致密气储层产能的确定方法和装置与流程

1.本公开涉及致密气领域，特别涉及一种致密气储层产能的确定方法和装置。


背景技术：

2.致密砂岩气简称致密气，是一种分布于致密砂岩中的天然气，存储致密气的致密砂岩层可以称为致密气储层。
3.气井包括多个致密气储层，每个致密气储层的产能是不同的，在油气田勘探开发中，可以根据致密气储层的产能优化开采方案，提高经济效益，因此确定致密气储层的产能显得尤为重要。
4.相关技术中，致密气储层产能的确定方法包括：在待测致密气储层中采集多个实验样本；对多个实验样本进行实验，分别计算多个实验样本对应的多个产能；计算多个产能的平均值；采用平均值来表征待测致密气储层的产能。但是实验样本的产能并不能代表待测致密气储层的产能，使得这种方法求得的待测致密气储层的产能误差较大，确定出的致密气储层的产能不够准确。


技术实现要素：

5.本公开实施例提供了一种致密气储层产能的确定方法和装置，使得确定的待测致密气储层的产能更加准确。所述技术方案如下：
6.一方面，本公开提供了一种致密气储层产能的确定方法，应用于气井，所述气井包括多个致密气储层，所述致密气储层产能的确定方法包括：基于所述气井的测井数据，确定所述多个致密气储层中的每一个致密气储层的渗透率；基于所述气井的测井数据，确定所述多个致密气储层中的每一个致密气储层的中子-密度包络面积，所述中子-密度包络面积为所述致密气储层的密度和所述致密气储层的中子的差值对所述致密气储层的深度的积分，所述致密气储层的密度和所述致密气储层的中子是指同一坐标系内，密度曲线和中子曲线中密度的数值大于中子的数值的部分；基于所述每一个致密气储层的渗透率和所述每一个致密气储层的中子-密度包络面积，确定所述每一个致密气储层的产能指数；获取所述每一个致密气储层的无阻流量；基于所述每一个致密气储层的产能指数和无阻流量，确定无阻流量与产能指数的关系式；基于待测致密气储层的产能指数和所述关系式，确定所述待测致密气储层的产能。
7.在本公开实施例的一种实现方式中，所述基于所述气井的测井数据，确定所述多个致密气储层中的每个致密气储层的渗透率，包括：基于所述测井数据确定所述每一个致密气储层的泥质含量；基于所述每一个致密气储层的泥质含量确定所述每一个致密气储层的有效孔隙度；基于所述每一个致密气储层的有效孔隙度确定所述多个致密气储层中的每一个致密气储层的渗透率。
8.在本公开实施例的一种实现方式中，所述测井数据包括自然伽马曲线、纵波时差曲线和束缚水饱和度曲线；
9.基于所述测井数据确定所述每一个致密气储层的泥质含量，包括：
10.采用以下公式求取所述每一个致密气储层的泥质含量：
[0011][0012][0013]
其中：
[0014]vsh
——所述致密气储层的泥质含量，单位：％；
[0015]igr
——所述致密气储层的自然伽马相对值，无量纲；
[0016]
gr
log
——所述致密气储层的自然伽马读值，单位：api；
[0017]
gr
matrix
——所述致密气储层中纯砂岩地层的自然伽马的平均响应，单位：api；
[0018]
gr
shale
——所述致密气储层中纯泥岩地层的自然伽马的平均响应，单位：api；
[0019]
基于所述每一个致密气储层的泥质含量确定所述每一个致密气储层的有效孔隙度，包括：
[0020]
采用以下公式求取所述每一个致密气储层的有效孔隙度：
[0021][0022]
δt
cc
＝δt-v
sh
×
(δt
sh-δt
ma
)；
[0023][0024]
其中：
[0025]
——所述致密气储层的有效孔隙度，单位：％；
[0026]
c——中间值，无量纲；
[0027]
δt
ma
——所述致密气储层中砂岩骨架的纵波时差，单位μs/ft；
[0028]
δtf——所述致密气储层中孔隙流体的纵波时差，单位μs/ft；
[0029]
δt——所述致密气储层的纵波时差，单位μs/ft；
[0030]
δt
cc
——所述致密气储层的纵波时差的校正值，单位μs/ft；
[0031]
δt
sh
——所述致密气储层中泥岩的纵波时差，单位μs/ft；
[0032]
基于所述每一个致密气储层的有效孔隙度确定所述多个致密气储层中的每一个致密气储层的渗透率，包括：
[0033]
采用以下公式求取所述每一个致密气储层的渗透率：
[0034][0035]
其中：
[0036]
k——所述致密气储层的渗透率，单位：md；
[0037]
——所述致密气储层的总孔隙度，单位：％；
[0038]swirr
——所述致密气储层的束缚水饱和度，无量纲；
[0039]
kc——经验系数。
[0040]
在本公开实施例的一种实现方式中，所述测井数据包括中子曲线和密度曲线，基于所述气井的测井数据，确定所述多个致密气储层中的每个致密气储层的中子-密度包络面积，包括：将所述中子曲线和所述密度曲线表示在同一坐标系中，所述坐标系的横坐标为深度，所述坐标系的纵坐标为中子对应的数值和密度对应的数值；求取在所述坐标系中所述每一个致密气储层对应的密度曲线的第一部分曲线与所述中子曲线构成的图形的面积，所述第一部分为在所述坐标系中，同一深度下，所述密度的数值大于或等于所述中子的数值的部分组成的曲线。
[0041]
在本公开实施例的一种实现方式中，采用以下公式求取密度曲线的第一部分与所述中子曲线的包裹面积：
[0042][0043]
其中：
[0044]sn-d
——所述中子-密度包裹面积，单位：m2；
[0045]
z(x)——所述密度曲线对应的函数；
[0046]
n(x)——所述中子曲线对应的函数；
[0047]
x——深度，单位：m；
[0048]
z(x)≥n(x)。
[0049]
在本公开实施例的一种实现方式中，所述气井包括相互连通的直井和水平井，基于所述每一个致密气储层的渗透率和所述每一个致密气储层的中子-密度包络面积，确定所述每一个致密气储层的产能指数，包括：
[0050]
当所述致密气储层属于所述直井时，采用以下公式确定所述致密气储层的直井的产能指数：
[0051]
m＝s
n-d
×
k；
[0052]
当所述致密气储层属于所述水平井时，采用以下公式确定所述致密气储层的产能指数：
[0053]
m＝s
n-d
；
[0054]
其中，
[0055]
k——所述致密气储层的渗透率，单位：md；
[0056]
m——所述致密气储层的产能指数；
[0057]sn-d
——中子-密度包络面积，单位：m2。
[0058]
在本公开实施例的一种实现方式中，获取所述每一个致密气储层的无阻流量，包括：对所述每一个致密气储层进行取样，获得多个实验样本；确定所述多个实验样本中每个实验样本的无阻流量，所述实验样本的无阻流量为所属的致密气储层的无阻流量。
[0059]
在本公开实施例的一种实现方式中，所述方法还包括：基于所述待测致密气储层的无阻流量和所述待测致密气储层的深度，确定所述待测致密气储层的产气效率，所述产气效率表示所述待测致密气储层的产能高低。
[0060]
另一方面，本公开实施例提供了一种致密气储层产能的确定装置，应用于气井，所述气井包括多个致密气储层所述装置包括：第一确定模块，被配置为基于所述气井的测井数据，确定所述多个致密气储层中的每一个致密气储层的渗透率；第二确定模块，被配置为基于所述气井的测井数据，确定所述多个致密气储层中的每一个致密气储层的中子-密度包络面积，所述中子-密度包络面积为所述致密气储层的密度和所述致密气储层的中子的差值对所述致密气储层的深度的积分，所述致密气储层的密度和所述致密气储层的中子是指同一坐标系内，密度曲线和中子曲线中密度的数值大于中子的数值的部分；第三确定模块，被配置为基于所述每一个致密气储层的渗透率和所述每一个致密气储层的中子-密度包络面积，确定所述每一个致密气储层的产能指数；获取模块，被配置为获取所述每一个致密气储层的无阻流量；第四确定模块，被配置为基于所述每一个致密气储层的产能指数和无阻流量，确定无阻流量与产能指数的关系式；第五确定模块，被配置为基于待测致密气储层的产能指数和所述关系式，确定所述待测致密气储层的产能。
[0061]
在本公开实施例的一种实现方式中，第一确定模块被配置为：基于所述测井数据确定所述每一个致密气储层的泥质含量；基于所述每一个致密气储层的泥质含量确定所述每一个致密气储层的有效孔隙度；基于所述每一个致密气储层的有效孔隙度确定所述多个致密气储层中的每一个致密气储层的渗透率。
[0062]
本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
[0063]
在本公开实施例中，先根据气井的测井数据，确定出每一个致密气储层的渗透率和每一个致密气储层的中子-密度包络面积；然后根据每一个致密气储层的渗透率和每一个致密气储层的中子-密度包络面积确定出每一个致密气储层的产能指数；再获取每一个致密气储层的无阻流量；然后根据每一个致密气储层的产能指数和每一个致密气储层的无阻流量确定出无阻流量与产能指数的关系式；再根据待测致密气储层的产能指数和关系式确定待测致密气储层的产能。由于本公开实施例用到的数据均是测井数据得到的，使得数据能够表征所属致密气储层的特点，那么通过这些数据得到的产能就能够表征所属致密气储层的产能，得到的待测致密气储层的产能的更加准确。
附图说明
[0064]
为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0065]
图1是本公开实施例提供的一种致密气储层产能的确定方法的流程图；
[0066]
图2是本公开实施例提供的一种致密气储层产能的确定方法的流程图；
[0067]
图3是本公开实施例提供的一种中子-密度的曲线图；
[0068]
图4是本公开实施例提供的一种无阻流量-深度交会图版；
[0069]
图5是本公开实施例提供的一种中子-密度孔隙度差与纵-横波速比建立图版；
[0070]
图6是本公开实施例提供的一种直井的产能指数和无阻流量的关系图；
[0071]
图7是本公开实施例提供的一种水平井的产能指数和无阻流量的关系图；
[0072]
图8是本公开实施例提供的一种致密气储层产能的确定装置的框图。
具体实施方式
[0073]
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
[0074]
图1是本公开实施例提供的一种致密气储层产能的确定方法的流程图。该方法应用于气井，气井包括多个致密气储层，参见图1，该方法包括：
[0075]
在步骤s101中，基于气井的测井数据，确定多个致密气储层中的每一个致密气储层的渗透率。
[0076]
在气井开采前，为了能更好地了解地下致密气储层的特点会先进行测井，从而得到测井数据，再从测井数据中确定每一个致密气储层的渗透率。
[0077]
示例性地，测井数据包括密度曲线、中子曲线、自然伽马曲线、纵波时差曲线和束缚水饱和度曲线等。
[0078]
在步骤s102中，基于气井的测井数据，确定多个致密气储层中的每一个致密气储层的中子-密度包络面积。
[0079]
在本公开实施例中，中子-密度包络面积为致密气储层的密度和致密气储层的中子的差值对致密气储层的深度的积分，致密气储层的密度和致密气储层的中子是指同一坐标系内，密度曲线和中子曲线中密度的数值大于中子的数值的部分。
[0080]
其中，密度曲线的横坐标为深度，纵坐标为密度，中子曲线的横坐标为深度，纵坐标为中子数。
[0081]
示例性地，将密度曲线和中子曲线在同一坐标系下显示，密度曲线和中子曲线中存在部分密度大于中子数，对密度大于中子数的这部分进行积分，得到中子-密度包络面积。该中子-密度包络面积为密度曲线的第一部分曲线与中子曲线构成的图形的面积，第一部分为在坐标系中，同一深度下，密度的数值大于或等于中子的数值的部分组成的曲线
[0082]
在步骤s103中，基于每一个致密气储层的渗透率和每一个致密气储层的中子-密度包络面积，确定每一个致密气储层的产能指数。
[0083]
在本公开实施例中，产能指数用于表示致密气储层中含气量的多少。
[0084]
在步骤s104中，获取每一个致密气储层的无阻流量。
[0085]
在步骤s105中，基于每一个致密气储层的产能指数和无阻流量，确定无阻流量与产能指数的关系式。
[0086]
在步骤s106中，基于待测致密气储层的产能指数和关系式，确定待测致密气储层的产能。
[0087]
在本公开实施例中，气井或油井的最大理论产量又称为无阻流量，它是表征一口井潜在产能的一个重要指标。通过每一个致密气储层的产能指数和无阻流量，确定无阻流量与产能指数的关系式。然后根据待测致密气储层的产能指数确定待测致密气储层的产能。
[0088]
在本公开实施例中，先根据气井的测井数据，确定出每一个致密气储层的渗透率和每一个致密气储层的中子-密度包络面积；然后根据每一个致密气储层的渗透率和每一个致密气储层的中子-密度包络面积确定出每一个致密气储层的产能指数；再获取每一个致密气储层的无阻流量；然后根据每一个致密气储层的产能指数和每一个致密气储层的无阻流量确定出无阻流量与产能指数的关系式；再根据待测致密气储层的产能指数和关系式
确定待测致密气储层的产能。由于本公开实施例用到的数据均是测井数据得到的，使得数据能够表征所属致密气储层的特点，那么通过这些数据得到的产能就能够表征所属致密气储层的产能，得到的待测致密气储层的产能的更加准确。
[0089]
图2是本公开实施例提供的一种致密气储层产能的确定方法的流程图。参见图2，该方法包括：
[0090]
在步骤201中，基于测井数据确定每一个致密气储层的泥质含量。
[0091]
在本公开实施例中，测井数据包括自然伽马曲线，可以采用以下公式(1)和公式(2)求取每一个致密气储层的泥质含量：
[0092][0093][0094]
其中：
[0095]vsh
——致密气储层的泥质含量，单位：％；
[0096]igr
——致密气储层的自然伽马相对值，无量纲；
[0097]
gr
log
——致密气储层的自然伽马读值，单位：api；
[0098]
gr
matrix
——致密气储层中纯砂岩地层的自然伽马的平均响应，单位：api；
[0099]
grshale——致密气储层中纯泥岩地层的自然伽马的平均响应，单位：api。
[0100]
在本公开实施例中，自然伽马曲线中会显示致密气储层的自然伽马值，可以选取该致密气储层中的自然伽马值的平均值作为致密气储层的自然伽马读值gr
log
。
[0101]
在本公开实施例中，可以根据自然伽马曲线的走向判断致密气储层中纯砂岩地层和纯泥岩地层，在该致密气储层的自然伽马曲线中，自然伽马值明显较低的部分为纯砂岩地层，自然伽马值明显较高的部分为纯泥岩地层。根据自然伽马曲线确定纯砂岩地层的位置，然后将致密气储层中纯砂岩地层的自然伽马值的平均值作为致密气储层中纯砂岩地层的自然伽马的平均响应gr
matrix
；根据自然伽马曲线确定纯泥岩地层的位置，将致密气储层中纯泥岩地层的自然伽马的平均值作为致密气储层中纯泥岩地层的自然伽马的平均响应gr
shale
。
[0102]
在本公开实施例中，致密气储层的自然伽马相对值作为中间量。
[0103]
在本公开实施例中，上述公式(1)和公式(2)一起称为larionov公式。
[0104]
在步骤202中，基于每一个致密气储层的泥质含量确定每一个致密气储层的有效孔隙度。
[0105]
在本公开实施例中，测井数据包括纵波时差曲线，可以采用以下公式(3)、公式(4)和公式(5)求取每一个致密气储层的有效孔隙度：
[0106][0107]
δt
cc
＝δt-v
sh
×
(δt
sh-δt
ma
)
ꢀꢀꢀꢀ
(4)
[0108][0109]
其中：
[0110]
——致密气储层的有效孔隙度，单位：％；
[0111]
c——中间值，无量纲；
[0112]
δt
ma
——致密气储层中砂岩骨架的纵波时差，单位μs/ft；
[0113]
δtf——致密气储层中孔隙流体的纵波时差，单位μs/ft；
[0114]
δt——致密气储层的纵波时差，单位μs/ft；
[0115]
δt
cc
——致密气储层的纵波时差的校正值，单位μs/ft；
[0116]
δt
sh
——致密气储层中泥岩的纵波时差，单位μs/ft。
[0117]
在本公开实施例中，从纵波时差曲线中可以得到致密气储层的纵波时差值，可以选取该致密气储层中的纵波时差值的平均值作为致密气储层的致密气储层的纵波时差δt。
[0118]
在本公开实施例中，可以直接在纵波时差曲线中获取致密气储层中砂岩骨架的纵波时差δt
ma
、致密气储层中孔隙流体的纵波时差δtf和致密气储层中泥岩的纵波时差δt
sh
。
[0119]
在本公开实施例中，致密气储层的纵波时差的校正值δt
cc
作为中间量。
[0120]
在本公开实施例中，上述公式(3)、公式(4)和公式(5)一起称为raymer hunt公式。
[0121]
在步骤203中，基于每一个致密气储层的有效孔隙度确定多个致密气储层中的每一个致密气储层的渗透率。
[0122]
在本公开实施例中，测井数据包括束缚水饱和度曲线，可以采用以下公式(6)求取每一个致密气储层的渗透率：
[0123][0124]
其中：
[0125]
k——致密气储层的渗透率，单位：md；
[0126]
——致密气储层的总孔隙度，单位：％；
[0127]
——致密气储层的有效孔隙度，单位：％；
[0128]swirr
——致密气储层的束缚水饱和度，无量纲；
[0129]
kc——经验系数。
[0130]
在本公开实施例中，可以直接在束缚水饱和度曲线中获取致密气储层的束缚水饱和度s
wirr
。
[0131]
在本公开实施例中，测井资料还包括致密气储层的总孔隙度。在测井的过程中还会对致密气储层的总孔隙度进行测量，得到致密气储层的总孔隙度，所以致密气储层的总孔隙度可以直接从测井数据中得到。经验系数kc的取值在0.7至0.9之间。
[0132]
在步骤204中，将中子曲线和密度曲线表示在同一坐标系中，坐标系的横坐标为深度，坐标系的纵坐标为中子对应的数值和密度对应的数值。
[0133]
在本公开实施例中，气井中一点的深度表示沿着气井的轨迹，从水平面到该点的
路径。
[0134]
在步骤205中，求取在坐标系中每一个致密气储层对应的密度曲线的第一部分曲线与中子曲线构成的图形的面积，第一部分为在坐标系中，同一深度下，密度的数值大于或等于中子的数值的部分组成的曲线。
[0135]
采用以下公式(7)求取密度曲线的第一部分曲线与中子曲线的包裹面积：
[0136][0137]
其中：
[0138]sn-d
——中子-密度包裹面积，单位：m2；
[0139]
z(x)——密度曲线对应的函数；
[0140]
n(x)——中子曲线对应的函数；
[0141]
x——深度，单位：m；
[0142]
z(x)≥n(x)。
[0143]
在本公开实施例中，测井数据包括中子曲线和密度曲线，致密气储层的含气量与致密气储层的中子和致密气储层的密度相关，致密气储层的密度越大，中子越小，致密气储层的含气量越大，那么也就是说，致密气储层的中子-密度包络面积越大，致密气储层的含气量越大。而致密气储层的含气量又与致密气储层的产能有关，所以中子-密度包裹面积可用于表征致密气储层的产能。
[0144]
图3是本公开实施例提供的一种中子-密度的曲线图。参见图3，横坐标x表示深度，单位：m；纵坐标表示是数值，其中密度表示的是单位为g/cm3时对应的数值，中子表示的是单位为v/v时对应的数值。z(x)是密度曲线对应的函数，n(x)是中子曲线对应的函数，x1、x2、x3和x4分别为两个曲线的交点，在x1至x2之间和x3至x4之间，z(x)≥n(x)。对应图3所示中子-密度的曲线图，中子-密度包裹面积等于a的面积加上b的面积。其中图3仅作为示例性地解释，且仅显示了部分。
[0145]
在步骤206中，当致密气储层属于直井时，采用以下公式(8)确定致密气储层的产能指数：
[0146]
m＝s
n-d
×kꢀꢀꢀꢀꢀ
(8)
[0147]
其中，
[0148]
k——致密气储层的渗透率，单位：md；
[0149]
m——致密气储层的产能指数；
[0150]sn-d
——中子-密度包络面积，单位：m2。
[0151]
在本公开实施例中，气井包括相互连通的直井和水平井，致密气储层所属井的不同，致密气储层的产能系数的计算方式不同，直井的渗透率对单个致密气储层的无阻流量有较大影响，所以当致密气储层属于直井时，需将中子-密度包络面积乘以渗透率。
[0152]
在步骤207中，当致密气储层属于水平井时，采用以下公式(9)确定致密气储层的产能指数：
[0153]
m＝s
n-d
ꢀꢀꢀꢀ
(9)
[0154]
在本公开实施例中，水平井经过程度大致相当的大规模体积压裂改造后，彼此的
渗透率差异不大，因而致密气储层的无阻流量对于渗透率不敏感，直接使用中子-密度包络面积来表示产能指数。
[0155]
在步骤208中，对每一个致密气储层进行取样，获得多个实验样本。
[0156]
在步骤209中，确定多个实验样本中每个实验样本的无阻流量，实验样本的无阻流量为所属的致密气储层的无阻流量。
[0157]
在本公开实施例中，对每一个致密气储层进行取样，通过试气的实验来求取每一个实验样本的无阻流量，用该实验样本的无阻流量表示所属的致密气储层的无阻流量。
[0158]
示例性地，对于每一个致密气储层采取多个实验样本，多个实验样本均匀分布在致密气储层中，然后求取多个实验样本对应的多个无阻流量，然后求取多个无阻流量的平均值作为致密气储层的无阻流量。
[0159]
在步骤210中，基于每一个致密气储层的产能指数和无阻流量，确定无阻流量与产能指数的关系式。
[0160]
在上述求取致密气储层的无阻流量的过程中，可能会存在误差，使得实验样本的无阻流量无法表征所属致密气储层的无阻流量。在本公开实施例，对多个产能指数和多个无阻流量，求得无阻流量与产能指数的关系式，在求取关系式的过程中可以消除误差的影响，使得后续求取的待测致密气储层的产能更加准确。
[0161]
示例性地，将多个产能指数和对应的多个无阻流量输入excel或者mathtype等软件中就可以拟合出无阻流量与产能指数的关系式。
[0162]
在步骤211中，基于待测致密气储层的产能指数和关系式，确定待测致密气储层的产能。
[0163]
在本公开实施例中，求出待测致密气储层的产能指数后，将待测致密气储层的产能指数代入确定无阻流量与产能指数的关系式中，就可以求得待测致密气储层的无阻流量，该无阻流量就是待测致密气储层的产能。
[0164]
在本公开实施例中，该方法还可以包括：基于致密气储层无阻流量和致密气储层的厚度，对致密气储层的产气效率进行一个大致的分类。
[0165]
在本公开实施例中，该分类方法包括：基于待测致密气储层的无阻流量和待测致密气储层的深度，确定待测致密气储层的产气效率，产气效率表示待测致密气储层的产能高低。
[0166]
示例性地，绘制双对数坐标的无阻流量-深度交会图版。在无阻流量-深度交会图版，横坐标表示深度，单位：m，纵坐标表示无阻流量，单位1000m3/d。根据无阻流量-深度交会图版中点的分布，在无阻流量-深度交会图版中画出趋势线，趋势线以上的为产气效率较高的ⅰ类气层，位于趋势线以下的为产气效率较低的ⅱ类气层。
[0167]
本公开实施例提供的产气效率分类方法可用于直井，也可以用于水平井的分类。下面结合实验进行说明。
[0168]
对于一实验井，在确定完致密气储层的无阻流量后，绘制了双对数坐标的无阻流量-深度交会图版。图4是本公开实施例提供的一种无阻流量-深度交会图版。参见图4，图中以圆点和三角点分别标识了致密气储层的无阻流量。可见，虽然水平井(右上)和直井(左下)试气段的无阻流量不在同一数量级，但是，二者在产气效率方面，即每米无阻流量具有可对比性。使用每米无阻流量这一参数，可以将水平井段和直井段的储层进行统一的分级
评价。根据总体拟合趋势，将储层类型简单地划分相对高产(ⅰ类气层)和相对低产(ⅱ类气层)两种级别。位于图中趋势线以上的为产气效率较高的ⅰ类气层，位于趋势线以下的为产气效率较低的ⅱ类气层。在本实例中，该划分标准对应的每米无阻流量约为450m3/d，换算为惯用的无阻流量单位则为：直井每10米日产量在0.45
×
104m3以上为高产井，水平井每1000米日产量在45
×
104m3以上为高产井。对于不同区块，该值会有所不同。这样，直井和水平井段就具有了统一的评价规范。
[0169]
为了验证这一推断，通过中子-密度孔隙度差与纵-横波速比建立图版，来确定致密气储层的产气效率。图5是本公开实施例提供的一种中子-密度孔隙度差与纵-横波速比建立图版。参见图5，可以非常清楚地区分ⅰ类气层和ⅱ类气层。在本实例中，同时满足中子-密度孔隙度差≥10.7％和纵-横波速比≤1.74的气层均为ⅰ类，其它气层几乎全为ⅱ类。结合图4和图5，图4中共17个点，在图5中，共16个点的划分与图4一致，仅有一个点与图4不一致，所以两个图版的符合率为94.4％。
[0170]
本公开实施例提供的产气效率分类方法，准确率较高，兼顾直井与水平井在石油地质及工程施工方面的差异，结合试气结果优选普及性强、敏感度高的常规测井参数识别气层的产能级别，建立直井和水平井的统一的判别规范。
[0171]
下面结合一个实施例对本公开的致密气储层产能的确定方法进行解释说明。
[0172]
某井水平段的测井自然伽马值56.5api，根据larionov公式计算的泥质含量为11％，声波时差测井值为73.3us/ft，进一步根据raymer hunt公式计算得有效孔隙度为13.3％，进一步求得渗透率为17.039md。根据中子密度测井，求得中子-密度孔隙度差为19％，根据阵列声波测井，求得纵/横波速度比为1.682，在图版中位于ⅱ类气层区。
[0173]
然后求出直井的产能指数与无阻流量的公式为公式(10)：
[0174]
log(gfr)＝0.699lgm 0.301
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(10)
[0175]
其中，
[0176]
gfr——致密气储层的无阻流量，单位：1000m3/d；
[0177]
m——致密气储层的产能指数。
[0178]
图6是本公开实施例提供的一种直井的产能指数和无阻流量的关系图。参见图6，拟合的校正决定系数为r2＝0.971，表明该公式(10)与原数据的匹配性较好。
[0179]
水平井的产能指数与无阻流量的公式为公式(11)：
[0180]
gfr＝0.203m-107.355
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(11)
[0181]
图7是本公开实施例提供的一种水平井的产能指数和无阻流量的关系图。参见图7，拟合的校正决定系数为r2＝0.903，表明该公式(11)与原数据的匹配性较好。
[0182]
经对中子-密度的积分运算，求得中子密度包络面积为1354.593，该致密气储层属于水平井，将中子密度包络面积代入公式(11)，求得预测无阻流量为8.19万方/每天，预测每米流量为177.31方每天，解释为ii类气层。
[0183]
同时经测试，该井水平段获得8.97万方/每天的无阻流量，经折算，每米无阻流量为194.16方/天，属于ii类气层，与预测的产能级别一致。预测的总无阻流量绝对误差为0.78万方/天，相对误差为8.68％，误差较小，说明本方法是可靠的。
[0184]
本公开实施例提供了一种致密气储层产能的确定装置，应用于气井，气井包括多个致密气储层，图8是本公开实施例提供的一种致密气储层产能的确定装置的框图。参见图
8，致密气储层产能的确定装置包括：第一确定模块301、第二确定模块302、第三确定模块303、获取模块304、第四确定模块305和第五确定模块306。
[0185]
第一确定模块301，被配置为基于气井的测井数据，确定多个致密气储层中的每一个致密气储层的渗透率。
[0186]
第二确定模块302，被配置为基于气井的测井数据，确定多个致密气储层中的每一个致密气储层的中子-密度包络面积，中子-密度包络面积为致密气储层的密度和致密气储层的中子的差值对致密气储层的深度的积分，致密气储层的密度和致密气储层的中子是指同一坐标系内，密度曲线和中子曲线中密度的数值大于中子的数值的部分。
[0187]
第三确定模块303，基于每一个致密气储层的渗透率和每一个致密气储层的中子-密度包络面积，确定每一个致密气储层的产能指数。
[0188]
获取模块304，被配置为获取每一个致密气储层的无阻流量。
[0189]
第四确定模块305，被配置为基于每一个致密气储层的产能指数和无阻流量，确定无阻流量与产能指数的关系式。
[0190]
第五确定模块306，被配置为基于待测致密气储层的产能指数和关系式，确定待测致密气储层的产能。
[0191]
在本公开实施例中，第一确定模块301被配置为：基于测井数据确定每一个致密气储层的泥质含量；基于每一个致密气储层的泥质含量确定每一个致密气储层的有效孔隙度；基于每一个致密气储层的有效孔隙度确定多个致密气储层中的每一个致密气储层的渗透率。
[0192]
在本公开实施例中，测井数据包括自然伽马曲线、纵波时差曲线和束缚水饱和度曲线。
[0193]
第一确定模块301被配置为：采用以下公式求取每一个致密气储层的泥质含量：
[0194][0195][0196]
其中：
[0197]vsh
——致密气储层的泥质含量，单位：％；
[0198]igr
——致密气储层的自然伽马相对值，无量纲；
[0199]
gr
log
——致密气储层的自然伽马读值，单位：api；
[0200]
gr
matrix
——致密气储层中纯砂岩地层的自然伽马的平均响应，单位：api；
[0201]
gr
shale
——致密气储层中纯泥岩地层的自然伽马的平均响应，单位：api；
[0202]
第一确定模块301被配置为：采用以下公式求取每一个致密气储层的有效孔隙度：
[0203][0204]
δt
cc
＝δt-v
sh
×
(δt
sh-δt
ma
)；
[0205][0206]
其中：
[0207]
——致密气储层的有效孔隙度，单位：％；
[0208]
c－－中间值，无量纲；
[0209]
δt
ma
——致密气储层中砂岩骨架的纵波时差，单位μs/ft；
[0210]
δtf——致密气储层中孔隙流体的纵波时差，单位μs/ft；
[0211]
δt——致密气储层的纵波时差，单位μs/ft；
[0212]
δt
cc
——致密气储层的纵波时差的校正值，单位μs/ft；
[0213]
δt
sh
——致密气储层中泥岩的纵波时差，单位μs/ft；
[0214]
第一确定模块301被配置为：采用以下公式求取每一个致密气储层的渗透率：
[0215][0216]
其中：
[0217]
k——致密气储层的渗透率，单位：md；
[0218]
——致密气储层的总孔隙度，单位：％；
[0219]swirr
——致密气储层的束缚水饱和度，无量纲；
[0220]
kc——经验系数。
[0221]
在本公开实施例中，测井数据包括中子曲线和密度曲线，第二确定模块302被配置为：将中子曲线和密度曲线表示在同一坐标系中，坐标系的横坐标为深度，坐标系的纵坐标为中子对应的数值和密度对应的数值；求取在坐标系中每一个致密气储层对应的密度曲线的第一部分曲线与中子曲线构成的图形的面积，第一部分为在坐标系中，同一深度下，密度的数值大于或等于中子的数值的部分组成的曲线。
[0222]
第二确定模块302，被配置为采用以下公式求取密度曲线的第一部分与中子曲线的包裹面积：
[0223][0224]
其中：
[0225]sn-d
——中子-密度包裹面积，单位：m2；
[0226]
z(x)——密度曲线对应的函数；
[0227]
n(x)——中子曲线对应的函数；
[0228]
x——深度，单位：m；
[0229]
z(x)≥n(x)。
[0230]
在本公开实施例中，气井包括相互连通的直井和水平井，第三确定模块303，被配置为当致密气储层属于直井时，采用以下公式确定致密气储层的直井的产能指数：
[0231]
m＝s
n-d
×
k；
[0232]
当致密气储层属于水平井时，采用以下公式确定致密气储层的产能指数：
[0233]
m＝s
n-d
；
[0234]
其中，
[0235]
k——致密气储层的渗透率，单位：md；
[0236]
m——致密气储层的产能指数；
[0237]sn-d
——中子-密度包络面积，单位：m2。
[0238]
获取模块304，被配置为：对每一个致密气储层进行取样，获得多个实验样本；确定多个实验样本中每个实验样本的无阻流量，实验样本的无阻流量为所属的致密气储层的无阻流量。
[0239]
在本公开实施例中，致密气储层产能的确定装置还包括：第六确定模块307，被配置为，基于待测致密气储层的无阻流量和待测致密气储层的深度，确定待测致密气储层的产气效率，产气效率表示待测致密气储层的产能高低。
[0240]
以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。