一种非常规储层饱和度模型构建方法

摘要

本发明提供一种非常规储层饱和度模型构建方法，包括以下步骤，步骤1：获取非常规储层孔隙结构参数与完全含水岩石电阻率定量关系数据；步骤2：获取非常规储层中不同孔隙类型岩心部分含水岩石电阻率与孔隙结构参数‑孔隙分布参数的定量关系数据；步骤3：建立非常规储层中考虑孔隙结构参数的新的测井饱和度模型。本发明计算的饱和度与岩心测试数据结果更为吻合，验证饱和度模型构建方法的可行性以及构建模型的适用性。

权利要求

1.一种非常规储层饱和度模型构建方法，其特征在于，包括以下步骤，步骤1：获取非常规储层孔隙结构参数与完全含水岩石电阻率定量关系数据；

步骤2：获取非常规储层中不同孔隙类型岩心部分含水岩石电阻率与孔隙结构参数‑孔隙分布参数的定量关系数据；

步骤3：建立非常规储层中考虑孔隙结构参数的新的测井饱和度模型；

所述步骤2包括，

步骤2.1：获取岩心图片、毛管压力曲线以及电成像测井资料；

步骤2.2：建立部分含水岩石电阻率与基质、裂缝的孔隙分布参数的定量关系式中，φf为岩心中裂缝孔隙度，λp为基质孔隙对应的孔隙分布参数，λf为裂缝孔隙对应的孔隙分布参数，Rt表示岩心部分饱含地层水时，基质孔隙与裂缝孔隙并联导电的总电阻率，R0表示完全饱含地层水的岩石电阻率，Sw为含水饱和度，RI表示电阻率增大指数；

步骤2.3：建立出致密砂岩储层反应部分含水岩石电阻率特性的饱和度指数与不同孔隙类型的孔隙分布参数的定量关系：式中，Sw为含水饱和度，n_ex表示部分含水岩石电阻率特性的饱和度指数；

步骤2.4：基于孔隙度测井曲线获取不同孔隙度类型的孔隙度，依据毛管压力曲线获取不同孔隙类型的孔隙分布参数，包括以下步骤，步骤2.41依据孔隙度测井资料计算总孔隙度和裂缝孔隙度；

依据中子或密度测井曲线确定总孔隙度φ；

式中，φ表示依据密度测井曲线或中子测井曲线计算的孔隙度；ρb表示测井曲线显示的密度值,ρma表示岩石骨架主要矿物的密度,ρf表示孔隙流体密度；φSNP表示测井测量的岩石含氢指数，φNma表示岩石骨架含氢指数，φNf表示流体含氢指数；

依据声波测井曲线确定粒间孔隙的孔隙度φpm；

式中；Δt表示测量岩石的声波时差，Δtma表示岩石骨架声波时差,Δtf表示流体声波时差，Cp表示压实矫正系数；

总孔隙度φ与依据声波测井曲线确定粒间孔隙的孔隙度φpm之差为裂缝孔隙度φf；

步骤2.41依据毛管压力曲线识别裂缝，而后计算裂缝与基质孔隙的孔隙分布参数。

2.如权利要求1所述的一种非常规储层饱和度模型构建方法，其特征在于，所述步骤1包括，步骤1.1：获取层段裂缝孔隙发育数据；

步骤1.2：根据裂缝孔隙发育与分布数据，建立一个孔隙与一个喉道构成的孔喉腔岩石物理体积模型；

步骤1.3：针对裂缝发育的孔喉腔岩石物理体积模型，基于裂缝喉道与裂缝孔隙串联的导电模型，采用以下公式建立完全含水岩石电阻率与孔隙结构参数的定量关系模型；

式中τwp为裂缝孔隙体的迂曲度，表示裂缝孔隙长度Lwp与岩石物理体积模型长度L的比值；τwt表示裂缝喉道的迂曲度，表示裂缝喉道长度Lwt与岩石物理体积模型长度L的比值；ψwp表示裂缝孔隙体的横截面积Awp与岩石物理体积模型横截面积A的比值；ψwt表示裂缝喉道的横截面积Awt与岩石物理体积模型横截面积A的比值，孔喉比为PTAR＝ψwp/ψwt；

裂缝喉道与裂缝孔隙串联的导电模型参数包括裂缝孔隙与裂缝喉道的迂曲度与孔喉比；

R0表示完全饱含地层水的岩石电阻率；Rw为岩石物理体积模型中饱含地层水的电阻率；

φ表示总孔隙度；m_ex为孔隙度指数；

步骤1.4：建立致密砂岩非常规储层中反应完全含水电阻率特性的孔隙度指数与孔隙结构参数的定量关系模型，式中，m_ex为孔隙度指数；

步骤1.5：依据致密砂岩的扫描图片建立三维数字岩心，采用最大球法提取孔隙网络，计算孔隙的几何参数‑孔隙和喉道尺寸、孔隙和喉道长度、孔喉比，和拓扑参数‑配位数与迂曲度。

3.如权利要求1所述的一种非常规储层饱和度模型构建方法，其特征在于，所述步骤3中所述测井饱和度模型为，式中，φ表示岩心总孔隙度，Rw为地层水电阻率，Rt表示岩心部分饱含地层水时，基质孔隙与裂缝孔隙并联导电的总电阻率，m_ex表示孔隙度指数，反映完全含水岩石电阻率与孔隙结构之间的关系；n_ex表示部分含水岩石电阻率特性的饱和度指数。

说明书

一种非常规储层饱和度模型构建方法

技术领域

[0001] 本发明属于地质勘探领域，具体涉及一种非常规储层饱和度模型构建方 法。

背景技术

[0002] 饱和度评价是油气储集层定量评价的核心，如何提高储层含水饱和度的 计算精度一直以来是储层测井评价的难点，对于碳酸盐岩、致密砂岩等非常 规储层由于孔隙结构的复杂性和储集空间的多元性，以及极不均匀的随机分 布，导致储层强烈的非均质性，使得建立在均质、各向同性地层基础上的传 统测井解释方法出现了明显的不适用性，其原因就在于(1)非常规储层中孔隙 结构复杂；(2)现有饱和度模型并没有充分考虑孔隙结构对于岩石完全含水 (孔隙含水饱和度等于100％)和部分含水(孔隙中存在油气，含水饱和度小于 100％)岩石电阻率的影响。

[0003] 基于孔隙类型的饱和度模型，采用串并联导电思想将基质孔隙、裂缝以 及溶蚀孔洞等孔隙类型进行组合，建立等效岩石导电网络，研究孔隙类型对 于完全含水岩石电阻率的影响。但是该饱和度模型仅仅考虑孔隙类型和孔隙 体积对于完全含水岩石电阻率的影响，而没有考虑孔隙结构参数对于岩石电 阻率的影响；

[0004] 对于基于孔隙结构的饱和度模型，孔喉腔结构的基本理论将孔隙空间视 为由无数孔隙体和喉道组成的孔隙系统，而每一个孔隙体和与之相连的喉道 构成岩石孔隙网络的基本单元‑孔喉体。随着非常规油气储层的勘探开发，孔 隙与喉道长度无法完全描述该类储层中复杂的孔隙结构，因此，需要提取更 多的参数(例如孔隙与喉道大小差异、孔隙和喉道的长度以及配位数)描述 孔隙结构并研究它们对于电阻率的影响。除此之外，现有技术模型重点考查 完全含水岩石电阻率，缺少孔隙类型、孔隙尺寸以及孔隙迂曲度等对于部分 含油气岩石电阻率的影响。

发明内容

[0005] 本发明要解决的技术问题是：

[0006] (1)现有孔隙结构参数无法完全表征非常规储层复杂的孔隙结构。

[0007] (2)现有基于孔隙类型和孔隙结构的完全含水岩石电阻率模型没有充分 考虑研究孔隙结构参数的问题。

[0008] (3)现有岩石电阻率模型缺少孔隙类型、孔隙结构对于部分含水岩石电阻 率的影响。

[0009] (4)现有饱和度模型无法适用于致密砂岩等非常规性储层。

[0010] 本发明提供一种非常规储层饱和度模型构建方法,包括以下步骤

[0011] 步骤1：获取非常规储层孔隙结构参数与完全含水岩石电阻率定量关系数 据；

[0012] 步骤2：获取非常规储层中不同孔隙类型岩心部分含水岩石电阻率与孔隙 结构参数‑孔隙分布参数的定量关系数据；

[0013] 步骤3：建立非常规储层中考虑孔隙结构参数的新的测井饱和度模型。

[0014] 进一步的，所述步骤1包括，

[0015] 步骤1.1：获取层段裂缝孔隙发育数据；

[0016] 步骤1.2：根据裂缝孔隙发育与分布数据，建立一个孔隙与一个喉道构 成的孔喉腔岩石物理体积模型；

[0017] 步骤1.3：针对裂缝发育的孔喉腔岩石物理体积模型，基于裂缝喉道与 裂缝孔隙串联的导电模型，采用以下公式建立完全含水岩石电阻率与孔隙结 构参数的定量关系模型；

[0018]

[0019] 式中τwp为裂缝孔隙体的迂曲度，表示裂缝孔隙长度Lwp与岩石物理体积 模型长度L的比值；τwt表示裂缝喉道的迂曲度，表示裂缝喉道长度Lwt与岩 石物理体积模型长度L的比值；ψwp表示裂缝孔隙体的横截面积Awp与岩石物 理体积模型横截面积A的比值；ψwt表示裂缝喉道的横截面积Awt与岩石物理 体积模型横截面积A的比值，孔喉比为PTAR＝ψwp/ψwt，τwp表示隙迂曲度；

[0020] 裂缝喉道与裂缝孔隙串联的导电模型参数包括裂缝孔隙与裂缝喉道的迂 曲度与孔喉比；

[0021] R0表示完全饱含地层水岩石物理体积模型电阻率；Rw为岩石物理体积模 型中饱含地层水的电阻率；φ表示总孔隙度(小数)，即孔喉腔岩石物理体积 模型中孔隙空间的体积与岩石物理体积模型总体积的比值；m_ex为孔隙度指 数，反映孔隙结构对于岩石导电能力的影响；

[0022] 步骤1.4：建立致密砂岩非常规储层中反应完全含水电阻率特性的孔隙 度指数与孔隙结构参数的定量关系模型，

[0023]

[0024] 式中，m_ex为孔隙度指数，反映孔隙结构对岩石导电能力的影响；

[0025] 步骤1.5：依据致密砂岩的扫描图片建立三维数字岩心，采用最大球法提 取孔隙网络，计算孔隙的几何参数‑孔隙和喉道尺寸、孔隙和喉道长度、孔喉 比，和拓扑参数‑配位数与迂曲度；

[0026] 进一步的，所述步骤2包括，

[0027] 步骤2.1：获取岩心图片、毛管压力曲线以及电成像测井资料；

[0028] 步骤2.2：建立部分含水岩石电阻率与基质、裂缝的孔隙分布参数的定 量关系[0029]

[0030] 式中，φpm为岩心中基质孔隙度，φf为岩心中裂缝孔隙度，λp为基质孔隙 对应的孔隙分布参数，λf为裂缝孔隙对应的孔隙分布参数，Rt表示岩心部分 饱含地层水时，基质孔隙与裂缝孔隙并联导电的总电阻率，R0表示完全饱含 地层水的岩石电阻率，Sw为含水饱和度，RI表示电阻率增大指数；

[0031] 步骤2.3：建立出致密砂岩储层反应部分含水岩石电阻率特性的饱和度指 数与不同孔隙类型的孔隙分布参数的定量关系：

[0032]

[0033] 式中，Sw为含水饱和度，n_ex表示部分含水岩石电阻率特性的饱和度指 数；

[0034] 步骤2.4：基于孔隙度测井曲线获取不同孔隙度类型的孔隙度，依据毛管 压力曲线获取不同孔隙类型的孔隙分布参数，包括以下步骤，

[0035] 步骤2.41依据孔隙度测井资料计算总孔隙度和裂缝孔隙度；

[0036] 依据中子和密度测井曲线确定总孔隙度φ；

[0037]

[0038] 式中，φ表示依据密度测井曲线或中子测井曲线计算的孔隙度；ρb表示 测井曲线3
显示的密度值,ρma表示岩石骨架主要矿物的密度(砂岩石英为 2.65g/cm ；灰岩方解石为
3 3
2.71g/cm ；白云岩白云石为2.87g/cm ),ρf表示孔隙流 体密度(地层水密度一般为1.0g/
3
cm)；φSNP表示测井测量的岩石含氢指数， φNma表示岩石骨架含氢指数，φNf表示流体含氢指数；

[0039] 依据声波测井曲线确定粒间孔隙的孔隙度φpm；

[0040]

[0041] 式中，φpm表示依据声波时差测井曲线计算的孔隙度；Δt表示测量岩石 的声波时差，Δtma表示岩石骨架声波时差,Δtf表示流体声波时差，Cp表示压 实矫正系数；

[0042] 总孔隙度φ与粒间孔隙度φpm之差为裂缝孔隙度φf；

[0043] 步骤2.41依据毛管压力曲线识别裂缝，而后计算裂缝与基质孔隙的孔隙 分布参数。

[0044] 进一步的，所述步骤3中所述测井饱和度模型为，

[0045]

[0046] 式中，φ表示岩心总孔隙度，小数，Rw为地层水电阻率，Rt表示裂缝孔隙 与基质孔隙并联的总电阻率，m_ex表示孔隙度指数，反映完全含水岩石电阻 率与孔隙结构之间的关系；n_ex表示部分含水岩石电阻率特性的饱和度指数。

[0047] 本发明的有益效果是：

[0048] (1)针对现有孔隙结构参数无法完全表征非常规储层复杂的孔隙结构，本 发明提出了包含孔隙几何结构参数‑孔隙与喉道大小、长度，与孔隙拓扑结构 参数‑孔喉比(孔隙与喉道尺寸差异)、迂曲度和配位数的孔喉腔模型

[0049] (2)针对现有基于孔隙类型和孔隙结构的完全含水岩石电阻率模型没有 充分考虑研究孔隙结构参数的问题，本发明基于孔喉腔基本模型，理论推导 出完全含水岩石电阻率与孔隙微观几何参数(孔隙、喉道长度，孔隙、喉道尺 寸以及孔喉比)、孔隙拓扑参数(配位数、迂曲度)的定量关系；

[0050] (3)针对现有岩石电阻率模型缺少孔隙类型、孔隙结构对于部分含水岩石 电阻率的影响，本发明提出了依据毛管压力曲线识别孔隙类型后，依据不同 孔隙类型串并联导电思想，推导出孔隙结构参数与部分含水岩石电阻率的定 量关系；

[0051] (4)针对现有饱和度模型无法适用于致密砂岩等非常规性储层，本发明基 于孔隙结构参数对于岩石电阻率的影响基础上，提出了融合孔隙结构参数的 测井饱和度模型。

附图说明

[0052] 图1为本发明流程图。

[0053] 图2a为岩心图片。

[0054] 图2b为一个孔隙与一个喉道构成的孔喉腔岩石物理体积模型。

[0055] 图2c为基于裂缝喉道与裂缝孔隙串联的导电模型。

[0056] 图3a为三维数字岩心。

[0057] 图3b最大球法提取孔隙网络。

[0058] 图3c为电成像资料。

[0059] 图4a为岩心图片。

[0060] 图4b为毛管压力曲线。

[0061] 图4c电成像测井资料。

[0062] 图5a依据毛管压力曲线识别裂缝。

[0063] 图5b为获取孔隙分布参数示意图。

[0064] 图5c为孔隙几何与拓扑结构参数。

具体实施方式

[0065] 下面对本发明推导过程进行说明。

[0066] 本发明提供一种非常规储层饱和度模型构建方法包括以下步骤:

[0067] 步骤1：基于孔喉腔模型，推导出非常规储层孔隙结构参数与完全含水岩 石电阻率定量关系。该过程包括以下具体步骤：

[0068] 步骤1.1：依据非常规储层的岩心图片，定性研究岩石孔隙分布与孔隙结 构特征；

[0069] 步骤1.2：依据孔隙分布特征，建立孔喉腔岩石物理体积模型，根据岩石 导电特性将岩石划分为岩石骨架和流体孔隙，而后依据孔隙分布特征与孔隙 尺寸将孔隙空间进一步简化为一个孔隙体与若干喉道构成的孔喉腔体系。

[0070] 步骤1.3：针对孔喉腔岩石物理体积模型，基于喉道首先并联而后与孔隙 串联的导电假设，推导出完全含水岩石电阻率与孔隙结构参数的定量关系；

[0071] (1)在完全饱含地层水的孔喉腔体系中以及其等价导电模型中，n个喉道 并联的总电阻为rwt：

[0072]

[0073] 式中，rwt为喉道并联电阻，Rw为地层水电阻率，Awti为第i个喉道的横 截面积，Lwti为第i个喉道的长度，n为喉道的个数，即配位数；

[0074] (2)整个孔喉腔的电阻r0等于喉道电阻rwt与孔隙体电阻rwp之和，

[0075]

[0076] 式中，r0为孔喉腔电阻，rwt为喉道并联电阻，rwp为孔隙体电阻，Lwp为孔 隙体长度，Awp为孔隙体横截面积；

[0077] (3)依据孔隙度φ定义，可得：

[0078]

[0079] 式中，A和L分别为为孔喉腔所在岩石物理体积模型的横截面积与长度；

[0080] (4)建立非常规储层完全含水岩石电阻率R0与地层水电阻率Rw定量关系：

[0081]

[0082] 式中τwp为孔隙体的迂曲度，表示孔隙长度Lwp与岩石物理体积模型长度 L的比值，τwti表示第i个喉道的迂曲度，ψwp表示孔隙体的横截面积Awp与岩 石物理体积模型横截面积A的比值；

[0083] 步骤1.4：在非常规储层中，建立反应完全含水岩石电阻率特性的孔隙度 指数与孔隙结构参数的定量关系。

[0084] (1)定义地层因素FF等于完全含水岩石电阻率R0与地层水电阻率Rw的比 值，地层因素与孔隙度φ和孔隙度指数m_ex有关；

[0085]

[0086] (2)建立孔隙度指数m_ex与孔隙结构参数之间的定量关系：

[0087]

[0088] 步骤1.5：获取非常规储层岩心的孔隙结构参数；

[0089] 岩心X‑CT扫描建立非常规储层三维数字岩心，提取孔隙网络，提取孔隙 的几何参数‑孔隙和喉道尺寸(ψp,ψt)、孔隙和喉道长度(Lwp,Lwt)、孔喉比 (PTAR＝ψp/ψt)和拓扑参数‑配位数(n)与迂曲度(τ)；

[0090] 步骤2：基于电流与渗流相似原理，推导非常规储层中不同孔隙类型岩心 部分含水岩石电阻率与孔隙结构参数‑孔隙分布参数的定量关系。该过程包括 以下具体步骤：

[0091] 步骤2.1：基于电流与渗流相似原理，推导出部分含水岩石电阻率与孔隙 分布参数之间的定量关系；

[0092] (1)基于电流与渗流相似性原理，获取电阻率增大指数RI(定义为：岩石 部分含水岩石电阻率Rt与完全含水岩石电阻率R0比值)与孔隙中水相的相对 渗透率存在如下关系：

[0093]

[0094] 式中，Krw为水相的相对渗透率；

[0095] (2)建立电阻率增大指数与孔隙分布参数λ的定量关系

[0096] 依据渗流方程，

[0097]

[0098] 式中，λ取决于孔隙大小和孔隙分布，称为孔隙分布参数；

[0099] 以及孔隙分布参数λ的确定方法

[0100] Pc＝Pe(Sw)‑1/λ,    (8)

[0101] 式中，Pc为毛管压力，Pe为毛管入口压力；

[0102] 建立电阻率增大指数RI与孔隙分布参数λ的定量关系：

[0103]

[0104] 步骤2.2：采用电成像资料或岩心压汞实验‑毛管压力曲线定性识别非常 规储层发育的孔隙类型；

[0105] (1)依据电成像资料识别孔隙类型；

[0106] 一般情况下，有溶孔溶洞发育的地层，由于井壁的孔洞里充满了低电阻 的泥浆或钻井液，在电成像测井图像上，孔洞常常为深色或黑色特征；在形 态特征方面，溶孔在图像上一般表现为类圆状、斑点状，溶洞表现为不规则 的块状，延伸比较短的片状和条带分布。裂缝在电成像测井图像上呈现正弦 曲线的形态：高导缝在图像上表现为连续的黑色正弦曲线；高阻缝在图像上 往往表现为晕圈状的亮黄色‑白色正弦曲线，反映裂缝被方解石填充，属于无 效缝；诱导缝是钻井过程中产生的，对储层原始孔渗空间没有贡献，在图像 上往往分布在相距180度图像的两侧。

[0107] (2)依据压汞实验的毛管压力曲线识别孔隙类型；

[0108] 确定依据是裂缝，孔洞和基质孔隙在压汞曲线上表现出的不同特征。由 于一般情况下，从裂缝，连通孔洞到连通孔隙的大小依次降低。压汞实验中， 随着压力增大，汞依次进入裂缝，孔洞和基质孔隙，压汞曲线上表现出分段 特点：裂缝段‑毛管阻力小，毛管压力曲线几乎贴近横坐标分布；孔洞段与 裂缝段‑存在明显台阶，表明孔洞与裂缝尺寸的突变，而非渐变；孔隙段与孔 洞段‑存在明显的台阶，表明二者孔喉直径的突变。所以，可依据毛管压力曲 线的特点确定储层中发育的孔隙类型：裂缝型‑毛管压力曲线紧贴横坐标，汞 充满裂缝后，压力增大不再进入，出现垂直段；孔(洞)缝型‑裂缝段为较长 垂直段，而后汞进入孔隙(孔洞)；孔洞缝型‑裂缝段，孔洞段，孔隙段三者 发育，呈阶梯演化。

[0109] 步骤2.3：针对不同孔隙类型，采用“串并联”导电思想建立非常规储层 中针对不同孔隙类型的部分含水岩石电阻率模型；

[0110] (1)对于裂缝与基质孔隙存在的岩心，认为裂缝与基质孔隙并联导电；

[0111] 裂缝与基质孔隙的电阻率增大指数分别为：

[0112]

[0113] 式中，Rtpm，Rtf分别为基质孔隙单独发育岩心、裂缝单独发育岩心部分含 水时的岩心电阻率，λp和λf分别为基质孔隙和裂缝对应的孔隙分布参数；

[0114] 裂缝与基质孔隙并联导电的总电阻率Rt为：

[0115]

[0116] 式中，φpm为基质孔隙的孔隙度，φf为裂缝孔隙度；

[0117] 所以，裂缝与基质孔隙并存岩心的部分含水岩石电阻率Rt为：

[0118]

[0119] (2)对于基质孔隙与溶蚀孔隙存在的岩心，认为二者串联导电；

[0120] 溶蚀孔隙与基质孔隙的电阻率增大指数分别为：

[0121]

[0122] 式中，Rtpm，Rtv分别为基质孔隙单独发育岩心、溶蚀孔隙单独发育岩心部 分含水时的岩心电阻率，λp和λv分别为基质孔隙和溶蚀孔隙对应的孔隙分布 参数；

[0123] 溶蚀孔隙与基质孔隙串联导电的总电阻率Rt为：

[0124] Rt＝φpmRtpm+φvRtv,   (14)

[0125] 式中，φpm为基质孔隙的孔隙度，φv为溶蚀孔隙的孔隙度；

[0126] 所以，裂缝与溶蚀孔隙并存岩心部分含水岩石电阻率Rt为：

[0127]

[0128] (3)对于裂缝、基质与溶蚀孔隙并存的岩心，认为裂缝与基质孔隙首先并 联，而后与溶蚀孔隙串联

[0129] 裂缝首先与基质孔隙并联，而后与溶蚀孔隙串联的总电阻率Rt为：

[0130]

[0131] 所以，三种孔隙类型并存的岩心部分含水时，岩心电阻率Rt为：

[0132]

[0133] 步骤2.4：基于上述推导，建立出非常规储层中反映部分含水岩石电阻率 特性的饱和度指数n_ex与孔隙分布参数的定量关系。

[0134]

[0135] 步骤2.5：获取孔隙度与孔隙分布参数。依据孔隙度测井曲线获取不同孔 隙度类型的孔隙度，毛管压力曲线获取不同孔隙类型的孔隙分布参数；

[0136] (1)依据三孔隙度、侧向测井曲线与成像测井资料获取不同孔隙类型的孔 隙度；

[0137] 在三孔隙度测井中，一般认为密度、中子测井反映总孔隙度φ，声波测井 用来反映基质孔隙度φpm，而裂缝孔隙度φf主要利用双侧向测井和成像测井求 取，利用总孔隙度与已知基质孔隙度，裂缝孔隙度的差值确定溶蚀孔隙的孔 隙度φv。

[0138] (2)依据毛管压力曲线识别孔隙类型并计算不同孔隙类型的孔隙分布参 数；

[0139] 依据毛管压力曲线识别孔隙类型后，在各个孔隙类型对应的毛管压力曲 线段采用幂函数拟合的方式获取不同孔隙类型的孔隙分布参数λ。

[0140] 步骤3：基于完全含水岩石孔隙度指数模型与部分含水岩石电阻率饱和度 指数模型，建立非常规储层中考虑孔隙结构参数的新的测井饱和度模型，实 际应用验证方法和饱和度模型的适用性；

[0141] 实施例1

[0142] 以中国某油田例井HG致密砂岩非常规储层2305m‑2350m深度考虑孔隙结 构参数的饱和度模型构建为例，图1为一种融合孔隙结构参数提取的非常规 储层饱和度模型构建方法流程图，该饱和度模型构建，具体包括以下步骤：

[0143] 步骤1：基于孔喉腔模型，推导出致密砂岩非常规储层中孔隙结构参数与 完全含水岩石电阻率定量关系。该过程包括以下具体步骤：

[0144] 步骤1.1：依据图2(a)岩心图片，可见该研究层段裂缝孔隙发育；

[0145] 步骤1.2：根据裂缝孔隙发育与分布情况，建立如图2(b)所示的一个孔 隙与一个喉道构成的孔喉腔岩石物理体积模型，当孔隙与喉道尺寸相近时， 表明裂缝孔隙发育。

[0146] 步骤1.3：针对裂缝发育的孔喉腔岩石物理体积模型，基于裂缝喉道与裂 缝孔隙串联的导电模型(如图2c)，建立出完全含水岩石电阻率与孔隙结构参 数的定量关系；

[0147]

[0148] 式中τwp为裂缝孔隙体的迂曲度，表示裂缝孔隙长度Lwp与岩石物理体积模 型长度L的比值，τwt表示裂缝喉道的迂曲度，表示裂缝喉道长度Lwt与岩石物 理体积模型长度L的比值，ψwp表示裂缝孔隙体的横截面积Awp与岩石物理体积 模型横截面积A的比值,ψwt表示裂缝喉道的横截面积Awt与岩石物理体积模型 横截面积A的比值；孔喉比PTAR＝ψwp/ψwt。φ表示总孔隙度，小数；m_ex表示 孔隙度指数。由于裂缝孔隙发育，所以基质孔隙迂曲度τwp趋近于0.0。模型主 要参数为裂缝孔隙与裂缝喉道的迂曲度(TT)，与孔喉比(PTAR)。

[0149] 步骤1.4：建立致密砂岩非常规储层中反应完全含水电阻率特性的孔隙度 指数与孔隙结构参数的定量关系。

[0150]

[0151] 步骤1.5：依据研究层段致密砂岩的X‑CT扫描图片建立三维数字岩心(图 3a)，采用最大球法提取孔隙网络(图3b)，从而计算孔隙的几何参数‑孔隙和 喉道尺寸(ψp,ψt)、孔隙和喉道长度(Lwp,Lwt)、孔喉比(PTAR＝ψp/ψt)，和拓扑 参数‑配位数(n)与迂曲度(τ)，如图3c所示；

[0152] 步骤2：基于电流与渗流相似原理，推导部分非常规致密砂岩含水岩石电 阻率与孔隙类型、孔隙分布参数的定量关系。该过程包括以下具体步骤：

[0153] 步骤2.1：岩心图片(图4a)、毛管压力曲线(图4b)以及电成像测井资料(图 4c)显示该致密砂岩层段裂缝孔隙发育；

[0154] 步骤2.2：基于电流与渗流相似性原理，以及裂缝孔隙与基质孔隙并联导 电的思路，建立出部分含水岩石电阻率与基质、裂缝的孔隙分布参数的定量 关系

[0155]

[0156] 式中，φpm，φf分别岩心中基质与裂缝孔隙度，λp和λf分别为基质孔隙和 溶蚀孔隙对应的孔隙分布参数；

[0157] 步骤2.3：建立出致密砂岩储层反应部分含水岩石电阻率特性的饱和度指 数与不同孔隙类型的孔隙分布参数的定量关系：

[0158]

[0159] 式中，Sw为含水饱和度；

[0160] 步骤2.4：基于孔隙度测井曲线获取不同孔隙度类型的孔隙度，依据毛管 压力曲线获取不同孔隙类型的孔隙分布参数；

[0161] (1)依据孔隙度测井资料计算总孔隙度和裂缝孔隙度；

[0162] 依据中子或密度测井曲线确定总孔隙度φ；

[0163]

[0164] 式中，φ表示依据密度测井曲线或中子测井曲线计算的孔隙度；ρb,ρma, ρf分别表示测量岩石密度、岩石骨架密度和流体密度；φSNP，φNma，φNf分别表 示测量的岩石含氢指数，岩石骨架含氢指数和流体含氢指数。

[0165] 依据声波测井曲线确定粒间孔隙的孔隙度φpm；

[0166]

[0167] 式中，φpm表示依据声波时差测井曲线计算的孔隙度；Δt，Δtma,Δtf分 别表示测量岩石的声波时差、岩石骨架声波时差和流体声波时差；Cp表示压 实矫正系数；

[0168] 总孔隙度φ与粒间孔隙度φpm之差为裂缝孔隙度φf；

[0169] (2)依据毛管压力曲线识别裂缝(如图5a)，而后计算裂缝与基质孔隙的孔 隙分布参数(图5b和c)；

[0170] 步骤3：在致密砂岩储层中基于完全含水岩石孔隙度指数模型与部分含水 岩石电阻率饱和度指数模型，建立考虑孔隙结构参数的新的测井饱和度模型。

[0171]

[0172] 可以看出考虑孔隙微观结构参数的新测井饱和度模型计算的饱和度与岩心 测试数据结果更为吻合，验证饱和度模型构建方法的可行性以及构建模型的适 用性。

[0173] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本 领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和 原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护 范围之内。