阅读说明：本技术 一种识别原位状态下页岩储层毫米级层理缝方法 (Millimeter-level bedding joint method for identifying shale reservoir in-situ state ) 是由 伏海蛟 李朦 鄢文军 汪虎 于 2021-09-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种识别原位状态下页岩储层毫米级层理缝方法,涉及页岩气勘探技术领域。本发明包括以下步骤：S1：通过FMI设备对岩心柱扫描成像,并确定岩心柱上岩性或特殊矿物标志层位置；S2：将FMI成像测井图与岩心进行深度匹配,确定岩心和FMI成像测井图之间的对应关系；S3：匹配层理缝与成像测井图特征的对应关系,同时从成像测井图出发,研究普通测井方法与层理缝之间相关关系；S4：利用S3得到的识别层理缝模板,解释研究区井的层理缝。本发明通过FMI设备直接扫描原位状态下的岩心,并基于识别层理缝的模板,快速识别出层理缝,得到层理缝密度等参数,解决了现有的层理缝识别方法准确度低,且难以识别处于原位状态下的岩心层理缝的问题。(The invention discloses a millimeter-level bedding joint method for identifying a shale reservoir in an in-situ state, and relates to the technical field of shale gas exploration. The invention comprises the following steps: s1: scanning and imaging the core column through FMI equipment, and determining the position of a lithology or special mineral marker layer on the core column; s2: carrying out depth matching on the FMI imaging log and the rock core, and determining the corresponding relation between the rock core and the FMI imaging log; s3: matching the corresponding relation between the bedding seams and the characteristics of the imaging log, and researching the correlation between a common logging method and the bedding seams from the imaging log; s4: and explaining the bedding seams of the wells in the study area by using the template for identifying the bedding seams obtained in the S3. According to the invention, the core in the in-situ state is directly scanned by FMI equipment, the bedding joint is rapidly identified based on the template for identifying the bedding joint, and the parameters such as the bedding joint density are obtained, so that the problems that the existing method for identifying the bedding joint is low in accuracy and the core bedding joint in the in-situ state is difficult to identify are solved.)

一种识别原位状态下页岩储层毫米级层理缝方法

技术领域

本发明属于页岩气勘探技术领域，特别是涉及一种识别原位状态下页岩储层毫米级层理缝方法。

背景技术

页岩层理缝是页岩油气储集和渗流的重要通道，目前识别层理缝主要依靠描述法：打湿露头或岩心，人工数页岩上条纹数。也有人提出用浸水实验气泡数与页岩矿物成分测算地下原位状态层理缝密度，或者基于岩心上层理缝密度与岩相关系来估算地层原位条件裂缝密度。

现有层理缝识别方法存在的问题有：一是温压条件不同，地上识别方法与地下温压条件差别大，地上露头或岩心裂缝可能是因为释压后引起；二是准确度低，现在主要方法都靠人工统计，页岩微米级裂缝肉眼可能无法识别导致统计不准确；三是时间成本高，从取心到清洗，到统计可能需要1周甚至更长的时间。

因此，现有的层理缝识别方法，无法满足实际使用中的需求，所以市面上迫切需要能改进的技术，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种识别原位状态下页岩储层毫米级层理缝方法，通过FMI设备直接扫描原位状态下的岩心，并基于识别层理缝的模板，快速识别出层理缝，得到层理缝密度等参数，解决了现有的层理缝识别方法准确度低，且难以识别处于原位状态下的岩心层理缝的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种识别原位状态下页岩储层毫米级层理缝方法，包括以下步骤：

S1：使用取心工具取岩心柱，通过FMI设备对岩心柱扫描成像，并确定岩心柱上岩性或特殊矿物标志层位置；

S2：将FMI成像测井图与岩心进行深度匹配，结合普通测井界面、岩心滚扫图片特征及FMI成像测井图特征之间相互关系，确定岩心和FMI成像测井图之间的对应关系；

S3：匹配层理缝与成像测井图特征的对应关系，同时从成像测井图出发，研究普通测井方法与层理缝之间相关关系，进而得到层理缝与FMI设备测得的成像测井图的相关关系；

S4：利用S3得到的识别层理缝模板，解释研究区井的层理缝。

进一步地，所述S2中FMI成像测井图的分辨率达0.5mm，即能识别纵向开度在0.5mm以上的毫米级裂缝。

进一步地，所述S3中层理缝在成像测井图上显示为平直黑色条带。

进一步地，所述S4中研究区井层理缝的具体识别方法为：将FMI设备通过升降设备放入研究区井内，对原位状态下的岩心进行扫描，得到原位状态下的岩心滚扫图片以及成像测井图，然后利用模板，分析成像测井图，识别原位状态下页岩储层层理缝，得到层理缝密度和开度数据。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明准确度高，相对于人工识别，机器数据识别准确率更高，且岩心处于原位状态下，避免岩心移动至地面，由于温压条件差别大，造成岩心裂缝可能是因为释压后引起的问题。

2、本发明时间成本低，结果及时，钻井结束后，使用模板直接计算，最多半个小时就能得到层理缝密度。

3、本发明操作简单，无需大量人力、物力投入，只需一位技术人员和一个电脑即可，通过电脑连接井底的FMI探头，即可从电脑上得到成像测井图，基于模板，即可快速识别出层理缝，并计算出层理缝具体的参数。

4、本发明在识别测井层理缝时，可减少污染源，无需使用大量清水清洗岩心上泥浆等污染物，整个测井过程对测井工作人员更加友善。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本发明的成像测井图与岩心照片对齐图；

图2为本发明的高阻缝在成像测井图上的响应特征示意图；

图3为本发明的高导缝在成像测井图上的响应特征示意图；

图4为本发明的高角度构造缝在成像测井图上的响应特征示意图；

图5为本发明的崩落在成像测井图上的响应特征示意图；

图6为本发明的目标区域裂缝连井剖面图。

具体实施方式

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。

请参阅图1-6所示，本发明为一种识别原位状态下页岩储层毫米级层理缝方法，包括以下步骤：

S1：使用取心工具取岩心柱，通过FMI设备对岩心柱扫描成像，并确定岩心柱上岩性或特殊矿物标志层位置，如图1所示，五峰组页岩和下伏涧草沟组灰岩是研究区明显的分界面和标志层；

S2：将FMI成像测井图与岩心进行深度匹配，结合普通测井界面、岩心滚扫图片特征及FMI成像测井图特征之间相互关系，确定岩心和FMI成像测井图之间的对应关系，FMI成像测井图的分辨率达0.5mm，即能识别纵向开度在0.5mm以上的毫米级裂缝；

S3：匹配层理缝与成像测井图特征的对应关系，同时从成像测井图出发，研究普通测井方法与层理缝之间相关关系，进而得到层理缝与FMI设备测得的成像测井图的相关关系，其中，层理缝在成像测井图上显示为平直黑色条带，现场岩心观察显示，这些条带多对应层间裂缝、页理缝高发育区带或厚层黄铁矿充填带；

如图2-5所示，分别为高阻缝、高导缝、高角度构造缝以及崩落在FMI测井成像图上的响应特征，高阻缝按照其产状可以在成像测井图上显示为平直黑条带或幅度较低正弦曲线，深、浅电阻率值较大是其典型特征，且存在正差值，中子测井值升高，密度值也升高；

高导缝在成像测井图上显示多为平直黑色条带，深、浅电阻率值负异常，且存在正差值，声波时差基本不变或降低，中子测井值升高，密度值减小；

高角度构造缝在成像测井图上显示多为幅度较高的正弦条带，深、浅电阻率值负异常，且存在正差值，声波时差基本不变或降低，中子测井值升高；

崩落在成像测井图上显示多为一段不规则的空白或者黑团块，明显区别于其它的成像特征，是一种很好辨识的地质现象，深、浅电阻率值负异常，且存在正差值，声波时差增高，密度值降低；

S4：利用S3得到的识别层理缝模板，解释研究区井的层理缝，具体为：将FMI设备通过升降设备放入研究区井内，对原位状态下的岩心进行扫描，得到原位状态下的岩心滚扫图片以及成像测井图，然后利用模板，分析成像测井图，识别原位状态下页岩储层层理缝，得到层理缝密度和开度数据，如图6所示，可以看出，研究区裂缝主要以水平层间缝为主，高角度和低角度构造缝基本不发育，同时，通过解释的结果可以看出：利用成像测井曲线特征，可以有效预测裂缝开度大于5mm以上裂缝，这部分裂缝对应页岩储层中的层间裂缝。

以上仅为本发明的优选实施例，并不限制本发明，任何对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，对其中部分技术特征进行等同替换，所作的任何修改、等同替换、改进，均属于在本发明的保护范围。