一种甲烷流体纵波时差骨架参数获取方法

本发明涉及油气勘探，具体地说是一种甲烷流体纵波时差骨架参数获取方法。

背景技术：

1、在甲烷气层测井解释评价过程中，需要测井技术人员对获得的井下声波测井资料依据地层组分体积模型进行及时地测井解释，以获取气层的孔隙度参数，然而这些工作的关键在于确定不同地层温度和地层压力条件下甲烷流体纵波时差骨架参数。

2、现有的甲烷流体纵波时差骨架参数的获取方法多是查询相关文献记录的图表，从图表中粗略地获取相关参数，将其作为测井解释的骨架参数值。然而，在长时间的生产实践中，技术人员发现上述方法获取的甲烷流体纵波时差骨架参数的准确性较低，导致使用声波测井资料进行测井处理解释得到的孔隙度参数精度低。究其原因，主要是：(1)实际地层温度和压力参数变化范围较大；(2)甲烷气层在井上埋深范围不一样，导致气层的地层压力、温度值不一致。另外，现有的方法主观性较大，用到了一些估算的过程，从而使得甲烷流体纵波时差骨架参数经验值与实际地层中的值相差较大。

技术实现思路

1、为解决以上问题，本发明提供一种高分辨率的地层环境参数条件的甲烷纵波时差骨架参数计算方法，从而有效地克服甲烷气层井间、不同埋深甲烷气层之间甲烷纵波时差骨架参数存在的计算精度低的问题。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种甲烷流体纵波时差骨架参数获取方法，包括如下步骤：

4、步骤一、甲烷流体采样：利用取样仪器从甲烷气田井场选取甲烷流体样品；

5、步骤二、获取多组测试实验数据：在不同温度及压力条件下，对甲烷流体样品进行纵波速度的测定试验以获取相应的数据；

6、步骤三、采用步骤二获取的测试实验数据构建初级计算模型；

7、步骤四、构建甲烷流体纵波时差骨架参数计算模型；

8、步骤五、获取纵波时差骨架参数：对高温高压储层中的温度及压力进行实际检测，然后将测得的温度值及压力值代入到纵波时差骨架参数计算模型中，最终得到高温高压储层中甲烷流体的纵波时差骨架参数。

9、进一步的，所述步骤一中，所述甲烷气体取样仪器为保温保压原位流体取样仪。

10、进一步的，所述步骤二中，所述测定试验中所用的设备为流体纵波速度原位测量仪。

11、进一步的，所述步骤二中，所述的多组测定试验数据为20组。

12、进一步的，所获得的20组测定试验数据为：对于20℃、50℃、100℃、150℃的温度条件与20mpa、30mpa、40mpa、50mpa、60mpa的压力条件，选择任一温度与任一压力搭配以形成相应的环境条件，在该环境条件中对甲烷流体纵波速度进行测量，从而得到20组由纵波速度参数、温度参数和压力参数构成的试验数据。

13、进一步的，所述步骤三中，利用数据拟合分析方法，对各甲烷纵波速度数据进行参数拟合分析，从而得到甲烷流体的纵波速度随温度及压力参数变化的初级计算模型。

14、进一步的，所述步骤三中，甲烷流体的纵波速度随温度及压力参数变化的初级计算模型如下：

15、v＝a*t2+b*t+c

16、a＝-0.00018*p2+0.00142*p-0.0176

17、b＝1.2215*ln(p)-7.1024

18、c＝10.921*p+388.69

19、其中:v为实验测量得到的甲烷流体纵波速度，单位为m/s；t为温度，单位为℃；p为压力，单位为mpa。

20、进一步的，所述步骤四中，利用声波测井响应原理，将甲烷流体的纵波速度转化为纵波时差值，得到甲烷流体的纵波时差骨架参数随温度及压力变化的纵波时差骨架参数计算模型。

21、进一步的，所述的纵波时差骨架参数计算模型具体如下：

22、δt(ch4)＝1000000*1/v

23、其中δt(ch4)为甲烷流体纵波时差骨架参数，单位为us/m；v为甲烷流体纵波速度，单位为m/s。

24、有益效果

25、通过本发明，可以显著提高获取甲烷流体骨架纵波时差参数的准确度，从而有利于提高利用声波测井资料计算高温高压甲烷气层测井解释评价孔隙度的精度，具有较强的通用性。换言之，本发明为高温高压气田测井解释评价中甲烷流体骨架纵波时差参数选取提供了更好更快捷的获取方法。

技术特征：

1.一种甲烷流体纵波时差骨架参数获取方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的甲烷流体纵波时差骨架参数获取方法，其特征在于，所述步骤一中，所述甲烷气体取样仪器为保温保压原位流体取样仪。

3.根据权利要求1所述的甲烷流体纵波时差骨架参数获取方法，其特征在于，所述步骤二中，所述测定试验中所用的设备为流体纵波速度原位测量仪。

4.根据权利要求1-3任一项所述的甲烷流体纵波时差骨架参数获取方法，其特征在于，所述步骤二中，所述的多组测定试验数据为20组。

5.根据权利要求4所述的甲烷流体纵波时差骨架参数获取方法，其特征在于，所获得的20组测定试验数据为：对于20℃、50℃、100℃、150℃的温度条件与20mpa、30mpa、40mpa、50mpa、60mpa的压力条件，选择任一温度与任一压力搭配以形成相应的环境条件，在该环境条件中对甲烷流体纵波速度进行测量，从而得到20组由纵波速度参数、温度参数和压力参数构成的试验数据。

6.根据权利要求5所述的甲烷流体纵波时差骨架参数获取方法，其特征在于，所述步骤三中，利用数据拟合分析方法，对各甲烷纵波速度数据进行参数拟合分析，从而得到甲烷流体的纵波速度随温度及压力参数变化的初级计算模型。

7.根据权利要求6所述的甲烷流体纵波时差骨架参数获取方法，其特征在于，所述步骤三中，甲烷流体的纵波速度随温度及压力参数变化的初级计算模型如下：

8.根据权利要求6所述的甲烷流体纵波时差骨架参数获取方法，其特征在于，所述步骤四中，利用声波测井响应原理，将甲烷流体的纵波速度转化为纵波时差值，得到甲烷流体的纵波时差骨架参数随温度及压力变化的纵波时差骨架参数计算模型。

9.根据权利要求8所述的甲烷流体纵波时差骨架参数获取方法，其特征在于，所述的纵波时差骨架参数计算模型具体如下：

技术总结
本发明公开了一种甲烷流体纵波时差骨架参数获取方法，包括如下步骤：步骤一、甲烷流体采样；步骤二、获取多组测试实验数据：在不同温度及压力条件下，对甲烷流体样品进行纵波速度的测定试验以获取相应的数据；步骤三、构建初级计算模型；步骤四、构建纵波时差骨架参数计算模型；步骤五、获取纵波时差骨架参数。本发明可以显著提高获取甲烷流体骨架纵波时差参数的准确度，进而提高利用声波测井资料计算高温高压甲烷气层测井解释评价孔隙度的精度，具有较强的通用性。

技术研发人员：张海荣,付群超,王瑞科,胡益涛
受保护的技术使用者：广东海洋大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15