[发明专利]一种致密储层三维空间孔喉定量分级评价方法

权利要求书

1.一种致密储层三维空间孔喉定量分级评价方法，其特征在于，所述方法包括：

1)利用avizo软件构建数字岩心模型并提取孔隙数据和喉道数据；

2)根据配位数和所述孔隙数据将孔隙划分为有效孔隙和无效孔隙；

3)将有效孔隙、无效孔隙和喉道数据分别进行BOX-COX的变换；BOX-COX公式为：

其中，y为反应变量，c为为了使y+c0的常数，λ为变换参数；利用极大似然估计法估算λ，极大似然估计法的公式为:

式中，y^(λ)代表BOX-COX的公式，代表y₁,y₂...y_n的几何平均值，n为观测值，I为系数因子，X为特征向量；

4)将步骤3)中经过BOX-COX的变换的有效孔隙、无效孔隙和喉道数据分别进行无量纲化处理；

5)处理后的有效孔隙、无效孔隙和喉道数据进行K-均值聚类分析，并将分类结果分别存储到数据库1、数据库2和数据库3中；

6)将数据库1、数据库2和数据库3的数据库整合分析，并相结合对致密储层内部孔喉进行细分：

通过对有效孔隙-喉道组合与无效孔隙综合分类分别将有效孔隙与无效孔隙分成I、II、III三类储层，I类储层最好，II类储层较好，III类储层最差；根据有效孔隙与喉道的组合将三类储层继续细分，I类储层分成I1、I2、I3亚类，II类储层分成II1、II2、II3亚类，III类储层分成III1、III2、III3亚类，在每一类储层的亚类中I1、II1、III1的储层物性最好；I2、II2、III2的储层物性一般；I3、II3、III3的储层物性最差。

2.根据权利要求1所述一种致密储层三维空间孔喉定量分级评价方法，其特征在于，步骤4)中无量纲化处理的公式为：

式中，x_i为准备处理的数据；为对应数据列的均值；σ为标准差；y_i为处理后的数据。

3.根据权利要求1所述一种致密储层三维空间孔喉定量分级评价方法，其特征在于，在步骤4)之后步骤5)之前还包括对处理后的喉道数据进行灰关联分析，具体包括：

分别选出每一个孔隙连通多个喉道的喉道数据，将孔隙数据作为母序列，用X₀(k)表示，将该孔隙对应的多个喉道数据作为比较序列，用X_i(k)表示，进行灰关联分析，关联度值最大的作为表征该孔隙的喉道数据，灰关联分析公式为：

式中，Δ_i(k)＝|X₀(k)-X_i(k)|代表比较序列与参考序列对应元素的绝对差值，Y为分辨系数。

4.根据权利要求3所述一种致密储层三维空间孔喉定量分级评价方法，其特征在于，所述步骤5)中K-均值聚类分析具体包括以下步骤：

5.1根据储层特点选择K个初始点，将每类样品集合记为C(l),l＝1,2…K；

5.2计算出某一个孔隙数据或者喉道数据到K类中心的欧式距离；

5.3将样品移动到与K类中心距离最近的C(l)；

5.4若此数据类别发生改变，则需要重新计算各类中心；

5.5对选取孔隙或者喉道的数据继续按照这样的方式迭代下去，直到达到选择的迭代次数或者迭代稳定为止。

5.根据权利要求4所述一种致密储层三维空间孔喉定量分级评价方法，其特征在于，所述步骤5.2中K类中心的距离公式为:

式中，d(x_i,x_j)为欧氏距离；x_i为第i个样品；x_ir为第i个样品的第r个特征参数；x_jr为第j个样品的第r个特征参数，P为特征参数的总数量。

6.根据权利要求4所述一种致密储层三维空间孔喉定量分级评价方法，其特征在于，所述步骤5.3中中心计算公式为：

式中，l＝1,2,...,K；

C(l)为l类包含的样品集合；v为l类的中心；x_i为第i个样品。