本发明专利技术公开了一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法，包括：1：获取页岩井的电成像数据，处理得到各深度点对应的动态成像视电导率数据；2：排除异常数据点；3：对各深度点的动态成像视电导率数据划分数据段，并计算各数据段的单点算术平均值；4：计算任一深度范围内所有深度点的总体平均值；5：设置视电导率波动率，并根据相邻两个深度点的单点算术平均值与总体平均值的关系确定视电导率波动率；6：计算视电导率差异度；7：计算纹层发育指数；8：确定纹层发育程度。该方法对微细页岩纹层及清晰度较差纹层也具有更佳的识别效果。且操作简单、识别效果好、识别速度快、响应程度高、可复制性强，具有良好的普适性和推广价值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油气田开发，尤其涉及一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法。
技术介绍
1、页岩油气作为一种重要的非常规油气资源，近年来日益受到世界各国的高度重视。页岩油气主要以吸附或游离状态赋存在页岩储层的孔隙或裂隙中，且受构造背景、沉积环境、物源条件及成岩作用等因素的影响，页岩储层性质具有较大差异，表现出较强的非均质性。页岩的非均质性不仅包括岩性、厚度、有机质丰度、结构构造、矿物组分、储集物性及储集空间结构等非均质性，在显微组分、生物标志化合物、纹层及其组合等方面也存在强烈的非均质性。纹层作为页岩最富特色的沉积构造，以层理构造广泛发育于页岩层系中，纹层类型复杂、非均质性强，其发育特征一定程度上控制着页岩甜点段的形成与分布，因此精细评价纹层发育程度是页岩油气储层评价的重要内容。
2、目前对于页岩纹层的地质研究主要是利用大量薄片或扫描电镜等手段，定性描述页岩纹层的发育程度、韵律等非均质性特征，但这种方法不仅需要消耗大量的时间，且测试分析费用昂贵，不利于垂直上连续、且高效地进行全井段的页岩非均质性定量研究。
3、另外，由于电成像测井有着分辨率高的优势，因此近年来也陆续出现了通过电成像测井图像评价纹层的研究，相关文献如下：
4、1、公开号为cn111951347a的专利文献公开了一种页岩油气储层砂质纹层参数提取方法，该方法通过综合考虑纹层发育条数、纹层延伸长度、纹层发育宽度等因素，构建纹层发育指数模，对砂质纹层发育程度进行判别。虽然该方法对纹层信息提取较为合理，但其仍然存在以下缺点：
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p>5、首先，该方法需要对电成像图像的空白带进行填充操作，其填充部分能否表征原本地质信息存在争议。其次，该方法直接采用轮廓边界提取方法对纹层轮廓进行识别，但图像的噪声和非纹层边界会对信息提取产生较大的误差，且计算方法复杂。最后，该方法仅能对成像图上较为明显的砂质纹层进行识别，对变化幅度较小的页岩纹层应用效果较差。6、2、公开号为cn113808190a的专利文献公开了一种基于电成像测井图像的页岩纹层信息定量提取方法，该方法能够提取得到包括纹层厚度、纹层倾角、纹层倾向和纹层走向等信息，其主要通过对成像测井图像进行边缘检测识别纹层信息，对于边缘清晰的纹层和较宽的砂质条带识别效果较好，但对于纹理级别的页岩纹层及边缘清晰度较差的纹层识别效果较差。
7、3、公开号为cn110866912a的专利文献公开了一种基于成像测井图像纹理的页岩纹层非均质性数据处理方法，该方法采用tamura纹理特征算法，利用计算机自动提取成像测井图像的粗糙度、对比度及方向度。基于大量图像的提取参数结果，采用层次分析方法对各个特征参数进行了量化，分析其所占权重，构建页岩纹层非均质性定量表征模型。但该方法提取tamura纹理参数是对整个图像矩阵进行计算，反映的是图像整体的一个复杂程度，能够反映较明显的砂质条带，但对于微细页岩纹层的发育程度响应较差，甚至得出相反结论。
8、综上，有必要针对微细页岩纹层及清晰度较差纹层研发一种具有识别效果好、识别速度快、响应程度高的新技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法，该方法结合研究区岩心纹层描述与测井响应规律，通过对电成像数据进行处理获得动态成像视电导率数据，根据动态成像数据获取波动率和差异度，根据波动率和差异度确定纹层发育指数，从而最终确定出页岩纹层的发育程度，即使对微细页岩纹层及清晰度较差纹层也具有更佳的识别效果。另外，本专利技术方法简单、操作方便、识别效果好、识别速度快、响应程度高、可复制性强，计算结果满足油田现场需求，尤其在页岩气及页岩油等非常规领域，具有良好的普适性和推广价值。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法，其特征在于包括以下步骤：
4、步骤1：通过测井获取页岩井各深度点的电成像数据，对电成像数据依次进行滤波、均衡、刻度处理，得到各深度点对应的动态成像视电导率数据；
5、步骤2：对各深度点的动态成像视电导率数据进行分析，排除异常的数据点；
6、步骤3：对各深度点的动态成像视电导率数据划分数据段，并计算各数据段中动态成像视电导率数据的单点算术平均值；
7、步骤4：在页岩井内取任一深度范围，根据深度范围内各深度点的单点算术平均值计算该深度范围内所有深度点的总体平均值；
8、步骤5：设置视电导率波动率，并依次将相邻两个深度点的单点算术平均值与总体平均值进行比对，若总体平均值位于两个单点算术平均值之间，则判定该页岩井发育有一条纹层，视电导率波动率加1，否则视电导率波动率不变化；
9、步骤6：根据深度范围内的单点算术平均值和总体平均值计算视电导率差异度；
10、步骤7：根据视电导率波动率和视电导率差异度计算纹层发育指数；
11、步骤8：根据纹层发育指数确定纹层发育程度。
12、步骤6中视电导率差异度的计算方法为：
13、
14、式中，σ为视电导率差异度，无量纲；
15、n为深度范围内深度点的个数；
16、rxi为任一深度点的单点算术平均值；
17、rxx为深度范围内所有深度点的总体平均值。
18、步骤7中纹层发育指数的计算方法为：
19、
20、式中，τ为纹层发育指数，无量纲；
21、σ为视电导率差异度，无量纲；
22、γ为视电导率波动率，无量纲。
23、步骤8中根据纹层发育指数确定纹层发育程度的标准为：
24、若纹层发育指数≥20，则判定纹层发育程度强；
25、若纹层发育指数＜10，则判定纹层发育程度弱；
26、若10≤纹层发育指数＜20，则判定纹层发育程度中等。
27、所述的方法还包括绘制纹层发育程度展示图，纹层发育程度展示图的绘制方法为：先根据动态成像视电导率数据绘制动态成像图，根据各单点算术平均值绘制平均视电导率曲线，根据视电导率差异度绘制差异度曲线，根据视电导率波动率绘制波动率曲线，根据纹层发育指数绘制纹层发育指数曲线，再将动态成像图、平均视电导率曲线、差异度曲线、波动率曲线和纹层发育指数曲线组合在一起即形成纹层发育程度展示图。
28、步骤1中采用斯伦贝谢fmi测井仪获取页岩井各深度点的电成像数据。
29、步骤1中每个深度点的动态成像视电导率数据包括192个数据点。
30、步骤2中异常的数据点包括由于井眼崩落、高角度裂缝成的数据点。
31、步骤3中各深度点划分的数据段在页岩井的纵向方向上是一致的。
32、步骤4中的任一深度范围至少包括100个深度点。
33、采用本专利技术的优点在于：
34、1、本专利技术结合研究区岩心纹层描述与测井响应规律，通过对电成本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法，其特征在于：步骤6中视电导率差异度的计算方法为：
3.根据权利要求2所述的一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法，其特征在于：步骤7中纹层发育指数的计算方法为：
4.根据权利要求1所述的一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法，其特征在于：步骤8中根据纹层发育指数确定纹层发育程度的标准为：
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法，其特征在于：所述的方法还包括绘制纹层发育程度展示图，纹层发育程度展示图的绘制方法为：先根据动态成像视电导率数据绘制动态成像图，根据各单点算术平均值绘制平均视电导率曲线，根据视电导率差异度绘制差异度曲线，根据视电导率波动率绘制波动率曲线，根据纹层发育指数绘制纹层发育指数曲线，再将动态成像图、平均视电导率曲线、差异度曲线、波动率曲线和纹层发育指数曲线组合在一起即形成纹层发育程度展示图。
6.根据权利要求1所述的一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法，其特征在于：步骤1中采用斯伦贝谢FMI测井仪获取页岩井各深度点的电成像数据。
7.根据权利要求6所述的一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法，其特征在于：步骤1中每个深度点的动态成像视电导率数据包括192个数据点。
8.根据权利要求1所述的一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法，其特征在于：步骤2中异常的数据点包括由于井眼崩落、高角度裂缝成的数据点。
9.根据权利要求1所述的一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法，其特征在于：步骤3中各深度点划分的数据段在页岩井的纵向方向上是一致的。
10.根据权利要求1所述的一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法，其特征在于：步骤4中的任一深度范围至少包括100个深度点。
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【技术特征摘要】
1.一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法，其特征在于：步骤6中视电导率差异度的计算方法为：
3.根据权利要求2所述的一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法，其特征在于：步骤7中纹层发育指数的计算方法为：
4.根据权利要求1所述的一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法，其特征在于：步骤8中根据纹层发育指数确定纹层发育程度的标准为：
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种基于电成像数据确定页岩纹层发育程度的方法，其特征在于：所述的方法还包括绘制纹层发育程度展示图，纹层发育程度展示图的绘制方法为：先根据动态成像视电导率数据绘制动态成像图，根据各单点算术平均值绘制平均视电导率曲线，根据视电导率差异度绘制差异度曲线，根据视电导率波动率绘制波动率曲线，根据纹层发育指数绘制纹层发育指数曲线，再将动态成像图...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢冰，冉崎，陈康，何绪全，白利，彭骁，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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