一種烴源巖有機(jī)碳含量的確定方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種烴源巖有機(jī)碳含量的確定方法，包括：S1：實(shí)驗(yàn)測量烴源巖巖心的有機(jī)碳含量值；S2：獲取各巖心深度處的測井曲線中鈾含量、電阻率、補(bǔ)償聲波時(shí)差和補(bǔ)償密度的測井值；S3：根據(jù)S2的測井值計(jì)算ΔlgR；S4：根據(jù)S1-S3的結(jié)果建立有機(jī)碳含量值和ΔlgR、鈾測井值的對應(yīng)關(guān)系并擬合成函數(shù)；S5：根據(jù)擬合的函數(shù)確定井中各位置處的烴源巖有機(jī)碳含量。本發(fā)明還提供了一種烴源巖有機(jī)碳含量的確定裝置實(shí)施例。本發(fā)明提供的一種烴源巖有機(jī)碳含量的確定方法和裝置是基于鈾測井曲線和ΔlgR聯(lián)合來確定有機(jī)碳含量的，計(jì)算結(jié)果精度高，在烴源巖有機(jī)碳含量的計(jì)算中具有明顯的實(shí)際應(yīng)用效果。
【專利說明】一種烴源巖有機(jī)碳含量的確定方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及致密砂巖油氣測井領(lǐng)域，特別涉及一種烴源巖有機(jī)碳含量的確定方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著常規(guī)油氣勘探開發(fā)程度的不斷提高，油氣勘探開發(fā)領(lǐng)域從常規(guī)油氣向非常規(guī)油氣跨越。致密油氣作為非常規(guī)油氣的重要組成部分，已經(jīng)成為中國近期非常規(guī)油氣首選的重要勘探領(lǐng)域。致密砂巖氣是指覆壓基質(zhì)滲透率小于或等于0.1毫達(dá)西(md，milliondarcy)的砂巖氣；致密油是致密儲層油的簡稱，是指覆壓基質(zhì)滲透率小于或等于0.1毫達(dá)西(md,million darcy)的砂巖、灰?guī)r等儲集油層。致密油包括致密砂巖油和致密灰?guī)r油等，以致密砂巖油為主。烴源巖包括油源巖、氣源巖和油氣源巖，通常烴源巖被稱為生油巖。由烴源巖組成的地層稱為烴源層；在一定地質(zhì)時(shí)期內(nèi)，具有相同巖性一巖相特征的若干烴源層與其間非烴源層的組合稱為源巖層系。烴源巖具備的條件包括:含有大量有機(jī)質(zhì)即干酪根且需達(dá)到干酪根轉(zhuǎn)化成油氣的門限溫度即埋藏深度。在不同沉積環(huán)境中，由不同來源有機(jī)質(zhì)形成的干酪根，其性質(zhì)和生油氣潛能差別很大。
[0003]有機(jī)碳是指沉積巖中含有的與有機(jī)質(zhì)有關(guān)的碳素，也是以碳元素表示巖石中有機(jī)質(zhì)含量的一種簡便方式。有機(jī)碳是致密油氣儲層生產(chǎn)油氣的物質(zhì)基礎(chǔ)，有機(jī)碳含量可用于評價(jià)烴源巖的有機(jī)質(zhì)豐度、成熟度等。由烴源巖組成的地層稱為烴源層。自上世紀(jì)80年代以來，國內(nèi)外學(xué)者針對烴源巖做了大量研究工作，通過研究地球化學(xué)參數(shù)與測井響應(yīng)特征之間的關(guān)系，提出了多種利用測井信息評價(jià)有機(jī)碳含量的方法。
[0004]1990年，Passey等提出了經(jīng)典的Λ IgR方法，Λ IgR是指電阻率和孔隙度曲線的幅度差，該方法利用測井信息來評價(jià)有機(jī)碳含量，既適用于碳酸鹽巖烴源巖，也適用于碎屑巖烴源巖。所述方法如下:通過對測井信息中的電阻率曲線和孔隙度曲線進(jìn)行適當(dāng)?shù)目潭龋瑢⒖紫抖惹€疊合于電阻率曲線上，使得在非烴源巖層段兩曲線重合，而在烴源巖層段兩條曲線出現(xiàn)一定的幅度差，利用有機(jī)質(zhì)具有低密度、高電阻率、高聲波時(shí)差、高中子等測井響應(yīng)特征，根據(jù)兩曲線間幅度差的大小來計(jì)算有機(jī)碳含量的多少；通常兩條曲線在烴源巖層段的幅度差越大，則有機(jī)碳含量越高。
[0005]上述Δ1gR方法是在烴源巖生烴的早期研究中提出的理論-經(jīng)驗(yàn)公式，它存在一定的局限性:在烴源巖干酪根成熟度處于未成熟-高成熟階段時(shí)，AlgR方法能夠獲得較準(zhǔn)確的計(jì)算結(jié)果；然而在烴源巖干酪根成熟度處于高-過高成熟階段時(shí)，AlgR方法的計(jì)算結(jié)果存在一定的誤差，從而使得該方法計(jì)算有機(jī)碳含量不準(zhǔn)確。
[0006]除了 △ 1gR方法之外，也有利用伽馬能譜測井信息中的鈾濃度計(jì)算有機(jī)碳含量的方法，其原理是利用有機(jī)碳含量與鈾濃度呈線性關(guān)系變化的特點(diǎn)，但研究發(fā)現(xiàn)在較高含鈾層段，有機(jī)質(zhì)含量與鈾 濃度不呈線性關(guān)系變化，而是呈非線性關(guān)系變化。因此，利用鈾濃度計(jì)算有機(jī)碳含量的方法在高含鈾層段獲得的結(jié)果存在一定誤差。
[0007]綜上所述，采用目前現(xiàn)有的烴源巖有機(jī)碳含量計(jì)算方法計(jì)算有機(jī)碳含量時(shí)，經(jīng)常存在獲得的有機(jī)碳含量結(jié)果不準(zhǔn)確的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種烴源巖有機(jī)碳含量的確定方法和裝置，以實(shí)現(xiàn)獲得準(zhǔn)確的有機(jī)碳含量計(jì)算結(jié)果。
[0009]本發(fā)明提供一種烴源巖有機(jī)碳含量的確定方法，包括:
[0010]S1:實(shí)驗(yàn)測量烴源巖巖心的有機(jī)碳含量值；
[0011]S2:獲取各巖心深度處的測井曲線中鈾含量、電阻率、補(bǔ)償聲波時(shí)差和補(bǔ)償密度的測井值；
[0012]S3:根據(jù)S2的測井值計(jì)算Λ IgR ；
[0013]S4:根據(jù)S1-S3的結(jié)果建立有機(jī)碳含量值和Λ lgR、鈾測井值的對應(yīng)關(guān)系并擬合成函數(shù)；
[0014]S5:根據(jù)擬合的函數(shù)確定井中各位置處的烴源巖有機(jī)碳含量；
[0015]其中，
[0016]所述AlgR是電阻率和孔隙度曲線的幅度差，是無因次量；
[0017]所述電阻率包括電阻率基線值和烴源巖地層測井電阻率值；
[0018]所述補(bǔ)償聲波時(shí)差值包括聲波基線值和烴源巖地層測井聲波時(shí)差值。
[0019]所述S4具體為:首先根據(jù)S1-S3的結(jié)果建立烴源巖樣品有機(jī)碳含量值和Λ lgR、鈾測井值U的對應(yīng)關(guān)系，再根據(jù)該對應(yīng)關(guān)系擬合出函數(shù)，擬合的函數(shù)表達(dá)式為:
[0020]T0C=4.73 X Λ lgR+0.265 XU+l.42
[0021]上式中，TOC是烴源巖樣品有機(jī)碳含量；Λ IgR為電阻率和孔隙度曲線的幅度差，通過計(jì)算得到；U為鈾測井值，由測井曲線獲得。
[0022]所述Λ IgR采用經(jīng)典的Λ IgR方法進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算公式如下:
【權(quán)利要求】
1.一種烴源巖有機(jī)碳含量的確定方法,其特征在于,包括: S1:實(shí)驗(yàn)測量烴源巖巖心的有機(jī)碳含量值； 52:獲取各巖心深度處的測井曲線中鈾含量、電阻率、補(bǔ)償聲波時(shí)差和補(bǔ)償密度的測井值； 53:根據(jù)S2的測井值計(jì)算Λ IgR ； 54:根據(jù)S1-S3的結(jié)果建立有機(jī)碳含量值和△ lgR、鈾測井值的對應(yīng)關(guān)系并擬合成函數(shù)； 55:根據(jù)擬合的函數(shù)確定井中各位置處的烴源巖有機(jī)碳含量； 其中， 所述AlgR是電阻率和孔隙度曲線的幅度差，是無因次量； 所述電阻率包括電阻率基線值和烴源巖地層測井電阻率值； 所述補(bǔ)償聲波時(shí)差值包括聲波基線值和烴源巖地層測井聲波時(shí)差值。
2.如權(quán)利要求1所述的一種烴源巖有機(jī)碳含量的確定方法，其特征在于，所述S4具體為:首先根據(jù)S1-S3的結(jié)果建立烴源巖樣品有機(jī)碳含量值和AlgR、鈾測井值U的對應(yīng)關(guān)系，再根據(jù)該對應(yīng)關(guān)系擬合出函數(shù)，擬合的函數(shù)表達(dá)式為:
T0C=4.73X Λ lgR+0.265XU+1.42 上式中，TOC是烴源巖樣品有機(jī)碳含量；AlgR為電阻率和孔隙度曲線的幅度差，通過計(jì)算得到;U為鈾測井值，由測井曲線獲得。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種烴源巖有機(jī)碳含量的確定方法，其特征在于，所述Δ IgR采用經(jīng)典的Λ IgR方法進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算公式如下:
4.如權(quán)利要求1所述的一種烴源巖有機(jī)碳含量的確定方法，其特征在于，所述S5具體為:確定一位置處的有機(jī)碳含量值，先根據(jù)S2中的測井曲線值計(jì)算出該位置巖心深度處的Λ IgR值，再根據(jù)求得的Λ IgR值和S2中測井曲線中的鈾測井值U利用S4擬合的函數(shù)公式計(jì)算烴源巖的有機(jī)碳含量。
5.如權(quán)利要求1所述的一種烴源巖有機(jī)碳含量的確定方法，其特征在于，所述S2中巖心深度采用非等間隔的方法或進(jìn)行等間隔的方法選取。
6.如權(quán)利要求1所述的一種烴源巖有機(jī)碳含量的確定方法，其特征在于，所述S2中測井曲線包括自然伽馬能譜、測井電阻率值、測井補(bǔ)償聲波時(shí)差值；所述Si中巖心的有機(jī)碳含量值是通過實(shí)驗(yàn)方法對巖心樣品直接測量獲得的。
7.如權(quán)利要求6所述的一種烴源巖有機(jī)碳含量的確定方法，其特征在于，所述自然伽馬能譜通過自然伽馬能譜測井獲得；所述測井電阻率值通過電阻率測井方法獲得；所述測井補(bǔ)償聲波時(shí)差值通過聲波測井方法獲取。
8.如權(quán)利要求6所述的一種烴源巖有機(jī)碳含量的確定方法，其特征在于，所述S2中測井曲線還包括測井補(bǔ)償密度值，所述測井補(bǔ)償密度值通過密度測井的方法獲得。
9.一種烴源巖有機(jī)碳含量的確定裝置，其特征在于，包括:實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲取模塊、測井值獲取模塊、AlgR計(jì)算模塊、函數(shù)擬合模塊、有機(jī)碳含量確定模塊；其中， 所述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取實(shí)驗(yàn)測得的烴源巖巖心的有機(jī)碳含量值； 所述測井值獲取模塊，用于根據(jù)各巖心深度和測井曲線獲取各巖心深度處的鈾含量、電阻率、補(bǔ)償聲波時(shí)差和補(bǔ)償密度的測井值； 所述AlgR計(jì)算模塊，用于根據(jù)測井值獲取模塊得到的測井值計(jì)算AlgR; 所述函數(shù)擬合模塊，用于根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲取模塊、測井值獲取模塊和AlgR計(jì)算模塊的結(jié)果建立有機(jī)碳含量值和AlgR、鈾測井值的對應(yīng)關(guān)系并擬合成函數(shù)； 所述有機(jī)碳含量確定模塊，用于根據(jù)函數(shù)擬合模塊的函數(shù)確定井中各位置處的有機(jī)碳含量。
【文檔編號】G01N33/24GK103792338SQ201410042090
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月28日
【發(fā)明者】李長喜, 李華陽, 李潮流, 胡法龍, 王昌學(xué) 申請人:中國石油天然氣股份有限公司