和度的精度不够准确，还需要进一步提高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一提供基于多参数约束的裂缝充填II型水合物饱和度估算方法，其能够解决II型水合物饱和度准确估算的问题。

本发明的目的之二提供一种处理终端，其能够解决II型水合物饱和度准确估算的问题。

实现本发明的目的之一的技术方案为：一种基于多参数约束的裂缝充填II型水合物饱和度估算方法，包括以下步骤：

步骤1：在给定一组(S_w,S_h,S_g)下，根据公式①计算目标区域不同水合物饱和度下的地层电阻率R_t：

式中，S_w表示含水饱和度，S_h表示含水合物饱和度，S_g表示含气饱和度，a,R_w,n,m,φ为Archie公式的相应定义；

步骤2：根据目标区域的测井数据，测井数据包括测井矿物测量结果与中子孔隙度，采用VRH公式估算出目标区域的混合矿物的模量作为岩石颗粒的模量，岩石颗粒的模量包括体积模量K_HM和剪切模量G_HM，通过公式②计算得到：

式中，q表示单个岩石颗粒接触面的个数，为常数，R为岩石颗粒半径，为常数，S_n为岩石颗粒接触面的正面刚度，S_t为岩石颗粒接触面的切向刚度，φ表示中子孔隙度，

根据体积模量K_HM和剪切模量G_HM计算得到未固结等效介质模型的弹性刚度矩阵C_un：