一种基于源储配置关系的源内气藏甜点评价方法与流程

1.本发明涉及源内气藏评价，特别是一种基于源储配置关系的源内气藏甜点评价方法。


背景技术：

2.源内气藏属于先成型，即油气成藏在储层致密化之后。因此，与近源或远源成藏体系致密复合型油气藏不同，源内气藏基本不存在早期常规气藏向晚期致密气藏或深盆气的转变，气藏类型较为单一，以岩性气藏为主，构造对气水分布影响较小，油气成藏主要受优质烃源岩、相对优质储层和裂缝发育程度的控制。砂岩与烃源岩大面积直接接触,储集岩周缘烃源岩生成的油气通过渗透、扩散等方式直接向储层充注。源内气藏的成藏主控因素包括优质烃源岩控制气藏的展布，相对优质储层和裂缝控制了天然气的富集与高产。
3.传统的源内气藏甜点评价，主要是针对平面上的选区选带，仅在平面上考虑评价区的整体烃源岩的生烃强度和储层的沉积相带。富集区在烃源条件方面主要体现在烃源岩生烃强度大，距离生烃中心距离较近；储集条件主要体现在位于三角洲前缘有利沉积相带，以ⅰ类储层为主，且裂缝发育。有利区在烃源条件方面主要体现在烃源岩生烃强度大，距离生烃中心距离相对较远；储集条件主要体现在位于三角洲前缘-平原有利沉积相带，以ⅰ、ⅱ类储层为主，且裂缝较发育。而远景区表现为烃源岩生烃强度较低，且距离生烃中心较远，导致烃源条件差，含气性较差。
4.实际上，由于烃源岩与储层的配置关系至关重要，源内气藏天然气的富集与高产是烃源岩生成的油气通过渗透、扩散等方式直接向储层充注，储层与烃源岩的直接接触程度、储层与烃源岩的互层关系等因素直接决定着源内气藏天然气的富集。如图1所示，图1(a)所示的储层和图1(b)所示地层的烃源岩厚度、储层厚度均相同，但由于烃源岩和储层的配置关系不同，因此其油气藏富集程度或开采价值是存在区别的。现有技术中，源内气藏甜点评价仅从距离烃源岩生烃中心的远近和储层沉积相带的叠加评价方法未考虑到上述因素，无法对源储配置关系不同的情况下的甜点评价进行有效指导，因而具有较大的局限性。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种基于源储配置关系的源内气藏甜点评价方法。
6.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
7.一种基于源储配置关系的源内气藏甜点评价方法，包括以下步骤：
8.将源内气藏评价井段分为多个评价段；
9.对每一个所述评价段，取所述评价段上下预设范围内的井段形成一个评价步长；
10.对每一个评价步长范围进行至少一次甜点指数计算，所述甜点指数用于表征对应的所述评价段的油气藏富集程度和/或开采价值；
11.根据所述甜点指数的大小确定甜点井段，将所述甜点指数高的井段作为气藏评价
的甜点区。
12.本发明通过上述的评价方法，由于多个评价段互相紧邻，而对每一个评价段进行评价时，都会考虑到评价段上下预设范围内的待评价井段，使得每一个评价段事实上都被重复评价了多次，最终每一个评价段都得到一个综合评价结果。通过在不同评价段上的多次计算，可以区分不同的源储配置关系对甜点指数的影响，并将甜点指数相对较高的区域作为气藏评价的甜点区，实现更加科学的评价。
13.需要说明的是，本发明提供的方法，可以通过对气藏的各个不同位置进行甜点指数的计算，从而根据甜点指数的高低判定该处为甜点区的可能性大小。因此，本技术“所述的甜点指数高的井段作为甜点区”，是指在同一气藏中，甜点指数相对较高的井段，由于其为甜点区的可能性更大，因此，可视作甜点区，便于进行后续评价或开采。
14.作为本发明的一种可选的方案，所述甜点指数基于所述源内气藏的高效烃源岩发育程度、储层发育程度和裂缝发育程度。源内气藏属于自生自储、源储一体气藏，具有近源成藏的特点。源内气藏具有一定含砂率的砂泥互层型储层普遍具有较高的测试产能，而富泥型储层产气能力有限，表明三角洲前缘沉积、一定含砂率及砂泥互层型岩性组合有利于源内气藏的形成，而分布于前三角洲-湖泊沉积的富泥型组合则对成藏不利。同时，由于储层基质物性差,天然气的高产稳产,需要裂缝和孔隙的共同作用。砂岩孔隙度与单井产量呈现一定的正相关关系，此外裂缝(构造和非构造成因)对天然气富集高产也具有明显的控制作用。源内气藏以岩性气藏为主，构造对气水分布影响较小，油气成藏主要受高效烃源岩、相对优质储层和裂缝发育程度的控制。
15.作为本发明的一种可选的方案，所述甜点指数的计算方法为：
16.z＝toc
×
h1×
a φ
×
h2×
b l
×c17.其中，z为甜点指数，toc为高效烃源岩的平均有机碳含量，h1为高效烃源岩的厚度，φ为基质储层的平均孔隙度，h2为储层厚度；l为所述评价步长范围井段内的裂缝发育系数；a、b、c为各项对应权重，a b c＝1。
18.作为本发明的一种可选的方案，
19.其中，d1为测井解释间隔；
20.n1为h1厚度内所包含的测井解释间隔的数量，即n1＝h1/d1；
21.toci是每个测井解释间隔内的高效烃源平均有机碳含量。
22.通过测井与高效烃源岩toc(有机碳含量)建立关系，对整个井段toc值进行解释。确定高效烃源岩的toc下限，根据解释的toc值对每一个步长井段内求取该井段高效烃源岩的厚度h和高效烃源岩的平均toc，得到高效烃源岩发育程度为：
23.作为本发明的一种可选的方案，
24.其中，d2为测井解释间隔；
25.n2为h2厚度内所包含的测井解释间隔的数量，即n2＝h2/d2；
26.φj是每个测井解释间隔内的平均孔隙度。
27.统计评价井段内基质储层的平均孔隙度φ，以及储层的厚度h，得到基质储层储能
系数φ值大于储层下限值。
28.作为本发明的一种可选的方案，所述裂缝发育系数l的计算方法为，基于待评价地区或其他地质情况类似地区的已有勘探数据，计算得到裂缝发育系数l：
29.l＝e^(c c1×
构造曲率 c2×
距断层距离 c3×
高效烃源岩toc c4×c构型
)
30.其中，c
构型
为岩相构型对应的参数；
31.c、c1、c2、c3、c4均为常数，通过已有勘探数据拟合得到。
32.进一步的，基于已有勘探数据，得到构造曲率、距断层距离、高效烃源岩toc、岩相构型四个参数与裂缝发育程度均呈指数关系，因此裂缝发育系数为上述四个参数的指数的乘积。基于已有的勘探数据，拟合得到c、c1、c2、c3、c4的取值，进而能够得到裂缝发育系数l。
33.作为本发明的一种可选的方案，a、b、c满足以下关系：
34.a》b》c。
35.综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
36.本发明通过上述的评价方法，由于多个评价段互相紧邻，而对每一个评价段进行评价时，都会考虑到评价段上下预设范围内的待评价井段，使得每一个评价段事实上都被重复评价了多次，最终每一个评价段都得到一个综合评价结果。通过在不同评价段上的多次计算，可以区分不同的源储配置关系对甜点指数的影响。
附图说明
37.图1(a)和图1(b)分别是两种不同源储配置关系的示意图。
38.图2是高效烃源岩概念及评价标准的示意图。
39.图3是本发明实施例提供的评价方法的示意图。
具体实施方式
40.下面结合附图，对本发明作详细的说明。
41.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
42.实施例
43.请参阅图3，本发明提供了一种基于源储配置关系的源内气藏甜点评价方法，其包括以下步骤：
44.步骤一、将源内气藏待评价井段分为多个评价段，多个评价段互相紧邻；
45.本实施例中，以竖向方向上的1米为一个评价段。将源内气藏在竖向方向上以1米为间隔，分为多个相互紧邻的评价段。
46.步骤二、对每一个所述评价段，取所述评价段上下预设范围内的井段形成一个评价步长；
47.步骤三、对每一个评价步长范围进行至少一次甜点指数计算，所述甜点指数用于表征对应的所述评价段的油气藏富集程度和/或开采价值。
48.本实施例中，对每1米的评价都取其上下各25m，一共50m的井段作为一个评价步
长，对这50m井段内高效烃源岩发育程度、基质储层发育程度、裂缝发育程度进行评价。如对井深1000m处评价，则对井段975-1025m这一范围内高效烃源岩、基质储层、裂缝等发育程度进行评价，三个参数的综合评价结论即为井深1000m处测评价结果。对井深1001m、1002m、1003m
……
处评价，则是分别以井段976-1026m、977-1027m、978-1028m
……
为步长进行评价。以此类推，重复进行步骤二和步骤三直至评价至源内气藏底部，如果按照步长为50m，则每一米均参与了50次计算，最终每1米均得到一个综合评价结果。
49.需要说明的是，不同的地区受地层压力和储层渗透性的差异，天然气纵向上运移的距离有一定差异，烃源岩作用于储层的范围有一定差异，因此，在不同的地层，其评价段的长度和评价步长的长度均可有所差异。本领域技术人员可根据实际地质情况进行调整。
50.进一步的，甜点指数基于源内气藏的烃源发育程度、储层发育程度和裂缝发育程度。即：本实施例所提出的甜点指数与烃源发育程度、储层发育程度和裂缝发育程度三个因素相关。原因在于：
51.源内气藏属于自生自储、源储一体气藏，具有近源成藏的特点。源内气藏具有一定含砂率的砂泥互层型储层普遍具有较高的测试产能，而富泥型储层产气能力有限，表明三角洲前缘沉积、一定含砂率及砂泥互层型岩性组合有利于源内气藏的形成，而分布于前三角洲-湖泊沉积的富泥型组合则对成藏不利。同时，由于储层基质物性差,天然气的高产稳产,需要裂缝和孔隙的共同作用。砂岩孔隙度与单井产量呈现一定的正相关关系，此外裂缝(构造和非构造成因)对天然气富集高产也具有明显的控制作用。源内气藏以岩性气藏为主，构造对气水分布影响较小，油气成藏主要受高效烃源岩、相对优质储层和裂缝发育程度的控制。
52.高效烃源岩是指有机质丰度高、类型好、生排烃量大且相对排烃量大于自身相对厚度、对油气藏具有较大贡献的烃源岩。理论上，高效烃源岩由于有机质丰度更高，相同体积的源岩能够生成并排出相对更多的油气，排烃量随有机碳含量升高曲线会出现明显的拐点(如图2)，即在有机质绝对数量相等的情况下，拐点之上的源岩排烃量将远高于拐点之下的源岩，这一拐点对应的有机碳含量即为高效烃源岩的下限。即有机碳含量高于该拐点的即为高效烃源岩。
53.具体的，甜点指数的计算方法为：
54.z＝toc
×
h1×
a φ
×
h2×
b l
×c55.其中，z为甜点指数，toc为高效烃源岩的平均有机碳含量，h1为高效烃源岩的厚度，φ为基质储层的平均孔隙度，h2为储层厚度；l为所述评价步长范围井段内的裂缝发育系数；a、b、c为各项对应权重，a b c＝1。
56.toc
×
h1为高效烃源岩发育系数，其用于评价源内气藏的高效烃源岩发育程度。具体的，通过测井与烃源岩toc建立关系，对整个井段toc值进行解释，确定高效烃源岩下限，根据解释的toc值对每一个步长井段内求取该井段高效烃源岩的厚度h和高效烃源岩的平均toc，得到高效烃源岩发育程度为：
[0057][0058]
其中，d1为测井解释间隔，通常取值可为0.1m或0.125米；
[0059]
n1为h1厚度内所包含的测井解释间隔的数量，即n1＝h1/d1；
[0060]
toci是每个测井解释间隔内的高效烃源平均有机碳含量；
[0061]
toc值大于高效烃源岩下限。
[0062]
烃源岩对气藏含气性的控制主要表现在两个方面，
①
烃源岩品质好,生烃能力强,充足的烃源可以保证天然气能够有效地驱替储层内的地层水；
②
烃源岩生烃膨胀力是源内气藏主要的成藏动力，而生烃增压的强度与烃源岩toc含量及成熟度具有明显的正相关关系，即烃源岩品质越好、成熟度越高,成藏动力越大，油气成藏物性及可充注孔喉下限越小，油气在源内致密-超致密储层中的成藏概率也越大。反之烃源岩品质越差烃源岩有机碳含量越小，烃源岩对天然气成藏作用越小，本方法选取对天然气充注起主要作用的高效烃源岩作为评价参数。
[0063]
其中，φ
×
h2为基质储层储能系数，用于评价储层发育程度。对源内气藏评价井段按照统一的测井解释标准，对全井段孔隙度进行解释，结合评价区储层分类评价标准，对每一米对应的步长井段内求取该井段基质储层的平均孔隙度φ和储层的厚度h2，得到基质储层发育程度得到基质储层储能系数：
[0064][0065]
其中，d2为测井解释间隔，通常取值为0.1米或0.125米；
[0066]
n2为h2厚度内所包含的测井解释间隔的数量，即n2＝h2/d2；
[0067]
φj是每个测井解释间隔内的孔隙度。
[0068]
其中，l为裂缝发育系数，用于评价裂缝发育程度。裂缝发育系数l的计算方法为，基于待评价地区或其他地质情况类似地区的已有勘探数据，计算得到裂缝发育系数l：
[0069]
l＝e^(c c1×
构造曲率 c2×
距断层距离 c3×
高效烃源岩toc c4×c构型
)
[0070]
e为自然对数的底数；c
构型
为岩相构型对应的参数，现有技术中已有记载。具体的，当岩相构型为富砂型、相对富中细砂厚泥厚砂互层型或富泥型时，构型参数取值为3；当岩相构型为相对富泥厚泥薄砂互层型时，构型参数取值为2；当岩相构型为相对富砂薄泥薄砂互层型时，构型参数取值为1。
[0071]
根据已有勘探数据显示，构造曲率、距断层距离、高效烃源岩toc、岩相构型这四个参数与裂缝发育程度相关联，且与裂缝密度呈指数关系。因此，以上述四个参数的指数函数的乘积作为评价裂缝发育程度的标准。
[0072]
根据勘探数据，拟合构造曲率、距断层距离、高效烃源岩toc、岩相构型这四个参数与裂缝密度之间分别满足的函数关系，从而可以对c1、c2、c3、c4进行分别赋值。然后调节函数曲线的陡度，即给c赋值。
[0073]
源内气藏裂缝作为致密砂岩中主要的流体流动通道，裂缝的发育程度对储层物性的改善以及油气运聚成藏至关重要。由于取心和成像测井资料有限，难以针对单井开展全井段的裂缝分布研究。裂缝发育主控因素包括断层、构造等构造因素,以及岩相构型、矿物组分、层内泥页岩有机碳等非构造因素。薄泥薄砂互层型有利于高角度缝发育,富泥型及相对富泥厚泥薄砂互层型有利于低角度缝发育,富砂型及相对富砂厚泥厚砂互层型不利于裂缝的发育。常规测井的裂缝响应特征不明显，裂缝的地球物理预测难度大，存在较强的多解性和不确定性。
[0074]
通过上述方法，建立基于地质分析的裂缝定量预测模型，完成裂缝纵横向分布的准确预测。
[0075]
基于前述求得的高效烃源岩发育系数toc
×
h1，基质储层储能系数φ
×
h2，裂缝发育系数l，对三者进行加权，可综合得到每一米的甜点指数。
[0076]
通过源内气藏天然气富集研究发现，源储一体配置是基础，在通过步长评价法对每一米对应的步长井段内“源”、“储”、“裂缝”与产能结果建立关系，发现控制因素中“源”(高效烃源岩)是首要因素，其次为“储”(储层)的因素和“裂缝”因素。
[0077]
通过对某地区开展了源内体系成藏关键因素的综合分析，对高效烃源岩发育系数、储能系数、裂缝发育系数评价，研究总结认为源、储条件及其二者配置关系是油气聚集成藏的关键。通过高效烃源岩发育程度、基质储层能发育程度、裂缝发育程度分别与钻井测试产能建关系，通过研究，对某地区计算出的高效烃源岩发育系数、储能系数、裂缝发育系数与测试产量相关性占比依次递减，即：a大于b，b大于c。在本实施例中，a、b、c分别取值为50％、30％、20％。
[0078]
即：甜点指数的计算方法为：
[0079]
z＝toc
×
h1×
50％ φ
×
h2×
20％ l
×
30％
[0080]
通过上述计算得到的甜点指数，可以用于对评价段的油气藏富集程度和/或开采价值进行评价。甜点指数大的井段即为源内气藏的甜点区。
[0081]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。