GeoReveal复杂储层参数计算软件开发及应用_工程实践

摘要

GeoReveal复杂储层参数计算软件具有很好的扩展性，已可全面替代原有的储层参数处理程序。

摘要：目前，国内外商业化的油气储层参数计算软件在应用常规测井资料进行计算时均有一定的局限性。为此，川庆钻探工程有限公司测井公司针对不同的地质目的开发了相应的处理程序，储层参数处理精度得以大幅度提高，但这些处理程序分散、没有集成，不利于推广应用。通过对行业主流软件的分析，结合川渝地区测井资料数字处理的特点，开发了GeoReveal复杂储层参数计算软件。应用该软件已完成了川中须家河组复杂岩性碎屑岩、龙岗地区礁滩储层、复杂岩性碳酸盐岩测井资料的处理和最优化处理等模块的集成。应用结果表明，GeoReveal复杂储层参数计算软件具有很好的扩展性，已可全面替代原有的储层参数处理程序。

　　关键词：GeoReveal解释平台;测井解释;碎屑岩;碳酸盐岩;储集层;参数;计算机程序;应用

　　一般的测井资料处理系统均含有储层参数处理这项功能，如斯伦贝谢GeoFrame系统下的ElanPlus[1]，贝克阿特拉斯eXpress系统的CRA、OPTIMA，哈里伯顿DPP系统下的ULTRA，中石油科技管理部Forward系统下的复杂常规测井资料处理[2]，中石油测井有限公司LEAD下的常规资料处理[3]等。这些平台下的储层参数处理软件较好地解决了一般的地层问题，但对川渝地区复杂岩性碎屑岩储层和复杂岩性碳酸盐岩储层不太适应。如川中须家河组碎屑岩储层，由于受井眼条件的影响，密度资料可信度降低，如何应用中子和声波时差两条孔隙度曲线求解出长石石英、钙质、岩屑、煤的含量就不是一般交会法所能解决的[4];对于碳酸盐岩储层，中子曲线受天然气的影响，声波时差与孔隙度也并非线性关系等，均需要根据地区经验进行确定，建立适合的解释模型;对于九龙山地区珍珠冲组砾岩储层，用一般孔隙度交会法求解岩石含量显然不适用，必须寻求其他的方法来确定砾石含量。通过多年的实践，建立了一套适应于不同地质目标的处理软件，提高了测井资料处理的效率和精度。

　　1 储层参数计算软件设计

　　GeoReveal系统的储层参数计算程序由处理管理器和处理模块两部分组成。处理管理器负责测井曲线的重定向、数据的重采样、解释参数修改等，保证所有处理程序具有相同的用户界面;处理模块以动态链接库的形式出现，只完成具体的计算。

　　处理程序在设计时，应用了Windows系统的拖放功能实现对数据的调度，只要将井数据拖到相应处理模块图标上，则可应用该模块进行处理(图1)。

　　处理程序为每口新井提供缺省的处理参数。缺省参数以文本文件方式出现，用户可根据需要建立各区块的缺省参数，以提高处理的工作效率。

　　测井曲线名的重定向：当程序缺省的曲线名与当前井曲线名不一致时需要进行重定向。

　　解释参数的修改：提供两种方式供用户选择，第一种是文本方式，第二种是表格方式，既保证新用户能尽快上手，又保证老用户能有更高的工作效率。在文本方式，提供了参数敏感设计，只要选择参数名则可提示该参数的意义(图2)。

无论是文本方式还是表格方式下，均可快速得到当前参数的交会图[5]，以便用户快速修改处理参数，提高工作效率。

　　2 储层参数计算模块

　　处理模块是按一定接口标准编写的处理程序，以标准DLL文件出现，用户可按标准加入任意处理模块。目前，GeoReveal系统的储层参数计算已安装的处理模块有复杂岩性碎屑岩储层处理模块、复杂岩性碳酸盐岩储层处理模块、龙岗地区礁滩储层专用处理模块、九龙山砾岩储层专用处理模块、最优化处理模块等。

　　复杂岩性碎屑岩储层处理模块针对川中须家河组等岩性复杂的碎屑岩储层开发，可根据测井曲线自动判别地层是否含煤，根据地层是否含煤选择不同的处理模型。该程序可较准确地计算长石石英、钙质、岩屑、煤等岩石成分的含量以及孔隙度、渗透率、含水饱和度等参数，已成为川中须家河组测井评价的重要软件。

　　复杂岩性碳酸盐岩储层处理模块是在双矿物解释程序发展起来的一个处理模块，它考虑了中子曲线的含气校正、声波时差与孔隙度的非线性关系、岩性三角形的非正规排列等多个因素，使其更适用于一般碳酸盐岩储层的处理。

　　龙岗地区礁滩储层专用处理模块是一个为了快速处理龙岗地区礁滩储层参数而编写的处理模块，该程序除了用交会法求解岩石成分，还应用光电吸收截面指数计算岩石成分的技术，使岩石成分计算更加准确，在此基础上，计算了一系列与岩石成分有关的参数，为消除岩石成分对储层参数和流体类型判别的影响起了关键作用。

　　九龙山砾岩储层专用处理模块是一个针对砾岩储层特点而开发的专用处理程序，它与一般处理程序的区别是确定岩石含量的方法。根据九龙山珍珠冲组储层测井响应特征，以孔隙度曲线(中子)和非孔隙度曲线(自然伽马)相结合确定岩石含量，然后计算岩石骨架的中子、声波、密度值，以保证孔隙度计算的准确性。

　　最优化处理模块是一个根据测井响应特征建立方程组求解地层组分的程序，具有很好的可扩充性，为了提高计算速度，采用非线性方程线性化技术。该模块在岩石成分多于3种的嘉陵江组和雷口坡组储层处理中取了良好的地质效果[6]。该程序提供了测井曲线重构功能，可应用重构曲线对处理成果进行检验。另外，当密度资料较差或没有密度曲线时，重构的密度曲线可作为地震资料的波阻抗反演数据。

　　3 软件特色

　　采用处理管理器与处理模块分离的技术，处理模块可随时加入到处理软件中，较好地解决软件开发与集成问题。处理管理器采用Microsoft Visual C++作为编程工具。由于处理模块以动态链接库的形式出现，可采用Microsoft Visual C++或Microsoft Visual Fortran等开发工具进行编程，只要按指定接口标准进行编程，就可被该软件所调用，因而具有较好的灵活性[7]。该软件集合了川庆钻探丁程有限公司测井公司多年来在储层参数计算方面的多项技术成果，在储层测井评价中发挥了重要作用。

　　4 应用实例

　　GeoReveal系统集成的储层参数计算软件在川渝地区的测井评价中得到广泛应用，取得了较好效果。

　　在碎屑岩储层，一般都是采用单孔隙度法进行处理，由于没有计算准确的岩石组分含量，当岩石含有多种岩石组分时，岩石骨架值不易确定，直接影响孔隙度计算的精度，而本软件可比较准确地计算岩石各组分的含量，从而可计算出准确的孔隙度等参数。图3为川中地区某井碎屑岩储层的测井处理与岩心分析对比图。从图3可见，测井计算与岩心分析的岩石组分含量一致性好，测井计算孔隙度与岩心分析孔隙度具有高度一致性，证明本软件更适用于碎屑岩组分含量计算。

　　对于碳酸盐岩储层，储层的岩石组分主要为白云岩和石灰岩，一般用三孔隙度曲线(中子、声波、密度)中任意两条曲线交会进行求解。但是，在天然气层，由于受到天然气的影响，中子和密度测井值偏低而声波时差测井值偏高，导致计算的岩石组分含量不准确。在目前的测井系列中，斯伦贝谢的ECS测井可计算出比较准确的岩石组分含量，但价格昂贵;而光电吸收截面指数(PE)受储层孔隙流体类型的影响小，而且价格低廉，所以可应用于计算地层的岩石组分含量。图4为川中某构造礁滩储层不同测井方法计算岩性剖面对比图，从图上可见，光电吸收截面指数(PE)计算的岩性剖面与元素俘获测井(ECS)处理的岩性剖面具有很好的一致性，而交会法计算的岩性剖面与ECS处理剖面一致性较差。所以，对于井眼状况相对较好的碳酸盐岩储层，一般可测到高质量的PE曲线，可应用PE曲线确定岩石组分含量，再计算孔隙度等其他参数，体现了本软件在计算碳酸盐岩储层组分含量的优越性。