【技术实现步骤摘要】
本说明书涉及油气田勘探及开发领域，尤其是基于有效应力系数的页岩油储层超压点孔隙压力预测方法。
技术介绍
1、页岩油储层具有非均质性强、渗透率低、孔径分布不均匀和连通性差等特点。钻井工程领域通常将地层孔隙压力、地层破裂压力和地层坍塌压力合称为地层的三个压力，三个压力计算的准确性决定钻、完井的成败。而孔隙压力是计算地层破裂压力、地层坍塌压力以及地应力的影响，也是影响油气勘探和开发的重要参数。
2、地层孔隙压力是钻井设计的基础、井身结构和钻井液密度设计的依据，地层孔隙压力预测是钻井设计的核心内容。地层孔隙压力预测偏差会对钻井设计与施工造成严重的影响。因此，准确预测地层压力系统对钻井设计至关重要。
3、目前常用的地层孔隙压力预测方法主要基于有效应力系数使用biot有效应力法计算，但基于经典孔弹性力学理论的有效应力研究，假定岩石内部孔隙连通，岩石受到均匀的围压和孔隙压力。而特低渗透页岩油储层非均质性强，具有渗透率低、孔径分布不均匀和连通性差等特点。因此，基于岩石内部孔隙连通的假设理论显然不符合特低渗透岩石的微观孔隙结构特征。研究表明，按照经典孔弹性力学理论的微观均质、孔隙连通的假设模型来推测，有效应力系数通常等于1。但对于低渗低孔隙度的非均质性岩石，有效应力系数通常小于1，范围为0.2～0.9之间，而且有效应力系数并不是一个固定值，会随孔隙度、深度、压力等条件变化而随之变化。为此，采用有效应力系数等于1去预测孔隙压力，误差很大，精度不够。因此，基于岩石内部孔隙连通的经典孔隙弹性力学理论不适用于页岩油储层的微观结构特
技术实现思路
1、为解决经典孔隙弹性力学理论不适用于页岩油储层的微观结构特征和地层孔隙压力预测的问题，本说明书实施例提供了基于有效应力系数的页岩油储层超压点孔隙压力预测方法。
2、本说明书实施例提供了基于有效应力系数的页岩油储层超压点孔隙压力预测方法，所述方法包括：根据研究井的正常压实点集及测井资料，拟合研究井的深度与体积模量相关的正常趋势线；根据所述正常趋势线，选择已知深度的待预测超压点及与所述待预测超压点具有相同体积模量的第一正常压实点；根据第一正常压实点的上覆岩层压力及静水压力，确定待预测超压点的有效应力；根据待预测超压点的有效应力，确定待预测超压点有效应力系数；根据待预测超压点的上覆岩层压力、待预测超压点的有效应力及待预测超压点有效应力系数，确定待预测超压点的地层孔隙压力。
3、根据本说明书实施例的一个方面，所述根据研究井的正常压实点集及测井资料，拟合研究井的各深度与体积模量相关的正常趋势线包括：确定研究井中未超压的正常压实点，组成正常压实点集；获取正常压实点集的测井资料；根据所述测井资料，确定所述正常压实点集中分布在不同深度的正常压实点的体积模量；根据不同深度的正常压实点的体积模量，拟合得到研究井深度与体积模量相关的正常趋势线。
4、根据本说明书实施例的一个方面，所述正常趋势线处于以深度为纵坐标、以体积模量为横坐标的坐标系中；所述根据所述正常趋势线，选择已知深度的待预测超压点及与所述待预测超压点具有相同体积模量的第一正常压实点包括：在研究井超压深度范围内选择一个已知深度的待预测超压点；从所述待预测超压点向坐标系中的横坐标垂直投影；将垂直投影线与正常趋势线相交的点，作为与所述待预测超压点具有相同体积模量的第一正常压实点。
5、根据本说明书实施例的一个方面，根据第一正常压实点的上覆岩层压力及静水压力，确定待预测超压点的有效应力包括：根据所述第一正常压实点的差应力，确定第一正常压实点的有效应力，所述差应力为第一正常压实点的上覆岩层压力及静水压力之差；基于第一正常压实点的体积模量与待预测超压点的体积模量相同，根据所述第一正常压实点的有效应力确定为待预测超压点的有效应力。
6、根据本说明书实施例的一个方面，根据超压点有效应力，确定超压点有效应力系数包括：将所述待预测超压点的孔隙压力作为待预测超压点的上覆岩层压力；根据待预测超压点的上覆岩层压力、有效应力及孔隙压力，确定待预测超压点的有效应力系数。
7、根据本说明书实施例的一个方面，根据待预测超压点的上覆岩层压力、待预测超压点的有效应力及待预测超压点有效应力系数，确定待预测超压点的地层孔隙压力包括：将超压点的有效应力系数、待预测超压点的上覆岩层压力、待预测超压点的有效应力代入至biot有效应力定理，计算得到待预测超压点的地层孔隙压力。
8、根据本说明书实施例的一个方面，利用如下公式，确定研究井各深度对应的体积模量：其中，k表示体积模量，vp表示纵波速度，vs表示横波速度；ρ表示密度。本说明书实施例还提供了基于有效应力系数的页岩油储层超压点孔隙压力预测装置，所述装置包括：正常趋势线确定单元，用于根据研究井的正常压实点集及测井资料，拟合研究井的深度与体积模量相关的正常趋势线；正常压实点确定单元，用于根据所述正常趋势线，选择已知深度的待预测超压点及与所述待预测超压点具有相同体积模量的第一正常压实点；有效应力确定单元，用于根据第一正常压实点的上覆岩层压力及静水压力，确定待预测超压点的有效应力；有效应力系数确定单元，用于根据待预测超压点的有效应力，确定待预测超压点有效应力系数；地层孔隙压力确定单元，用于根据待预测超压点的上覆岩层压力、待预测超压点的有效应力及待预测超压点有效应力系数，确定待预测超压点的地层孔隙压力。
9、本说明书实施例还提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器、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计算机程序时实现所述基于有效应力系数的页岩油储层超压点孔隙压力预测方法。
10、本说明书实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述基于有效应力系数的页岩油储层超压点孔隙压力预测方法。
11、本说明书考虑了有效应力系数随着孔隙度、深度、压力等条件变化，并不是一个固定值，提高了页岩油储层孔隙压力预测的精度，适用于测井、地震资料频段以及现场的页岩油储层的地层孔隙压力预测。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于有效应力系数的页岩油储层超压点孔隙压力预测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于有效应力系数的页岩油储层超压点孔隙压力预测方法，其特征在于，所述根据研究井的正常压实点集及测井资料，拟合研究井的各深度与体积模量相关的正常趋势线包括：
3.根据权利要求2所述的基于有效应力系数的页岩油储层超压点孔隙压力预测方法，其特征在于，所述正常趋势线处于以深度为纵坐标、以体积模量为横坐标的坐标系中；
4.根据权利要求3所述的基于有效应力系数的页岩油储层超压点孔隙压力预测方法，其特征在于，根据第一正常压实点的上覆岩层压力及静水压力，确定待预测超压点的有效应力包括：
5.根据权利要求4所述的基于有效应力系数的页岩油储层超压点孔隙压力预测方法，其特征在于，根据超压点有效应力，确定超压点有效应力系数包括：
6.根据权利要求5所述的基于有效应力系数的页岩油储层超压点孔隙压力预测方法，其特征在于，根据待预测超压点的上覆岩层压力、待预测超压点的有效应力及待预测超压点有效应力系数，确定待预测超压点的地层孔隙压力包括：<...
【技术特征摘要】
1.一种基于有效应力系数的页岩油储层超压点孔隙压力预测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于有效应力系数的页岩油储层超压点孔隙压力预测方法，其特征在于，所述根据研究井的正常压实点集及测井资料，拟合研究井的各深度与体积模量相关的正常趋势线包括：
3.根据权利要求2所述的基于有效应力系数的页岩油储层超压点孔隙压力预测方法，其特征在于，所述正常趋势线处于以深度为纵坐标、以体积模量为横坐标的坐标系中；
4.根据权利要求3所述的基于有效应力系数的页岩油储层超压点孔隙压力预测方法，其特征在于，根据第一正常压实点的上覆岩层压力及静水压力，确定待预测超压点的有效应力包括：
5.根据权利要求4所述的基于有效应力系数的页岩油储层超压点孔隙压力预测方法，其特征在于，根据超压点有效应力，确定超压点有效应力系数包括：
6....
【专利技术属性】
技术研发人员：王小琼，钟毅，廖广志，任钦霈，宋嘉欣，葛洪魁，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。