一种基于电阻率加权平均值的油水干层区分方法及系统

技术领域

本发明涉及油田勘探技术领域，尤其涉及一种基于砂体电阻率加权平均值的油水干层区分方法及系统。

背景技术

在地质勘探中，客观准确地评价油藏的油、水层或干层始终是需要油田勘探开发科技人员不断解决的技术问题。在现有技术中，已经有一些识别评价砂岩油藏油水干层的技术，例如取心法、测试法、录井法、图版法和综合法等。但是客观准确地评价低渗、低饱和油藏的油层、水层或干层始终是油田勘探开发科技人员需要攻克的技术难题。

电阻率是判断油水干层的主要依据，目前的油水干层的判断方法，主要是考虑流体性质对电阻率的影响，基本规律是油层电阻率高，水层电阻率低。然而，原油粘度大于地层水粘度，原油在储层中运移或储存时，储层孔喉半径存在一个门槛界限值，储层孔喉半径大于门槛界限值时，原油能够进入储层，小于门槛界限值时，原油不能进入。

电阻率下限值附近的储层往往为低渗储层，当储层孔喉半径大、渗透率高时，原油可以进入这些孔道而储油；储油的部分可细分为两部分，一是储集的油为可动油+残余油，这类层射开时具有一定产油能力；二是储集的油为残余油，缺少可动油，这类层射开没有产油能力，即所谓油干层；油层和油干层的电阻率高。当孔喉半径小时，原油不能进入储层而储水；储水的部分可细分为两部分，一是储集的水为可动水+束缚水，这类层射开时具有一定产水能力；二是储集的水为束缚水，缺少可动水，这类层射开没有产水能力，即所谓水干层；水层和水干层的电阻率低。

在现有技术中，油层电阻率下限值附近的油水干层很难判断清楚，部分油层被判断为水层，部分水层被判断为油层，部分干层被判断为油层。

发明内容

本发明实施例提供一种基于电阻率加权平均值的油水干层区分方法及系统，用以解决现有技术中油层电阻率下限值附近的油水干层很难判断清楚的问题，提高低渗透、低饱和度储层流体性质判断的准确率。

第一方面，本发明实施例提供一种基于砂体电阻率加权平均值的油水干层区分方法，包括：

根据预设的渗透率解释模型，获取剖面上储层砂体每个记录点的渗透率，计算砂体的渗透率之和；

获取剖面上储层砂体每个记录点的电阻率、以及对应点的渗透率，计算砂体电阻率与渗透率乘积之和，用电阻率与渗透率乘积之和除以渗透率之和，获得砂体的电阻率加权平均值；

利用获得的砂体电阻率加权平均值，判断所述砂体的油水层类型。

其中，根据所述砂体记录点的电阻率以及所述记录点对应的渗透率，计算获得砂体的电阻率加权平均值的步骤，具体包括：

通过公式：

式中，ki为砂体厚度中第i个记录点的渗透率，Rx为电阻率加权平均值，R为电阻率，i为砂体厚度中第i个记录点。

其中，根据所述砂体电阻率加权平均值，计算获得所述砂体的油水层类型步骤，具体包括：通过所述砂体每个记录点的电阻率和对应的渗透率，对所述砂体中低渗无效层段和高渗有效层段的电阻率贡献进行计算，获取所述砂体的电阻率加权平均值；根据所述砂体的电阻率加权平均值，判断所述砂体所对应的油水干层类型，其中，所述砂体的油水层类型包括油层、水层或干层中任一类型。

第二方面，本发明实施例提供一种基于电阻率加权平均值的油水干层区分系统，包括：

渗透率获取模块，根据预设的渗透率解释模型，获取剖面上储层砂体每个记录点的渗透率，计算砂体的渗透率之和；

电阻率加权模块，获取剖面上储层砂体每个记录点的电阻率、以及对应点的渗透率，计算砂体电阻率与渗透率乘积之和，用电阻率与渗透率乘积之和除以渗透率之和，获得砂体的电阻率加权平均值；

油水干层判断模块，利用获得的砂体电阻率加权平均值，判断所述砂体的油水层类型。

其中，所述电阻率加权模块具体用于：

通过公式：

式中，ki为砂体厚度中第i个记录点的渗透率，Rx为电阻率加权平均值，R为电阻率，i为砂体厚度中第i个记录点。

其中，所述油水干层判断模块具体用于：通过所述砂体每个记录点的电阻率和对应的渗透率，对所述砂体中低渗无效层段和高渗有效层段的电阻率贡献进行计算，获取所述砂体的电阻率加权平均值；根据所述砂体的电阻率加权平均值，判断所述砂体的油水层类型，其中，所述砂体的油水层类型包括，油层、水层或干层中任一类型。

第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述第一方面所提供的基于电阻率加权平均值的油水干层区分方法的步骤。

第四方面，本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所提供的基于电阻率加权平均值的油水干层区分方法的步骤。

本发明实施例提供的基于砂体电阻率加权平均值的油水干层区分方法及系统，利用砂体电阻率加权平均值计算结果来判断油水干层，可提高油水干层识别的准确率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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。

图1为本发明一实施例提供的基于砂体电阻率加权平均值的油水干层区分方法的流程图；

图2为本发明一实施例提供的基于砂体电阻率加权平均值的油水干层区分系统的结构示意图；

图3为本发明一实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

现有的油水干层区分方法，油层电阻率下限值附近的油水干层很难判断清楚，部分油层被判断为水层，部分水层被判断为油层，部分干层被判断为油层。

针对这一问题，本发明实施例提供一种基于砂体电阻率加权平均值的油水干层区分方法，利用砂体电阻率加权平均值计算结果来判断油水干层，可提高油水干层识别的准确率，解决了现有技术中油层电阻率下限值附近的油水干层难以判断清楚的问题，以下将通过多个实施例进行展开说明和介绍。

参考图1，图1为本发明一实施例提供的基于砂体电阻率加权平均值的油水干层区分方法的流程示意图，所提供的方法包括：

S1，根据预设的渗透率解释模型，获取剖面上储层砂体每个记录点的渗透率，计算砂体的渗透率之和；

S2，获取剖面上储层砂体每个记录点的电阻率、以及对应点的渗透率，计算电阻率与渗透率乘积之和，用电阻率与渗透率乘积之和除以渗透率之和，获得砂体的电阻率加权平均值；

S3，利用获得的砂体电阻率加权平均值，判断所述砂体的油水层类型。

具体的，本实施例中，首先利用建立的渗透率解释模型解释储层的渗透率，建立砂体电阻率加权平均值模型，通过渗透率解释模型获取渗透率，获取渗透率对应记录点的电阻率，从而计算获得砂体的电阻率加权平均值，然后判断油水干层。

电阻率加权平均值模型，可突出砂体中有效储集层的电阻率贡献，即高渗透率部分的电阻率贡献；降低无效储集层的电阻率贡献，即低渗储层的电阻率贡献。

通过此方法，利用砂体电阻率加权平均值计算结果来判断油水干层，可提高油水干层识别的准确率。

在上述实施例的基础上，根据所述砂体记录点的电阻率以及所述记录点对应的渗透率，计算获得所述砂体的电阻率加权平均值的步骤，具体包括：

通过公式：

式中，ki为砂体厚度中第i个记录点的渗透率，Rx为电阻率加权平均值，R为电阻率，i为砂体厚度中第i个记录点。

根据所述砂体电阻率加权平均值，计算获得所述砂体的油水干层的步骤，具体包括：通过所述砂体电阻率加权平均值，对所述砂体低渗无效层段和高渗有效层段的电阻率贡献进行计算，获取所述砂体的电阻率加权平均值，根据所述砂体的电阻率加权平均值，判断所述砂体的油水层类型，其中，所述砂体的油水层类型包括，油层、水层或干层中任一类型。

具体的，建立电阻率加权平均值渗透率模型，具体如下：

其中，k为渗透率，md；R为电阻率，Ω.m；i为砂体厚度中第i个记录点；Rx为电阻率加权平均值。

利用砂体电阻率加权平均值处理模型计算砂体的加权平均电阻率，然后判断油水干层。利用砂体电阻率加权平均值的方法计算可以降低低渗透层段的电阻率影响，即降低低渗无效的油干层部分电阻率影响，突出高渗层段的电阻率，若电阻率加权平均值高于油层下限值则判断为油层，若电阻率加权平均值低于油层下限值则判断为水层。

单砂体内高渗透的含油层段与低渗透的水层共存时，算术平均值法计算砂体的电阻率低，不能真实地表征砂体的电阻率，导致油层的电阻率下限值降低，此时油层容易被误判为水层。

单砂体内高渗透、低电阻率的储水层段与低渗透、高电阻率的油干层共存时，算术平均值法计算砂体的电阻率高，导致水层的电阻率值偏高，此时水层容易被误判为油层。

单砂体内低渗透、低电阻率的储水层段与低渗透、高电阻率的油干层共存时，算术平均值法计算砂体的电阻率偏高，此时干层容易被误判为油层；若油层判断过程中，除了电阻率指标外，再增加一项渗透率判断界限值指标，则更容易识别出油水干层。

电阻率加权平均值处理方法，可突出有效储集层的电阻率贡献，降低无效储集层的电阻率贡献，有利于判断油水干层，从而，可提高流体性质判断的准确率。

电阻率加权平均值处理模型简单，应用方便，容易操作，可有效提高油水干层解释的准确率，具有良好的推广应用价值。

在本发明的一实施例中，以留62-30井Ⅰ-2、Ⅰ-3小层试日产油3.76t，日产水6.36t为例，试油井段储层渗透率高的部分电阻率高，储层渗透率低的部分电阻率低。试油井段高电阻率部分电阻率范围13～17Ω.m，低电阻率部分电阻率范围6～9Ω.m，电阻率算术平均值为11.37Ω.m，电阻率与渗透率加权计算的平均值为15.3Ω.m，二者对比，电阻率加权平均值大于算术平均值，且电阻率加权平均值接近于储油层段的高电阻率段。

在本发明又一实施例中，以留431井Ⅰ-1小层试油井段3385.4～3390.4m，日产油1.3t，日产水2.6t为例，试油井段3386～3387m层段渗透率高、电阻率高，为含油层段，电阻率范围10～13Ω.m，3387～3389m井段渗透率虽然高，但电阻率低，电阻率范围6～8Ω.m；3389～3390.5m井段渗透率低，为无效储集层，电阻率却为高电阻，电阻率范围9～12Ω.m。

利用砂体电阻率加权平均值的方法计算可以降低低渗透层段的电阻率影响，即降低下部无效的油干层部分电阻率影响。此时，利用分段判断的方法，可判断上部的高渗透、高电阻层段为油层，中部高渗透、低电阻率部分为水层，下部低渗透率、高电阻率部分为干层。

参考图2，图2为本发明一实施例提供的基于电阻率加权平均值的油水干层区分系统的结构示意图，所提供的系统包括：渗透率获取模块21，电阻率加权模块22和油水干层判断模块23。

其中，渗透率获取模块21用于根据预设的渗透率解释模型，获取剖面上储层砂体每个记录点的渗透率，计算砂体的渗透率之和；

电阻率加权模块22用于获取剖面上储层砂体每个记录点的电阻率、以及对应点的渗透率，计算砂体电阻率与渗透率乘积之和，用电阻率与渗透率乘积之和除以渗透率之和，获得砂体的电阻率加权平均值；

油水干层判断模块23用于获得的砂体电阻率加权平均值，判断所述砂体的油水层类型。

具体的，本实施例中，首先利用建立的渗透率解释模型解释储层的渗透率，建立砂体电阻率加权平均值模型，通过渗透率解释模型获取渗透率，并获取渗透率对应记录点的电阻率，从而计算获得砂体的电阻率加权平均值，然后判断油水干层。

电阻率加权平均值模型，可突出砂体中有效储集层的电阻率贡献，即高渗透率部分的电阻率；降低无效储集层的电阻率贡献，即低渗储层的电阻率。

通过此系统，利用砂体电阻率加权平均值计算结果来判断油水干层，可提高油水干层识别的准确率。

在上述实施例的基础上，所述电阻率加权模块具体用于：

通过公式：

式中，ki为砂体厚度中第i个记录点的渗透率，Rx为电阻率加权平均值，R为电阻率，i为砂体厚度中第i个记录点。

所述油水干层判断模块具体用于：通过所述砂体的电阻率加权平均值，对所述砂体中低渗无效层段和高渗有效层段的电阻率贡献进行计算，获取所述砂体的电阻率加权平均值；根据所述砂体的电阻率加权平均值，判断所述砂体的油水层类型，其中，所述砂体的油水层类型包括，油层、水层或干层中任一类型。

具体的，建立电阻率加权平均值渗透率模型，具体如下：

其中，k为渗透率，md；R为电阻率，Ω.m；i为砂体厚度中第i个记录点；Rx为电阻率加权平均值。

利用电阻率加权平均值处理模型计算砂体的加权平均电阻率，然后判断油水干层。利用砂体电阻率加权平均值的方法计算，可以降低低渗透层段的电阻率贡献，突出高渗层段的电阻率贡献，若电阻率加权平均值高于油层下限值则判断为油层，若电阻率加权平均值低于油层下限值则判断为水层。

图3示例了一种电子设备的结构示意图，如图3所示，该服务器可以包括：处理器(processor)310、通信接口(Communications Interface)320、存储器(memory)330和总线340，其中，处理器310，通信接口320，存储器330通过总线340完成相互间的通信。通信接口340可以用于服务器与智能电视之间的信息传输。处理器310可以调用存储器330中的逻辑指令，以执行如下方法：根据预设的渗透率解释模型，获取剖面上储层砂体每个记录点的渗透率，计算砂体的渗透率之和；获取剖面上储层砂体每个记录点的电阻率、以及对应点的渗透率，计算砂体电阻率与渗透率乘积之和，用电阻率与渗透率乘积之和除以渗透率之和，获得砂体的电阻率加权平均值；利用获得的砂体电阻率加权平均值，判断所述砂体的油水层类型。

本实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：根据预设的渗透率解释模型，获取剖面上储层砂体每个记录点的渗透率，计算砂体的渗透率之和；获取剖面上储层砂体每个记录点的电阻率、以及对应点的渗透率，计算砂体电阻率与渗透率乘积之和，用电阻率与渗透率乘积之和除以渗透率之和，获得砂体的电阻率加权平均值；利用获得的砂体电阻率加权平均值，判断所述砂体的油水层类型。

本实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：根据预设的渗透率解释模型，获取剖面上储层砂体每个记录点的渗透率，计算砂体的渗透率之和；获取剖面上储层砂体每个记录点的电阻率、以及对应点的渗透率，计算砂体电阻率与渗透率乘积之和，用电阻率与渗透率乘积之和除以渗透率之和，获得砂体的电阻率加权平均值；利用获得的砂体电阻率加权平均值，判断所述砂体的油水层类型。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。