致密砂岩储层缝隙最优辨识措施及软件研发

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1、致密砂岩储层缝隙最优辨识措施及软件研发第1章前言1.1选题依据和意义裂缝作为地壳中一种普遍的地理现象并广泛存在于各类岩石储层中，对裂缝性油气储层的研究具有重要的科学和实际意义。所谓裂缝是指因为失去岩石内聚力使岩石内部发生的破裂或断裂面，但通常指的是那些两个面未发生相对移动的断裂面。因此断层裂缝不存在，也有构造地质学家将裂缝称为节理，所以狭义裂缝是指存在于沉积岩石中的节理面。裂缝不仅可以使孤立的孔洞得以连通，发育成有效的储集空间，提供了极好的流体渗滤通道，大大提高基质渗透率，因此裂缝是决定致密砂岩储层产能的关键因素。致密砂岩储层因其基质孔隙度低，基质

2、渗透率也低，造成其孔隙渗透性差，产油气能力主要取决于储层中裂缝发育情况。迄今为至，在砂岩、泥岩和碳酸岩等裂缝性油气藏大多分布在各种致密性脆的硬地层中，如碳酸盐岩、火成岩、坚硬砂岩、变质岩、砾岩以及页岩等。多年的油气勘探结果表明，致密砂岩储层中的中高产层段一般为裂缝相对发育层段，勘探到的油气储量也逐渐增多。据统计，我国已探明的低渗透油藏储量约占全国总探明储量为23%，其中87%为低渗透砂岩油气藏，有裂缝发育的约占低渗透油气藏总储量的40%，因此，致密砂岩储层中裂缝的识别和评价对有效开发这类油气藏，有十分重要的意义。裂缝就决定了致密砂岩储层产能的关键因

3、素，对其有效的识别就显得尤为重要。本次研究主要利用常规测井数据对储层裂缝进行识别，进行多种识别算法集成软件化。在研究中根据前人历史经验提出一些储层裂缝识别方法并尝试提出新的模式识别方法，测试识别并分析每个方法的识别效果，再采用VC++语言在I图像上呈现低阻(暗色)特征，形态也各异：与井眼斜交的开启裂缝，在声、电成像测井成果图上呈现暗色正弦波形态；几乎平行井轴的高角度开启裂缝，表现为与井轴夹角很小的垂直暗色线条带，各种开启裂缝交织在一起时可形成网状裂缝[14]。闭合裂缝是充填有其它矿物的裂缝，电阻率较高，在FMI图像上显示为浅色线条，其通常有两种表现

4、形态：当裂缝面角度不大并与井眼斜交时，呈现浅色正弦波线条，当裂缝面角度较高时，正弦曲线的顶部以上或谷底以下出现光晕，其余地方为深色[15]（图2-1）。(2)非构造裂缝非构造裂缝主要是岩石失水或岩浆冷却而引起的体积收缩形成的收缩裂缝以及由于压溶作用形成的缝合线，收缩裂缝径向延伸不远，在FMI图上有高电导异常，但在ARI图像上却没有异常，因而容易识别。缝合线是碳酸盐岩中最常见的一种裂缝构造，由于压溶作用成因，缝合线平行于层界面，但两侧有近垂直的细微的高电导异常，在岩层切面上呈现锯齿状，不具有渗透性。在FMI.图像上显示为低阻暗色的正弦波曲线，缝合面呈

5、现锯齿状，这也是与开启裂缝最显著区别之一。第3章裂缝识别方法的研究及应用...........18-543.1BP神经网络算法.........18-263.2概率神经网络算法.........26-313.2.1概率神经网络结构.........26-293.2.2概率神经网络训练.........29-303.2.3概率神经网络单井裂缝识别.........30-313.3支持向量机法.........31-383.4小波神经网络算法.........38-463.4.1小波变换基本理论.........38-413.4.2多尺度分析.....

6、....41-423.4.3小波神经网络.........42-463.4.4小波神经网络单井裂缝识别.........463.5灰色理论系统方法.........46-503.6识别方法的测试应用.........50-54第4章识别算法的软件开发与设计.........54-704.1软件需求分析.........544.2软件开发可行性分析.........54-554.3软件结构设计.........55-674.3.1软件体系结构.........55-564.3.2主模块详细设计.........56-674.3.3软件构架模式....

7、.....674.4开发环境和开发技术.........67-684.4.1开发环境.........674.4.2开发技.........67-684.5软件运行环境.........684.6数据文件输入格式要求.........68-70结论论文主要研究了基于常规测井资料的5种致密砂岩类型裂缝识别算法原理及应用，以及通过5种方法对测井数据进行了识别分析，最后将这些算法的软件化。在经过算法识别分析和软件开发，得到以下的结论与建议：（1）在基于常规测井资料进行裂缝识别，算法在选取要具有代表性、典型性，而选取样本一般基于历史经验、结合成像测井和岩心

8、观察。裂缝样本的选取一般遵循的原则：声波时差加大、中子孔隙度增加、密度降低、电阻率变大层段作为裂缝段参考。（2）样本数据的