[发明专利]一种利用元素录井计算页岩气储层孔隙度的方法

说明书

本发明提供了一种利用元素录井计算页岩气储层孔隙度的方法，所述方法包括：根据元素录井测量的储层元素的质量分数以及储层中矿物的分子式，反演计算各矿物的质量分数；根据元素录井测量的镍元素含量拟合曲线，计算储层中总有机碳含量；根据总有机碳含量的不同，以储层矿物中的石英、方解石、白云石和粘土为基础，计算页岩气储层的孔隙度。本发明所述方法通过元素录井测量的元素含量反演计算各矿物组分含量，并通过总有机碳含量的计算，以相关矿物组分为基础，计算页岩气储层的孔隙度，计算结果误差较小，对储层物性的评价较为准确，为页岩气的开发提供理论及数据支撑；所述方法操作简单，拟合公式降低了储层物性参数测量的难度，适用范围广。

技术领域

本发明属于页岩气勘探开发技术领域，涉及一种利用元素录井计算页岩气储层孔隙度的方法。

背景技术

随着非常规油气资源的发展，页岩气已成为当前油气资源开发的重要组成部分，页岩储层是页岩气堆积储存的主要区域，因而对页岩储层的相关特征及参数的表征是页岩气开发的基础。录井作业是油气藏勘探开发活动中的基本技术，是发现、评估油气藏最及时、最直接的技术手段，具有获取地下信息及时、多样以及分析解释快捷的特点，可为钻井作业提供可靠的信息服务支撑；其中元素录井是录井技术中的重要一种，主要用于岩层中元素含量的检测与分析，以此明确岩层的矿物组成，便于岩层物性的评价，为油气勘探开发提供技术支撑。

在油气勘探开发过程中，孔隙度是描述储层储集能力的重要参数，由于储层孔隙度与矿物、沉积环境等相关性较好，加之不同仪器测量的元素录井参数可能存在差异性，同一单元素可对应多种矿物，而每种矿物有固定的元素组成及物理性质，利用单元素只能建立通用性较差的单井拟合公式，很难建立通用性较强的定量化孔隙度等参数计算公式。由于页岩储层由多种类矿物组成，而不同矿物物性的不同，其对孔隙度的影响强弱也会不同，因而页岩储存的孔隙度是多种类矿物及有机质的综合作用。

CN 112343574A公开了一种溶蚀型储层的孔隙度录井计算方法，该方法包括：根据溶蚀型储层岩石的特点，采用岩性与元素的相关性分析，优选出与岩石组分关系密切的敏感元素；通过已钻井的孔隙度与岩心密度的数据进行交会分析，根据密度与孔隙度的变化情况，划分为POR＜2.2％，2.2％＜POR＜3.5％，POR＞3.5％三个范围，将地层岩石区分为无溶蚀、部分溶蚀、溶蚀发育三个区间；再分区间建立元素计算孔隙度的计算模型。该方法主要是针对特定类型的储层进行孔隙度的计算，储层岩石微观结构的不同，其相应的物性及计算模型也会不同，并不具备通用性。

CN 110924942A公开了一种录井作业中随钻评价岩层孔渗性的方法，该方包括：以钻井工程录井和元素录井的方式分别掌握岩层目标段的地层特征信息；在获得的地层特征信息中优选出录井工程参数，建立岩石工程评价指数K1，岩层目标段以上部分的K1最大值为K1max，K1/K1max记为K1′；选取岩层目标段的元素录井镁、硫元素，建立岩石元素评价指数K2，岩层目标段以上部分的K2最大值为K2max，K2/K2max记为K2′；将K1′和K2′经过抽稀或插值处理使两者保持对应井深，两者在同一深度值的和即为综合评价岩层孔渗性的指数。该方法中的孔渗性指数并不完全是指孔隙度参数，且该方法只涉及到了镁和硫元素，仍是针对元素的拟合而非利用矿物种类进行拟合。

综上所述，对于页岩气储层孔隙度的元素录井计算，还需要以储层中的矿物组成为基础，以便于对储层物性进行准确评价，为页岩气的开采提供数据支撑。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种利用元素录井计算页岩气储层孔隙度的方法，所述方法通过元素录井测量的元素含量反演计算各矿物组分的含量，并通过总有机碳含量的计算，以相关矿物组分为基础，计算页岩气储层的孔隙度，计算结果误差较小，对储层物性的评价较为准确，为页岩气的开发提供理论及数据支撑。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种利用元素录井计算页岩气储层孔隙度的方法，所述方法包括以下步骤：