长江大学毕业答辩.ppt

毕业设计（论文）毕业答辩,题目名称：LX地区致密砂岩气层脆性的测井评价方法研究院系：地球物理与石油资源学院专业班级：测井21302学生姓名：王颜坤指导教师：周继宏（副教授）辅导教师：周继宏（副教授）毕业答辩日期：2017年6月6日,前言非常规油气储层一般表现出岩性致密、基质孔隙度和渗透率低和微观孔隙结构复杂的特征，为了提高单井产量以及稳产有效期，大都需要进行大规模压裂改造。并不是所有的层段都能获得理想的产能，仅有那些脆性比较强的层段在压裂过程中可以形成复杂的裂缝供油气渗流，所以基于岩石脆性评价的压裂性分析对于优选可压裂层段、多级压裂设计以及预测经济效益等起着至关重要的作用。国外测井服务公司如贝克休斯和哈里伯顿等通常利用纵泊-杨法来计算岩石脆性程度，并经过岩石脆性程度来选择水平着陆点和压裂、射孔层段。斯伦贝谢公司除采取阵列声波法外，还采取更先进的声波扫描测井来评价岩石力学特点，而且在纵横波时差基础上通过最小水平应力来优选水平着陆点和压裂、射孔层段。而利用常规测井资料评价岩石脆性指数可以填补由于阵列声波（或声波扫描）测井采集井数较少难以展开脆性指数平面分布研究的不足。,致密砂岩气在全球的分布,1,2,3,了解LX地区致密砂岩气层地质概况,掌握利用测井资料评价岩石脆性的方法,实现12种利用测井资料评价岩石脆性的方法,4,主要研究内容,处理12口井的测井，分析处理结果,（1）研究LX地区基础物性，矿物组成，力学特征（2）了解脆性评价方法研究的现状（3）将各种脆性评价方法研究作对比（4）掌握利用测井资料评价岩石脆性的方法（5）收集资料整合处理（6）利用测井资料评价岩石脆性的方法对LX地区致密砂岩气层脆性进行分析并得出相应结论,研究思路,苏里格地区砂岩气藏特征,苏里格地区研究区位置图,连续型致密砂岩气成藏模式演化图,苏里格地区砂岩气藏形成影响因素,烃源岩：对连续型致密砂岩气成藏有重要的控制作用。致密储层：储层的致密程度和分布范围决定气藏的分布范围，而且影响着水分布关系。盖层：到超压封盖的作用，目前已发现的气藏都是位于该套优质盖层之下。构造运动：挤压构造运动促使了裂缝的形成，为优质储层和运移通道的形成创造了条件。,烃源岩干酪根显微组分特征图,烃源岩各地史时期排气量柱状图,1,2,3,4,5,基于硬度的岩石脆性评价方法,基于强度的岩石脆性评价方法,基于应力应变的岩石脆性评价方法,基于破碎程度的岩石脆性评价方法,基于应变能的岩石脆性评价方法,各种致密砂岩气层脆性的测井评价方法研究对比,基于贯入实验的岩石脆性评价方法,公式中：Fmax表示最大载荷，MPa；P表示贯入深度，mm；B表示脆性指数。,利用测井资料对LX6井进行脆性评价分析,目前主要有种可以解决的方法：1、通过常规测井然后结合岩石物理数值与物理模拟先进行横波预测再应用式计算；2、以多矿物模型为基础、通过参数回归分析或最优化测井解释等手段得到岩性剖面再用公式进行计算。,由已知的数据计算动态杨氏模量和泊松比，再结合三轴力学所测得的静态杨氏模量和泊松比，建立动、静态弹性参数间的转换关系。公式中，Es和Ed分别表示的是静、动态杨氏模量，GPa；vs、vd分别表示的是静、动态泊松比。以上两式的相关系数分别为0.7637和0.4831，精度较高。,对于无横波资料的井，需要应用式进行脆性指数的计算，此时岩石组分的精确计算十分重要。根据致密地层的基本特征，需要构建具有方解石、有机碳、黏土、石英、长石和孔隙的岩石物理体积模型图应用测井优化算法进行矿物组分的求解。根据岩石物理体积模型，假设孔隙中充填的为纯水，测井响应与岩石组分的关系可写为线性加权的形式：logi=VccitoTissiqqiffiwi式中：ci、Ti、si、qi、fi和wi分别为方解石、有机碳、黏土、石英、长石骨架和水的第i种测井值；logi为第i种测井方法的理论响应值。,岩石物理体积模型,基于测井资料的最优化方程可写为目标函数的形式：式中：logi为第i种测井的实际记录值。该目标函数还有一个默认约束条件，即岩石各组分值必须在0和1之间。求解的优化算法有很多，包括最速下降法、共轭梯度法、变尺度搜索法、惩罚函数和Levenberg-Marquardt相结合法等。,通过对比国内外软件和程序的处理效果，利用Ciglog软件的基础平台处理模块进行矿物组分计算。由于致密地层中，用测井数据计算有机碳含量相对简单，因此，先应用测井曲线得到有机碳含量，将其作为已知数代入公式，使计算结果更加合理。可以采用基于经验模态分解和支持向量机回归相结合的方法计算有机碳含量。通过上述准备，对LX6井用Ciflog软件进行编程分析，可以得到如下结果：,图中，其中IB表示综合脆性因子，IBY表示利用杨氏模量计算（正规异化）得到的相应脆性因子，IBP表示利用泊松比计算（反规异化）得到的相应脆性因子。,选取一段曲线比较明显的地方进行分析，把脆性指数的数值设置在01之间，用百分数表示，如下图：对此图进行分析，综合三条曲线所得脆性指数对比可知，基于静、动态弹性参数的前提下，基于杨氏模量所得的脆性指数与基于泊松比所得的脆性指数具有较好一致性。,通过对上图观察可以发现，在深度为1260到1270之间，不同的层段脆性指数有差异。第一条综合脆性指数1260处，脆性指数几乎达到90%，说明这个点的脆性是特别高的，同理，可以知道1262.5以及1273处的脆性也是特别高的；在1263.5处，脆性指数几乎为零，说明此处不具备脆性。整条曲线变化较大，所以脆性指数也在不停的变化，针对不同的层段，要对其进行具