儲層裂縫預測方法綜述

康靜

摘要：隨著石油勘探程度的不斷提高，裂縫型油氣藏已經成為重點開采目標，裂縫型油氣藏進行準確預測，對裂縫型油氣藏的認識有著非常重要的意義，利用常規測井法、成像測井法以及地震預測法等應用方法對儲層裂縫進行分析，可以對整個油氣田的裂縫進行預測，但是在實際運用過程中，還需要依靠巖心測井資料為基礎，才能準確預測裂縫的分布情況。

關鍵詞：裂縫性;儲層;測井解釋

由于裂縫性儲層的非均質性比較高，利用測井解釋相對來講比較困難。測井工作的重點內容就是解決測井解釋的處理與分析，儲層中存在裂縫的主要原因是地層壓實和成巖所造成。在儲層中絕大部分裂縫是天然形成，針對這些裂縫進行相關處理分析，可以提高油田的開發水平。通過對油田進行調研工作，研究并分析儲層裂縫特征測井解釋方法。巖石之間的相互作用可以形成儲層裂縫，該裂縫在巖石結構中有不連續特征。儲層裂縫的存在可以幫助流體進行流動。

1儲層裂縫預測方法

1.1常規測井法

（1）深淺雙側向測井。裂縫角度能夠控制雙側向幅度差的顯示，在進行測檢過程中，垂直縫和高角度縫的顯示為正異常，說明淺側向電阻率小于深測向電阻率;水平縫和低角度縫之間的顯示為負異常。當地層存在氣時，雙側向異常極性會受到含氣性的影響，裂縫產狀會形成相反的作用。

（2）補償聲波測井。裂縫傾角的增加會造成聲波時差的降低，能夠有效反映出水平縫和低角度縫之間的關系。在實際操作過程中通常會有跳波的現象，跳波強度越大則說明裂縫張開度大。垂直放在聲波時差上的顯示不明顯。

（3）密度測井。井壁被裂縫切開時，井內的密度會出現低異常狀態，所以對井內的低角度縫或者網狀縫，在進行密度測井時會有異常顯示。高角度縫及垂直縫在進行密度測井的過程中并沒有異常顯示。

1.2成像測井法

成像測井的原理是利用電流束和聲波束對油氣田井軸進行掃描。從而得井壁的圖像。利用成像測井法進行識別裂縫的主要依據是在裂縫發育帶電阻率和圍巖會存在差異性。利用該方法解釋裂縫孔隙度對裂縫指數曲線進行標定，通過裂縫指數曲線能夠確定裂縫孔隙度的大小，但是成像測井法所確定的孔隙度只能在數量上進行反應，該方法只能反映出井壁地層，勘探深度比較淺。

1.3地震預測方法

（1）三維三分量技術

使用普通震源，利用三分量檢波器來進行接收，可以得到三分量地震記錄，此方式為三分量地震。利用三維觀測系統將三分量所采集的地震資料進行結合，從而形成三維三分量地震技術。由于裂縫性儲層的非均質性比較強，會嚴重影響彈性波場參數的變化，因此三維三分量技術可以有效檢測裂縫性儲層的非均質性。

（2）橫波分裂技術。橫波在進入裂縫介質后會形成兩種速度傳播：第一種為平行于裂縫面的偏振，這種速度傳播比較快，稱為快速橫波;第二種為垂直于裂縫面的偏振，這種速度傳播比較慢，稱為慢速橫波。由于兩者之間的偏振和速度都存在差異，測得快速橫波的偏振方向代表裂縫發育方向，測得慢速橫波相對于快速橫波的時間延遲，可以充分反映出裂縫密度與射線入角存在很大關聯，因此橫波分裂技術能夠有效檢測儲層裂縫帶。

（3）地震反演技術。對于裂縫性儲層來講，需要利用地震反演技術，結合測井和地震數據對裂縫性儲層進行預測，裂縫性儲層反演技術主要包含神經網絡的地震反演和地質統計學的地震反演。在實際運用的過程中這兩種反演技術各有不同，如果只是采取單一反演方法很難達到理想效果。利用神經網絡的地震反演技術所得出的地震屬性在垂向上的分辨率比較低。利用地質統計學的地震反演技術在反演過程中，很難對儲層參數的空間結果做出合理的分析。因此，需要在現有技術上做出改進和完善，建立一種適合裂縫性儲層特征的地震反演技術。

1.4人工神經網絡法

人工神經網絡處理單元和大腦中樞神經細胞結構有著類似的節點，這些節點會通過不同的強度進行互相連接，每當神經網絡處理單元進行操作時，都會對這些信號乘以一個權值。用神經網絡巖性識別模型的方法主要是利用巖心資料和測井響應值進行網絡設計、網絡學習等環節所得出的模型，在利用神經網絡模型進行裂縫識別。

針對現有的神經網絡算法進行分析，使用最為廣泛的算法就是誤差反向傳播。反向傳播主要由兩個方面：信息前饋和誤差反向傳播，其主要的原理就是調節各層的權值進行分析，并把所得到的學習樣本集進行組合。

對于輸入向量可以采用測井曲線形態特征，用已知相對應的巖性來作為輸出向量。通過多個對比樣本進行分析，建立起與地質狀況相對應的測井特征，通過這樣的方法可以得知神經網絡是一個非線性系統，可以把具有多個分量的測井曲線轉換成一個輸出矢量。將神經網絡調整好后，就可以依靠其他地層信息曲線確定巖性，進而對裂縫的發育程度進行分析。

1.5其他定性預測方法

（1）構造隆起頂部及其陡坡處的裂縫發育，離斷層越遠裂縫的發育程度就會比較弱，當斷層發生改變時構造區域的裂縫進行發育，在斷層交匯區裂縫發育，裂縫發育程度與斷層的力學性質有關。

（2）影響裂縫發育的內在原因為巖石物性，對裂縫的發育情況有著非常重要的影響，通過相關研究可以確定巖石物性和裂縫發育之間的關系。根據油田區域巖性的縱橫變化，可以對裂縫的發育情況進行預測。

（3）物體之間都會存在相似性，通過對巖心的微觀研究，可以確定斷層中的裂縫情況。雖然物體在一定程度上會存在相似性，但是也存在著很多的不同，因此分形理論的結果會受到數據的限制。

2結束語

裂縫性儲層的非均質性比較高，對相關的測井解釋方法提出了更高的要求。地震檢測方法起步比較晚，由于地震資料應用范圍局限小，在測井中實用性比較強。常規測井方法預測裂縫是一種有效的方法，預測結果可以和有限元模擬結合使用。成像測井法對巖石的沉積與演化特點能夠進行合理解釋，計算方法也比較簡單，但是想要知道儲層是否含有裂縫還需要結合其他研究。

參考文獻：

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