[发明专利]一种碳酸盐岩地层超压预测方法

权利要求书

1.一种碳酸盐岩地层超压预测方法，其特征在于：包括以下步骤：

S101：根据碳酸盐岩储层物性解释方法，利用测井资料对待预测碳酸盐岩地层的基础物性参数进行解释，获得待预测碳酸盐岩地层的基础物性参数；所述基础物性参数包括：待预测碳酸盐岩地层的岩石泥质矿物含量V_sh、各矿物组成体积含量V_i、岩石基质孔隙度φ_s和岩石裂缝孔隙度φ_c；

S102：根据待预测碳酸盐岩地层的岩石泥质矿物含量V_sh和各矿物组成体积含量V_i，采用Voigt-Reuss-Hill平均模量模型，计算得到待预测碳酸盐岩地层的岩石基质体积模量K_s；

S103：采用Wood模型或者Patchy模型，计算得到待预测碳酸盐岩地层的孔隙流体体积模量K_f；

S104：采用BISQ模型，计算得到待预测碳酸盐岩地层的岩石骨架体积模量K_d；

S105：根据岩石孔隙度φ、岩石基质体积模量K_s、孔隙流体体积模量K_f和岩石骨架体积模量K_d，采用多孔弹性力学量化模型，计算获得待预测碳酸盐岩地层的超压预测值p；其中，岩石孔隙度φ为岩石基质孔隙度φ_s和岩石裂缝孔隙度φ_c的和；

所述步骤S105中，根据岩石孔隙度φ、岩石基质体积模量K_s、孔隙流体体积模量K_f和岩石骨架体积模量K_d，计算获得待预测碳酸盐岩地层的超压预测值p的计算公式如公式(1)所示：

上式中，为平均主应力，为先验值；β为无量纲经验性参数系数，为先验值；A为复合弹性模量组合项；φ＝φ_s+φ_c。

2.如权利要求1所述的一种碳酸盐岩地层超压预测方法，其特征在于：步骤S101中，根据碳酸盐岩储层物性解释方法，利用测井资料对待预测碳酸盐岩地层的基础物性参数进行解释，获得待预测碳酸盐岩地层的基础物性参数的步骤，包括：

S201：获取碳酸盐岩储层的录井数据和测井数据，所述测井数据包括声波测井数据、密度测井数据、中子测井数据和电阻率测井数据；

S202：利用公式(2)计算碳酸盐岩储层的岩石泥质矿物含量V_sh：

上式中，V_sh为岩石泥质矿物含量，GCUR为地层常数，SH为目的层自然伽马射线强度指数；

S203：根据录井数据中的钻井液滤液电导率，采用阿尔奇公式计算得到碳酸盐岩储层的岩石裂缝孔隙度φ_c，计算公式如公式(3)所示：

上式中，φ_c为岩石裂缝孔隙度，σ_LLD和σ_LLS分别为深侧向电导率和浅侧向电导率，是电阻率测井数据的倒数，σ_mf和σ_w分别为钻井液滤液电导率和地层水电导率，为录井数据，_mf为裂缝的孔隙度指数，为先验值；

S204：根据岩石泥质矿物含量V_sh和岩石裂缝孔隙度φ_c，采用宏观岩石体积平衡模型，计算得到碳酸盐岩储层的岩石基质孔隙度φ_s和碳酸盐岩储层中各矿物组成体积含量V_i，计算公式如公式(4)所示：

上式中，φ_s为岩石基质孔隙度，V_i为第i种矿物体积含量，Δt_f、Δt_sh、Δt_ima和Δt分别为流体时差值、泥质时差值、第i种矿物时差值和声波测井数据中的声波时差值；ρ_f、ρ_sh、ρ_ima和ρ分别为流体密度值、泥质密度值、第i种矿物密度值和密度测井数据中的密度值；CNL_f、CNL_sh、CNL_ima和CNL分别为流体中子值、泥质中子值、第i种矿物中子值和中子测井数据中的中子值；其中Δt、ρ和CNL分别为声波测井、密度测井、中子测井的测井数据，Δt_f、Δt_sh、Δt_ima、ρ_f、ρ_sh、ρ_ima、CNL_f、CNL_sh和CNL_ima为先验值；i＝1,2,3,…,N，N为碳酸盐岩储层中的矿物种类数量；

S205：将岩石基质孔隙度φ_s、岩石裂缝孔隙度φ_c和各矿物组成体积含量V_i,作为最终的碳酸盐岩储层物性解释结果。