一種定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中瀝青含量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法,屬于石油天然氣 勘探技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 儲(chǔ)層中漸青含量的分布是研究古油藏中源外分散液態(tài)姪分布的一個(gè)重要條件。前 人在漸青的分類方面已經(jīng)做了相關(guān)的研究。通常研究漸青分布的方法W計(jì)點(diǎn)法統(tǒng)計(jì)碳酸鹽 巖儲(chǔ)層薄片中漸青含量及分布形態(tài)。W人為因素和經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)的統(tǒng)計(jì)計(jì)點(diǎn)法統(tǒng)計(jì)誤差相對(duì) 較大,取決于研究者的主觀意識(shí),結(jié)果相對(duì)不準(zhǔn)確。
[0003] 近年來有不少學(xué)者開始將圖形識(shí)別技術(shù)引入石油地質(zhì)領(lǐng)域進(jìn)行相關(guān)研究,專利CN102565104A公開了一種姪源巖有機(jī)碳含量的測定方法,但該方法主要是針對(duì)姪源巖中有 機(jī)質(zhì)的含量進(jìn)行測定,且在取樣過程中未強(qiáng)調(diào)樣品制作過程及取樣方法,未對(duì)設(shè)及到油氣 成藏過程的漸青進(jìn)行研究,也未在計(jì)算過程中利用統(tǒng)計(jì)學(xué)的規(guī)律,隨機(jī)采集圖像。同時(shí),針 對(duì)較年輕的碳酸鹽巖儲(chǔ)層,還有張學(xué)豐等提出了采用地otoshop中的相關(guān)技術(shù)處理定量計(jì) 算孔隙度的方法。
[0004] 圖像識(shí)別原理的應(yīng)用已經(jīng)成為一種趨勢,但在針對(duì)現(xiàn)在的油氣資源的評(píng)價(jià)的過程 中,僅按照傳統(tǒng)的方法僅僅計(jì)算姪源巖中的生氣量,已經(jīng)不能滿足勘探理論指導(dǎo)的需求。許 多學(xué)者提出了通過明確分散液態(tài)姪的方法進(jìn)而用于計(jì)算資源量(李永新等,2010,影響姪 源巖中分散液態(tài)姪滯留數(shù)量因素研究,油氣地質(zhì)與采收率;王兆云等,2009,深層海相天然 氣成因與塔里木盆地古生界油裂解氣資源,沉積學(xué)報(bào))。分散液態(tài)姪定量評(píng)價(jià)包括源內(nèi)分散 液態(tài)姪和源外分散液態(tài)姪的評(píng)價(jià),而對(duì)于古老海相碳酸鹽巖,由于其經(jīng)歷的地質(zhì)歷史時(shí)期 長,演化階段和時(shí)間長,故對(duì)其評(píng)價(jià)中重要的步驟是要對(duì)源外分散液態(tài)姪進(jìn)行評(píng)價(jià)。而對(duì)源 外分散液態(tài)姪的確定的重要的步驟在于通過漸青反推出源外分散液態(tài)姪的含量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本發(fā)明的目的是提出一種定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖 儲(chǔ)層中漸青含量的方法,能夠得到古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青的含量,從而能夠W古老碳酸 鹽巖儲(chǔ)層中漸青的含量反推評(píng)價(jià)源外分散液態(tài)姪的含量。
[0006] 本發(fā)明的目的通過W下技術(shù)方案得W實(shí)現(xiàn):
[0007] 一種定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法,包括如下步驟:
[000引步驟一,對(duì)目的層段的古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層、縱向范圍內(nèi)采集不同深度的樣品,將采 集的碳酸鹽巖樣品磨制成薄片,采用光學(xué)電子顯微鏡對(duì)磨制得到的碳酸鹽巖薄片進(jìn)行觀 測,每塊碳酸鹽巖薄片隨機(jī)選取至少一個(gè)的視域位置,采集視域位置的圖像;
[0009] 步驟二,根據(jù)能譜像素識(shí)別原理、W顏色差異為主要依據(jù),對(duì)步驟一所有采集的視 域位置的圖像進(jìn)行分析和預(yù)處理,突出漸青的顯示;
[0010] 步驟=,獲取單一視域位置的圖像中漸青的像素值,同時(shí)記錄下該視域位置的圖 像的總像素值,從而得到單一視域位置的圖像中漸青的百分含量;
[0011] 步驟四,根據(jù)步驟=得到的單一視域位置的圖像中漸青的百分含量,結(jié)合步驟一 中對(duì)目的層段特定深度的碳酸鹽巖薄片隨機(jī)采集的圖片數(shù),利用加權(quán)平均值的方法計(jì)算得 到目的層段中該特定深度的古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青的百分含量;
[0012] 步驟五,根據(jù)前述步驟對(duì)所有的碳酸鹽巖樣品薄片的漸青的百分含量進(jìn)行計(jì)算, 確定單井上從上到下各個(gè)不同深度的漸青百分含量,得到單井漸青含量分布柱狀圖;或者, 確定多井上從上到下各個(gè)不同深度的漸青百分含量,得到多井漸青含量分布柱狀圖,并進(jìn) 行關(guān)聯(lián)得到連井漸青含量分布圖(通過連井剖面圖,可W研究漸青在縱向上的分布范圍, 包括旋回性特征及受控要素);
[0013] 步驟六,根據(jù)步驟五得到的漸青百分含量計(jì)算單井單位深度漸青含量值,進(jìn)一步 利用等值線勾繪內(nèi)插值方法確定漸青平面分布圖(可W用來明確漸青分布有利區(qū))。
[0014] 上述的定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法中,漸青的像素值是指視域 位置的圖像中漸青圖像的像素值。
[0015] 上述的定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法中,對(duì)目的層段的古老碳酸 鹽巖儲(chǔ)層、縱向范圍內(nèi)采集不同深度的樣品,是指在目的層段的古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層范圍內(nèi)、 在一個(gè)井或多個(gè)井的縱向方向上,上下采集不同深度位置處的樣品。
[0016] 上述的定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法中,一個(gè)碳酸鹽巖樣品磨制 成一個(gè)薄片。
[0017] 上述的定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法中,特定深度是指縱向不同 深度中的某一個(gè)用于計(jì)算的深度位置的深度。
[0018] 上述的定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法中,不同類型碳酸鹽巖取樣 規(guī)則不一致,與宏觀定量初步判別的含量也有關(guān)系,可由研究者自行決定。不同類型碳酸鹽 巖儲(chǔ)層,縱向范圍內(nèi)采集樣品的密度可W不一致;而在特定深度處,也可W平行采集多個(gè)樣 品。
[0019] 上述的定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法中,優(yōu)選的,所述采集不同 深度的樣品為密集取樣,為每隔0. 5m或者Im取一個(gè)樣品。
[0020] 上述的定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法中,隨機(jī)采樣及選取采集視 域位置圖像時(shí)遵循統(tǒng)計(jì)學(xué)原理,隨機(jī)次數(shù)越多,最終得到的結(jié)果越準(zhǔn)確。在實(shí)際操作中,為 了減少統(tǒng)計(jì)學(xué)上的工作量及微觀薄片拍照的時(shí)間,可W適當(dāng)減少采集數(shù)量。
[0021] 上述的定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法中,其特征在于:步驟一中, 每塊碳酸鹽巖薄片隨機(jī)選取6-15個(gè)視域位置。
[0022] 上述的定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法中,優(yōu)選的,步驟二中,W顏 色差異為主要依據(jù)是指漸青在視域位置的圖像中呈現(xiàn)黑色,而儲(chǔ)層不呈現(xiàn)黑色。
[0023] 根據(jù)具體實(shí)施方案,漸青無論是在宏觀巖屯、上還是微觀照片中,均呈現(xiàn)出黑色,而 正常的儲(chǔ)層都不呈現(xiàn)黑色,該樣較為容易形成區(qū)分。上述的定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中 漸青含量的方法中,步驟二對(duì)步驟一所有采集的視域位置的圖像進(jìn)行分析和預(yù)處理,按照 常規(guī)方法分析漸青各種形態(tài),并進(jìn)行預(yù)處理,突出漸青的顯示,從而明確漸青形態(tài)特征和該 薄片上視域位置的圖中漸青的充滿程度,方便后期建立定量計(jì)算結(jié)果與形態(tài)學(xué)特征之間的 對(duì)應(yīng)關(guān)系,實(shí)現(xiàn)像素統(tǒng)計(jì)。
[0024] 上述的定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法中,步驟二中,所述分析為 初步分析碳酸鹽巖薄片上漸青的形態(tài)特征。
[0025] 上述的定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法中,優(yōu)選的,所述預(yù)處理為 對(duì)所有采集的圖像利用不同顏色能譜值的不同,采用偽色彩增強(qiáng)的方式進(jìn)行預(yù)處理。該里 的預(yù)處理能夠突出圖像中漸青的顯示。
[0026] 上述的定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法中,預(yù)處理可W采用不同類 型的軟件,如化otoshop、ImageJ等。
[0027] 上述的定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法中,優(yōu)選的,步驟=中,得到 單一視域位置的圖像中漸青的百分含量所采用的計(jì)算公式如式(1)所示:
[0028]V-bitumen=P_bitumen/PaiiX100% (1)
[0029] 式(1)中,P_bitumen為漸青在圖像中分布的像素值;Pall為整個(gè)圖像的像素值; V-bitumen為單個(gè)圖像中漸青的百分含量。
[0030] 上述的定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法中,步驟四中,對(duì)特定深度 的古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青的百分含量的計(jì)算,采用了概率分布的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法,對(duì)隨機(jī)選 擇的多個(gè)視域圖像進(jìn)行算術(shù)平均,計(jì)算漸青分布的百分含量值。優(yōu)選的,步驟四中,利用加 權(quán)平均值的方法計(jì)算得到目的層段特定深度的古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青的百分含量,所采 用的計(jì)算公式如式(2)所示:
[0031]
(2)
[003引式似中,Volbit胃巧目標(biāo)層段特定深度的古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青的百分含量; 為隨機(jī)的第i個(gè)單一視域位置的圖像中的漸青在圖像中分布的像素值;為對(duì)應(yīng) 的第i個(gè)單一視域位置的圖像的整個(gè)圖像的像素值;n為每塊碳酸鹽巖樣品薄片隨機(jī)采集 的視域位置圖像的總個(gè)數(shù);i為第i個(gè)隨機(jī)圖像,取值范圍在1到n之間。
[0033] 上述的定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法中,n的取值可W根據(jù)具體 實(shí)際測量的需要進(jìn)行調(diào)整,優(yōu)選n取值6-15。
[0034] 上述的定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法中,漸青縱向上的百分含量 統(tǒng)計(jì)應(yīng)該考慮均勻分布的原理,方便后期百分含量等值線圖的勾繪,明確漸青的平面分布 特征。在縱向上統(tǒng)計(jì)漸青含量應(yīng)該對(duì)具體單井分層段(如不同的深度)統(tǒng)計(jì),W反映漸青 在縱向上的演化規(guī)律;而在進(jìn)行平面分布統(tǒng)計(jì)時(shí),對(duì)單井特定層段(含有碳酸鹽巖樣品的 層段)選取平均值,W特定單井中的漸青總含量除W特定單井的計(jì)算深度,W反映平面上 漸青分布值的變化規(guī)律,得到漸青的平面分布圖,W此明確古老碳酸鹽巖中源外分散液態(tài) 姪的生氣潛力。
[0035] 優(yōu)選的,步驟六中,根據(jù)步驟五得到的漸青百分含量計(jì)算單井單位深度漸青含量 值所用的公式如式(3)所示:
[0036]
[3)
[0037] 其中,Volwg_Mt"e。表示單位深度漸青的含量值;m表示目標(biāo)層段、單井縱向深度范 圍內(nèi),所有采集的碳酸鹽巖樣品磨制的薄片的總數(shù)目;j表示第j個(gè)特定深度位置處的碳酸 鹽巖樣品磨制的薄片,取值范圍從1到m 表示第j個(gè)特定深度位置處的古老碳酸 鹽巖儲(chǔ)層中漸青的百分含量;D巧th表示目標(biāo)層段、單井縱向總深度(含有碳酸鹽巖樣品的 單井層段縱向總深度)。
[003引本發(fā)明還提供上述的定量評(píng)價(jià)古老碳酸鹽巖儲(chǔ)層中漸青含量的方法在明確源外 分散液態(tài)姪的含量中的應(yīng)用。
[0039] 本發(fā)明的技術(shù)方案從巖石薄片制作開始,利用隨機(jī)性原理,同一塊薄片從多個(gè)角 度采集圖像,避免單個(gè)圖像代表的局限性,從而造成結(jié)果的絕對(duì)偏差,自行設(shè)計(jì)了漸青含量 計(jì)算系列公式可得到漸青在平面和剖面上(縱向不同深度)的分布情況,進(jìn)而為判別油氣 成藏規(guī)律提