基于轨迹寻踪法的常规测井裂缝识别方法

本发明涉及油气田勘探开发领域，尤其是基于轨迹寻踪法的常规测井裂缝识别方法。

背景技术：

1、裂缝的发育程度在油气藏的钻探过程中扮演着重要的角色，其不仅能提高储集层的储油能力，同时也能增加油气的运移能力，对油气藏的经济价值有着重要影响。目前传统裂缝的识别方法主要分为直接法与间接法两种，直接法是通过观察野外露头、地下岩芯等途径直接描述裂缝发育情况，间接法识别裂缝一般是通过对常规测井及地震等资料进行分析处理来实现的。在油气勘探过程中，采用直接法进行裂缝描述往往费时费力，通过测井资料来识别裂缝为主要手段，主要包括常规测井特殊测井两类，其中常规测井又分为岩性测井，三孔隙度测井，浅、中、深三电阻率测井。因其方法多样、适用范围广等特质成为目前主流的裂缝识别手段，但同时也存在着测井响应有效信号弱和多解性等问题，导致裂缝的识别精度难以保证。特殊测井主要通过电成像或声波成像来识别裂缝，相别与常规测井，其精确度更高，但受条件限制，一般主要用于非取心井段的裂缝识别。如何快速准确的识别裂缝发育特征，已成为非常规油气勘探开发领域迫切需要解决的关键性难题。

技术实现思路

1、本发明旨在解决上述问题，提供了基于轨迹寻踪法的常规测井裂缝识别方法，该方法能够确定岩石力学层变迁位置。

2、本发明的技术方案为：基于轨迹寻踪法的常规测井裂缝识别方法，具体步骤如下：

3、s1开展储层裂缝测井标定，基于成像测井、岩心以及薄片裂缝识别，对储层裂缝进行测井深度标定，实现裂缝表征；所述的裂缝表征包括刻画裂缝发育位置、裂缝产状以及裂缝密度，确定裂缝发育段和不发育段。

4、s2构建裂缝解释数据库模型，建立包含常规测井曲线、层位信息、岩心裂缝发育信息以及井位信息的裂缝解释数据库；所述岩心裂缝发育信息通过薄片、成像测井以及岩心资料确定。

5、s3开展常规测井曲线标准化，选取井径、伽马、电阻率、声波以及自然电位5种常规测井曲线，实现测井曲线标准化，主要包括以下内容：1)标准井的选择，遵循三个基本条件，①有系统的钻井取心资料；②在构造、岩性、含油性方面具有区域代表性；③测井系列齐、全、准；2)标志层的选择，①在整个构造区域内分布广，厚度大且变化小；②在测井曲线上有明显的响应特征；3)标准化方法的选择，①频率直方图法，即选定标准层分别做伽马、声波、密度、井径测井资料频率直方图，确定每项测井资料在每口井的主要分布范围和峰值，对应关键并相应的测井资料分布范围和峰值确定校正值；②趋势面分析法，是用数学方法计算出一个数学曲面来拟合数据中的区域性变化的趋势，该方法是在频率直方图法效果不佳时的一种完善方法。

6、s4构建单井校验-层控属性约束下循环算法，在层控约束下，以岩心确定的裂缝发育段和不发育段作为约束条件，建立单井校验-层控属性循环算法；所述的单井校验-层控属性约束下循环算法是在层位信息与井位信息双重约束的条件下建立算法，循环迭代，实现在特定的层位与特定的井进行循环计算。

7、s5开展多参数构建与筛选，从井径、伽马、电阻率、声波以及自然电位5种常规测井曲线中任选两条构建成四个关键参数，①距离参数：线段的长度；②位置参数：任意两个投影数据点的和或者差；③方位参数：两个投影数据点之间的夹角θ的反正切值；④样式参数：任意测井曲线的乘积或者比值。通过构建参数组合数据库，结合参数之间的相关性，进行多参数构建与筛选。

8、s6构建总体正判率最优约束下的测井解释数学模型，依据四个关键参数，分别利用五条常规测井曲线构建相应的子参数，通过循环算法确定不同的参数组合、参数排序以及参数权重，优选裂缝正判率最高的模型作为研究区裂缝识别的数学模型；所述的裂缝正判率为裂缝解释数据库模型与测井解释数学模型的吻合率。

9、本发明专利提出了基于轨迹寻踪法的常规测井裂缝识别方法，具有较高的实用价值，并且预测成本低廉、可操作性强，能大量减少人力、财力的支出，预测结果对裂缝成因机制解释、应力场数值模拟以及强应力成因分析等多个方面有一定的参考意义。

技术特征：

1.基于轨迹寻踪法的常规测井裂缝识别方法，实现的步骤如下：

2.权利要求1所述的一种基于轨迹寻踪法的常规测井裂缝识别方法，其特征在于，所述步骤s3中常规测井曲线标准化为：1)标准井的选择，遵循三个基本条件，①有系统的钻井取心资料；②在构造、岩性、含油性方面具有区域代表性；③测井系列齐、全、准；2)标志层的选择，①在整个构造区域内分布广，厚度大且变化小；②在测井曲线上有明显的响应特征；3)标准化方法的选择，①频率直方图法，即选定标准层分别做伽马、声波、密度、井径测井资料频率直方图，确定每项测井资料在每口井的主要分布范围和峰值，对应关键并相应的测井资料分布范围和峰值确定校正值；②趋势面分析法，是用数学方法计算出一个数学曲面来拟合数据中的区域性变化的趋势，该方法是在频率直方图法效果不佳时的一种完善方法。

3.权利要求1所述的一种基于轨迹寻踪法的常规测井裂缝识别方法，其特征在于，所述步骤s5中的四个关键参数为，①距离参数：线段的长度；②位置参数：任意两个投影数据点的和或者差；③方位参数：两个投影数据点之间的夹角θ的反正切值；④样式参数：任意测井曲线的乘积或者比值。

4.权利要求1所述的一种基于轨迹寻踪法的常规测井裂缝识别方法，其特征在于，所述步骤s6中的参数组合、参数排序以及参数权重为距离参数、位置参数、方位参数、样式参数在单井校验-层控属性约束下循环后对裂缝解释正判率最高的组合、排列方式及各参数所占比例。

技术总结本发明涉及油气田勘探开发领域，尤其是基于轨迹寻踪法的常规测井裂缝识别方法。通过实现裂缝表征，明确裂缝与测井数据库的响应关系，建立不同裂缝对应的测井解释数据库；进行测井曲线标准化；以层位与井位信息为约束，实现在特定的层位与井进行循环计算；从5种常规测井曲线中任选两条构建成四个关键参数，构建参数组合数据库，进行多参数构建与筛选；通过循环计算确定不同的参数组合、排序及权重，优选最高裂缝正判率对应的参数组合、权重以及排序作为研究区裂缝识别数学模型。本发明专利提出了一种基于轨迹寻踪法的常规测井裂缝识别方法，识别结果对裂缝成因机制解释、应力场数值模拟等具有一定的参考意义。技术研发人员：刘敬寿,唐志潭,杨海长,沈传波,曾清波,纪沫,郭帅,蒋恕,葛翔,施宁,焦保程,丁文龙,邬忠虎,冯建伟受保护的技术使用者：中国地质大学（武汉）技术研发日：技术公布日：2024/8/16