基于核磁共振測井的儲層分類方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及油氣勘探中測井評價技術領域,特別涉及一種基于核磁共振測井的儲 層分類方法。
【背景技術】
[0002] 致密儲層物性差、非均質性強、孔隙結構復雜,基于取心樣品實驗分析測試結果的 儲層分類方法不能滿足致密儲層分類的需要。核磁共振測井能提供隨測井深度連續的儲層 孔徑分布,通過核磁共振測井T2譜提取儲層孔隙結構參數,是儲層分類的發展方向。
[0003]目前,利用核磁共振測井T2譜提取儲層孔隙結構參數的方法是:將核磁共振T2 譜轉換為偽毛管壓力曲線,這種轉化方法的一般步驟為:首先,對井區目的層段進行大量取 心,并對取心樣品實驗測量毛管壓力曲線和核磁共振T2譜;其次,利用線性法、冪函數法、 二維等面積法、地區經驗公式等轉化模型,通過巖心實驗得到的毛管壓力曲線和核磁共振 T2譜對模型刻度,然后將刻度后的轉換模型用于未取心井段;最后,利用轉換得到的偽毛 管壓力曲線提取孔隙結構參數,用于儲層分類。該方法存在的問題是,當取心少或巖心樣品 沒有同時做壓汞實驗和核磁共振實驗時,無法建立準確的轉換模型;另外,即使通過巖心實 驗獲得了較好的轉換模型,但是將模型應用到未取心井段時,會因為儲層的非均質性,這些 轉化模型并不適用,導致儲層分類效果不理想。
[0004]目前,國外有人用雙峰高斯密度函數擬合巖心毛管壓力曲線,獲取與巖石孔隙結 構密切相關的參數,并用這些參數對巖石進行分類,但這種方法沒有用于擬合核磁共振測 井T2譜及儲層分類的研宄。
【發明內容】
[0005] 本發明實施例提供了一種基于核磁共振測井的儲層分類方法,用以提高儲層分類 的準確度,該方法包括:
[0006] 獲取待分類儲層的待分類深度點的核磁共振橫向弛豫時間T2譜;
[0007] 根據所述核磁共振T2譜,計算待分類儲層的待分類深度點的核磁共振孔隙度;
[0008] 采用雙峰高斯密度函數擬合所述核磁共振T2譜,得到表征待分類儲層的待分類 深度點的孔隙結構特征的參數;
[0009] 根據待分類儲層的待分類深度點的核磁共振孔隙度和表征待分類儲層的待分類 深度點的孔隙結構特征的參數,采用聚類分析的方法,對待分類儲層的待分類深度點進行 分類;
[0010] 根據對待分類儲層的待分類深度點的分類結果,確定待分類儲層的儲層類型。
[0011] 在一個實施例中,根據所述核磁共振T2譜,計算待分類儲層的待分類深度點的核 磁共振孔隙度,包括:
[0012] 將待分類儲層的待分類深度點的核磁共振T2譜所有布點的幅度值求和,得到待 分類深度點的核磁共振孔隙度。
[0013] 在一個實施例中,按照如下公式計算待分類儲層的待分類深度點的核磁共振孔隙 度:
[0015] 其中,巾為待分類儲層的待分類深度點的核磁共振孔隙度,N為待分類儲層的待 分類深度點的核磁共振T2譜的布點數, Pi為待分類儲層的待分類深度點的核磁共振T2譜 第i個分量的幅度值。
[0016] 在一個實施例中,采用雙峰高斯密度函數擬合所述核磁共振T2譜,得到表征待分 類儲層的待分類深度點的孔隙結構特征的參數,包括:
[0017] 將待分類儲層的待分類深度點的核磁共振T2譜累加,得到待分類儲層的待分類 深度點的實測累積T2譜;
[0018] 用雙峰高斯密度函數的累積分布函數擬合所述實測累積T2譜,得到表征待分類 儲層的待分類深度點的孔隙結構特征的六個參數。
[0019] 在一個實施例中,按照如下公式求取表征待分類儲層的待分類深度點的孔隙結構 特征的六個參數:
[0021] 其中,A = [? 1,lgy 1,lg0 1,《2, lgy 2, lg0 2]T,Ws為數據權重矩陣,該數據權 重矩陣可以在注重求取大、小孔時,給出一個權值,T2 dist _S雙峰高斯密度函數的累積分 布函數,T2dist _ m為待分類深度點的實測累積T2譜;
[0022] 通過求取F(A)的最小值,得到表征待分類儲層的待分類深度點的孔隙結構特征 的六個參數:《 1,y 1,〇 1,《2,y 2,〇 2 ;
[0023] 其中,《1代表小孔占據的孔隙體積分數;代表大孔占據的孔隙體積分數;y 1 表示小孔對應的T2譜的均值;y 2表示大孔對應的T2譜的均值;〇 1表示小孔對應的T2 譜的標準差,代表小孔隙的均勻性;〇 2表示大孔對應的T2譜的標準差,代表大孔隙的均勻 性。
[0024] 在一個實施例中,所述雙峰高斯密度函數表達式為:
[0026] 相應的累積分布函數表達式為:
[0028] 其中,lgx表示T2譜的布點對數值;
[0029] erf函數為正態分布誤差函數:
[0031]且《 1+?2 =1,《 1>0,《2>0。
[0032] 在一個實施例中,根據待分類儲層的待分類深度點的核磁共振孔隙度和表征待分 類儲層的待分類深度點的孔隙結構特征的參數,采用聚類分析的方法,對待分類儲層的待 分類深度點進行分類,包括:
[0033] 從待分類儲層的待分類深度點中任意選出k個深度點作為聚類中心;
[0034] 根據待分類儲層的待分類深度點的核磁共振孔隙度和表征待分類儲層的待分類 深度點的孔隙結構特征的參數,將待分類深度點分類到與所述聚類中心最相近的聚類中;
[0035] 對每個聚類中待分類儲層的待分類深度點的核磁共振孔隙度和表征待分類儲層 的待分類深度點的孔隙結構特征的參數計算均值,重新確定聚類中心;
[0036] 用重新確定出的聚類中心,對待分類儲層的待分類深度點重新聚類,直至聚類中 心不再發生變化,或者小于給定的閾值,完成對待分類儲層的待分類深度點的分類。
[0037] 本發明實施例提供的技術方案,相對于現有技術中"用雙峰高斯密度函數擬合巖 心毛管壓力曲線,獲取與巖石孔隙結構密切相關的參數,并用這些參數對巖石進行分類"的 技術方案而言,由于能夠直接采用雙峰高斯密度函數擬合核磁共振T2譜,得到表征待分類 儲層的待分類深度點的孔隙結構特征的參數,再根據待分類儲層的待分類深度點的核磁共 振孔隙度和表征待分類儲層的待分類深度點的孔隙結構特征的參數,采用聚類分析的方 法,對待分類儲層的待分類深度點進行分類,最后,根據對待分類儲層的待分類深度點的分 類結果,確定待分類儲層的儲層類型,提高了儲層分類的準確度。
【附圖說明】
[0038] 此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解,構成本申請的一部分,并不 構成對本發明的限定。在附圖中:
[0039] 圖1為本發明實施例中基于核磁共振測井的儲層分類方法的流程示意圖;
[0040] 圖2為本發明實施例中基于核磁共振測井的儲層分類方法,對A、B、C三口井中待 分類儲層的分類結果示意圖;
[0041] 圖3為本發明實施例中選取深度點的實測T2譜與擬合T2譜關系曲線圖;
[0042] 圖4為本發明實施例中選取深度點的實測累積T2譜與擬合累積T2譜關系曲線 圖;
[0043] 圖5為本發明實施例中采用聚類分析的方法,對待分類儲層的待分類深度點進行 分類的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0044] 為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白,下面結合實施方式和附圖,對 本發明做進一步詳細說明。在此,本發明的示意性實施方式及其說明用于解釋本發明,但并 不作為對本發明的限定。
[0045] 雙峰高斯密度函數可用來表征巖石孔隙結構特征。本發明利用雙峰高斯密度函數 擬合核磁共振T2譜,得到表征儲層孔隙結構特征的六個參數,結合核磁共振孔隙度,用K均 值聚類進行儲層分類。下面進行詳細說明。
[0046] 圖1是本發明實施例中基于核磁共振測井的儲層分類方法的流程示意圖,如圖1 所示,該方法包