一种陆相页岩油储层等效页理缝三维建模方法与流程
本发明涉及油田勘探开发，特别涉及一种陆相页岩油储层等效页理缝三维建模方法。
背景技术：
1、页岩油是目前国内外石油行业重点攻关的领域，页理缝是页岩油重要的存储空间和渗流通道，建立页理缝三维模型，对实施页岩油地质工程一体化研究，助力页岩油效益开发有重要意义。
2、目前页理缝研究主要集中在微观尺度，对开发区级别的三维页理缝建模研究较少，已发表的文献和专利中主要采用相控建模方法，首先利用井信息确定单井岩相及页理缝强度发育模式，然后在岩相模型控制下建立页理缝模型，这些方法主要建立在海相页岩气储层之上，对陆相纯页岩油储层并不适用，主要体现在三个方面：一是陆相页理缝形成除与岩相相关外，还与有机碳含量、成熟度相关，二是陆相纯页岩岩相分布模式、范围预测难度大，预测结果具有很大的不确定性，三是陆相纯页岩页理缝发育密度大，1m厚的储层内往往发育几百条到几千条，目前的建模方法及软件难以如实表征页理缝在三维空间上的展布特征，这严重阻碍了页岩油开发方案的设计及实施，如何建立页理缝三维模型就成了页岩油开发过程过程中必须要解决的一个难题。
3、研究发现，基于地震信息的各向异性预测可以反映页理缝相对发育程度，而岩心观察能准确描述井点处页理缝密度、形态及产状，测量分析能够认识页理缝微观孔、渗特征。但这些技术方法都无法独自建立定量页理缝三维表征模型进而无法为生产研究提供数据输入。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是克服背景技术中存在的现有技术方法都无法独自建立定量页理缝三维表征模型进而无法为生产研究提供数据输入的问题，而提供一种陆相页岩油储层等效页理缝三维建模方法，该陆相页岩油储层等效页理缝三维建模方法，采用地震、地质以及测量分析信息建立等效页理缝三维模型方法，该方法能够保证反映原始页理缝发育特点及孔渗特征条件下，满足压裂模拟、数值模拟研究需求。
2、本发明解决其问题可通过如下技术方案来达到：该陆相页岩油储层等效页理缝三维建模方法，包括以下步骤：
3、步骤1：对目标工区进行地震数据采集，获得三维地震数据体；钻井取芯获取目的层岩心样品；
4、步骤2：基于获取的三维地震数据体，进行地震数据各向异性预测；基于获取的目的层岩心样品，进行岩心观察测量；
5、步骤3：基于进行地震数据各向异性预测及岩心观察测量结果，建立页理缝线密度三维模型；
6、步骤4：基于建立的页理缝线密度三维模型，建立等效页理缝体密度三维模型；
7、步骤5：基于建立的等效页理缝体密度模型，建立等效页理缝三维模型。
8、进一步的，所述步骤1获得三维地震数据体的方法包括：
9、在野外目标地震工区内进行炸药激发，利用检波器进行信号采集，获得三维地震数据体。
10、进一步的，所述步骤2基于获取的三维地震数据体进行地震数据各向异性预测的方法包括：
11、依据页岩水平页理发育的特点，利用获取的三维地震数据体，进行vti介质各向异性参数反演预测，得到反映页理缝相对发育程度的各向异性三维数据体；
12、进一步的，所述步骤2基于获取的目的层岩心样品进行岩心观察测量的方法包括：
13、对岩心进行观察，记录不同深度位置处的页理缝数量及测量的岩心长度，计算不同深度位置处的页里缝线密度值；将不同深度处的页里缝线密度值依次连接起来，获得目的层段页理缝线密度连续分布曲线；
14、确定目的层内几段能代表不同页里缝密度分布特征的岩心段，并在不同岩心段内分别进行取样，获得相应的岩心样品，对岩心样品进行测量，确定页里缝最小缝宽值、最大缝宽值，以及平均缝宽值；
15、选取几段能反映不同页里缝缝宽分布特征的岩心分别进行取样，得到岩心样品，对岩心样品进行渗透率分析测试，得到页里缝渗透率最小值、最大值，以及平均值。
16、进一步的，所述页里缝线密度值的计算方法为：将记录的页理缝数量除以测量的岩心长度即为页里缝线密度值；
17、计算表达式为：页理缝线密度＝页理缝数量/测量的岩心长度；
18、单位：条/m。
19、进一步的，所述步骤3建立页理缝线密度三维模型的方法包括：根据需求确定模型的平面范围大小，并结合目的层顶底面深度采用建模软件建立三维构造模型，然后将单井岩心观察得到的不同深度处的页里缝线密度值和地震预测得到的各向异性三维数据体输入建模软件中，在三维构造模型内以页理缝线密度值为硬数据，各向异性三维数体为约束数据，利用软件提供的随机建模方法，得到页理缝线密度三维模型。
20、进一步的，所述步骤4建立等效页理缝体密度三维模型的方法包括：依据实际需求确定需要将实际n条页理缝等效为1条页理缝，将已经建立的页理缝线密度三维模型除以数值n，即可得到等效后的页理缝线密度三维模型，且等效页理缝缝宽均值为n乘以实际页理缝平均缝宽，等效页里缝缝宽最小值为n乘以实际页理缝最小缝宽，等效页里缝缝宽最大值为n乘以实际页理缝最最大缝宽；由于页理缝平行于岩层且呈连续分布状态，可知单位体积内页理缝体密度值与单位高度内页理缝线密度值相等，即可得到等效页理缝体密度模型值与等效页理缝线密度模型值大小相等；即等效后的页理缝线密度三维模型既是等效后的页理缝体密度三维模型。
21、所述页理缝体密度＝裂缝面积/裂缝分布区体积，单位：1/m。
22、进一步的，所述步骤5等效页理缝三维模型包括：等效页理缝三维离散模型、等效页理缝三维孔隙度模型和等效页理缝三维渗透率模型。
23、进一步的，所述步骤5建立等效页理缝三维模型的方法包括：将等效后的页理缝体密度三维模型作为输入数据输入建模软件，采用软件内置随机模拟方法，即可建立等效页理缝三维离散模型；
24、以等效后的页里缝三维离散模型为基础，将等效页理缝缝宽均值、最小值和最大值作为裂缝缝宽参数，将分析测试得到的实际页理缝渗透率均值、最小值与最大值作为渗透率参数输入建模软件，通过软件自动模拟得到等效页理缝三维孔隙度模型和等效页理缝三维渗透率模型。
25、进一步的，所述建模软件为成熟的具有三维裂缝建模功能的商业化建模软件petrel、fracflow、fracman等。
26、本发明与上述背景技术相比较可具有如下有益效果：该陆相页岩油储层等效页理缝三维建模方法，利用地震、地质、测试分析成果建立页岩油储层等效页理缝三维模型，等效再现了页理缝在三维空间中分布密度、位置、规模以及空间展布形态；同时建立的页理缝等效孔隙度、渗透率模型能够反映实际页理缝发育条件下的孔隙度、渗透率数值大小，进而可以为估算页理缝油气储量大小及其分布特征、分析页理缝对储层非均质性的影响提供支持。该等效模型能够为页岩油储层压裂模拟、数值模拟等一系列页岩开发研究提供输入数据，最终为页岩油效益开发打下坚实的技术基础。
技术特征：
1.一种陆相页岩油储层等效页理缝三维建模方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的陆相页岩油储层等效页理缝三维建模方法，其特征在于：所述步骤1获得三维地震数据体的方法包括：
3.根据权利要求1所述的陆相页岩油储层等效页理缝三维建模方法，其特征在于：所述步骤2基于获取的三维地震数据体进行地震数据各向异性预测的方法包括：
4.根据权利要求1所述的陆相页岩油储层等效页理缝三维建模方法，其特征在于：所述步骤2基于获取的目的层岩心样品进行岩心观察测量的方法包括：
5.根据权利要求1所述的陆相页岩油储层等效页理缝三维建模方法，其特征在于：所述页里缝线密度值的计算方法为：将记录的页理缝数量除以测量的岩心长度即为页里缝线密度值。
6.根据权利要求1所述的陆相页岩油储层等效页理缝三维建模方法，其特征在于：所述步骤3建立页理缝线密度三维模型的方法包括：
7. 根据权利要求1所述的陆相页岩油储层等效页理缝三维建模方法，其特征在于：所述步骤4建立等效页理缝体密度三维模型的方法包括：依据实际需求确定需要将实际n条页理缝等效为1条页理缝，将已经建立的页理缝线密度三维模型除以数值n，即可得到等效后的页理缝线密度三维模型，且等效页理缝缝宽均值为n乘以实际页理缝平均缝宽，等效页里缝缝宽最小值为 n乘以实际页理缝最小缝宽，等效页里缝缝宽最大值为 n乘以实际页理缝最最大缝宽；由于页理缝平行于岩层且呈连续分布状态，可知单位体积内页理缝体密度值与单位高度内页理缝线密度值相等，即可得到等效页理缝体密度模型值与等效页理缝线密度模型值大小相等；即等效后的页理缝线密度三维模型既是等效后的页理缝体密度三维模型。
8.根据权利要求1所述的陆相页岩油储层等效页理缝三维建模方法，其特征在于：所述步骤5等效页理缝三维模型包括：等效页理缝三维离散模型、等效页理缝三维孔隙度模型和等效页理缝三维渗透率模型。
9.根据权利要求1所述的陆相页岩油储层等效页理缝三维建模方法，其特征在于：所述步骤5建立等效页理缝三维模型的方法包括：
10.根据权利要求6或9所述的陆相页岩油储层等效页理缝三维建模方法，其特征在于：所述建模软件为petrel、fracflow或fracman。
技术总结
本发明提供了一种陆相页岩油储层等效页理缝三维建模方法，主要解决了现有技术方法都无法独自建立定量页理缝三维表征模型进而无法为生产研究提供数据输入的问题。其特征在于：本发明包括以下步骤：步骤一：目标工区地震采集及钻井取芯；步骤二：地震数据各向异性预测及岩心观察测量；步骤三：建立页理缝线密度三维模型；步骤四：建立等效页理缝体密度三维模型：步骤五：建立等效页理缝三维模型。本发明陆相页岩油储层等效页理缝三维建模方法采用地震、地质以及测量分析信息建立等效页理缝三维模型，该方法能够保证反映原始页理缝发育特点及孔渗特征条件下，满足压裂模拟、数值模拟分析需求。
技术研发人员：黄勇,杨会东,赵海波,王团,徐立恒,蔡东梅,代旭,杨庆杰,周铁军
受保护的技术使用者：大庆油田有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23