一种致密储层测井刚性系数的计算方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明是关于石油勘探开发中的测井及岩石力学评价技术，具体地，是关于一种 致密储层测井刚性系数的计算方法及装置。
【背景技术】
[0002] 随着油气勘探开发的不断深入发展，致密气、页岩气、煤层气、致密油等致密油气 在经济技术条件下展示了巨大的潜力，全球油气资源迎来二次扩展。研究发现，致密储层普 遍具有横向各向同性性质，为评价致密储层弹性性质带来极大困难。
[0003] 通常，常规储层弹性性质评价主要采用各向同性模型，仅需要2个刚性系数，而横 向各向同性地层则需要5个刚性系数，如何利用测井资料来连续深度计算刚性系数是个难 点。国内对于致密储层弹性性质的研究少之又少，前人曾经对于泥、页岩弹性性质进行过一 定的实验研究，但都没有实现将岩屯、实验与测井资料结合起来，更没有利用测井资料进行 连续深度计算刚性系数的研究。对于致密地层，由于地层性质的不同而采用各向同性模型 时必然会导致错误的评价结果。因此，如何评价横向各向同性地层弹性性质是当前亟待解 决的问题。
【发明内容】
[0004] 本发明实施例的主要目的在于提供一种致密储层测井刚性系数的计算方法及装 置，W实现更加准确地评价横向各向同性地层的弹性性质。
[0005] 为了实现上述目的，本发明实施例提供一种致密储层测井刚性系数的计算方法， 所述的计算方法包括：测量获取不同方向上岩屯、样品的粘±含量、体积密度、纵波速度及横 波速度；根据所述体积密度、纵波速度及横波速度计算所述岩屯、样品的刚性系数；根据所 述刚性系数分别计算纵波各向异性系数及横波各向异性系数；根据所述粘±含量、纵波各 向异性系数及横波各向异性系数建立所述粘±含量与纵波各向异性系数及横波各向异性 系数的关系表达式；根据测井资料及所述关系表达式计算测井粘±含量及测井刚性系数。
[0006] 在一实施例中，在测量获取不同方向上岩屯、的粘±含量、体积密度、纵波速度及横 波速度之前，所述的计算方法还包括；对岩巧进行不同方向的取屯、，获取所述的岩屯、样品； 其中，所述不同方向为垂直于层理方向及平行于层理方向。
[0007] 在一实施例中，上述的纵波各向异性系数为；
[000引
其中，e为纵波各向异性系数，Cii，C33为刚性系数。
[0009] 在一实施例中，上述的横波各向异性系数为：
[0010]
，其中，丫为横波各向异性系数，C44,Cee为刚性系数。
[0011] 在一实施例中，上述的根据所述粘±含量、纵波各向异性系数及横波各向异性系 数建立所述粘±含量与纵波各向异性系数及横波各向异性系数的关系表达式，包括：根据 所述粘±含量及纵波各向异性系数生成粘±含量-纵波各向异性系数关系图，并根据所述 粘±含量-纵波各向异性系数关系图拟合生成所述粘±含量与纵波各向异性系数的关系 表达式；W及根据所述粘±含量及横波各向异性系数生成粘±含量-横波各向异性系数关 系图，并根据所述粘±含量-横波各向异性系数关系图拟合生成所述粘±含量与横波各向 异性系数的关系表达式。
[0012] 在一实施例中，上述的粘±含量与纵波各向异性系数的关系表达式为：
[001引 ￡ = ，其中，A、m分别为变量系数，V。巧所述粘±含量。
[0014] 在一实施例中，上述的粘±含量与横波各向异性系数的关系表达式为：
[00巧]r=公(八，其中，B、n分别为变量系数，Vd为所述粘±含量。
[0016] 在一实施例中，上述的根据测井资料及所述关系表达式计算测井粘±含量及测井 巧雌系数，包括；利用自然伽马测井曲线计算测井粘±含量及测井刚性系数C33胃#、C44?W; 根据所述粘±含量与纵波各向异性系数的关系表达式、所述粘±含量与横波各向异性系数 的关系表达式及所述测井刚性系数C33胃#、C44?W计算测井刚性系数C。胃#、(；6胃#及。3胃#。
[0017] 在一实施例中，上述的利用自然伽马测井曲线计算测井粘±含量，包括：通过W下 公式计算所述的测井粘±含量：
[001引
其中，为当前深度点的地层的粘上含量；GR为当前深 度点的自然伽马测井曲线值；GRmi。为目标层位纯砂岩段的自然伽马特征值；GR。"为目标层 位纯泥岩段的自然伽马特征值。
[0019] 本发明实施例还提供一种一种致密储层测井刚性系数的计算装置，所述的计算装 置包括；岩屯、参数获取单元，用于测量获取不同方向上岩屯、样品的粘±含量、体积密度、纵 波速度及横波速度；刚性系数计算单元，用于根据所述体积密度、纵波速度及横波速度计算 所述岩屯、样品的刚性系数；各向异性系数计算单元，用于根据所述刚性系数分别计算纵波 各向异性系数及横波各向异性系数；关系表达式建立单元，用于根据所述粘±含量、纵波各 向异性系数及横波各向异性系数建立所述粘±含量与纵波各向异性系数及横波各向异性 系数的关系表达式；测井刚性系数计算单元，用于根据测井资料及所述关系表达式计算测 井粘±含量及测井刚性系数。
[0020] 在一实施例中，上述的计算装置还包括；岩屯、样品获取单元，用于对岩巧进行不同 方向的取屯、，获取所述的岩屯、样品；其中，所述不同方向为垂直于层理方向及平行于层理方 向。
[0021] 在一实施例中，上述的纵波各向异性系数为：
[002引
庚中，e为纵波各向异性系数，Cii，C33为刚性系数。
[0023] 在一实施例中，上述的横波各向异性系数为：
[0024]
，其中，丫为横波各向异性系数，C44,Cee为刚性系数。
[0025] 在一实施例中，上述的关系表达式建立单元具体用于；根据所述粘±含量及纵波 各向异性系数生成粘±含量-纵波各向异性系数关系图，并根据所述粘±含量-纵波各向 异性系数关系图拟合生成所述粘±含量与纵波各向异性系数的关系表达式；w及根据所述 粘±含量及横波各向异性系数生成粘±含量-纵波各向异性系数关系图，并根据所述粘± 含量-横波各向异性系数关系图拟合生成所述粘±含量与横波各向异性系数的关系表达 式。
[0026] 在一实施例中，上述的粘±含量与纵波各向异性系数的关系表达式为：
[0027] f ，其中，A、m分别为变量系数，Vd为所述粘±含量。
[002引在一实施例中，上述的粘±含量与横波各向异性系数的关系表达式为：
[0029] r=公其中，B、n分别为变量系数，Vci为所述粘上含量。
[0030] 在一实施例中，上述的测井刚性系数计算单元具体用于：利用自然伽马测井曲线 计算测井粘±含量及测井刚性系数C33胃#、C44?W;根据所述粘±含量与纵波各向异性系数 的关系表达式、所述粘±含量与横波各向异性系数的关系表达式及所述测井刚性系数C33胃 井、〔44i讲计算测井刚性系数〔11i讲、〔66i讲及〔13测井。
[0031] 在一实施例中，上述的测井刚性系数计算单元通过W下公式计算所述的测井粘上 含量：
'其中，Vdil#为当前深度点的地层的粘±含量；GR为当前深度 点的自然伽马测井曲线值；GRmi。为目标层位纯砂岩段的自然伽马特征值；GR为目标层位 纯泥岩段的自然伽马特征值。
[0032] 本发明实施例的有益效果在于，针对当前勘探热点页岩气和致密砂岩等致密储 层，通过岩屯、实验分析，确定了各向异性系数与粘±含量之间的关系，结合刚性系数之间的 经验关系式，实现了利用测井资料进行连续深度评价致密储层刚性系数的方法，为致密储 层弹性性质、岩石力学性质评价奠定坚实的基础。
【附图说明】
[0033] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述