[发明专利]一种页岩生储性能非均质性的三维原位表征方法

权利要求书

1.一种页岩生储性能非均质性的三维原位表征方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：依靠岩-岩-井耦合建立生储参数测井原位解释模型，完成单井生储参数逐点解释；

S2：依靠井-震耦合建立表征页岩层TOC含量和孔隙度最优的井-震耦合解释模型；

S3：依靠岩相-直井电相-地震耦合，完成层组顶底面构造分布模型的建立，形成层组空间原位格架；

S4：利用直井三维可视化对比，构建基于直井的小层顶底面构造分布模型，形成页岩层小层空间分布趋势格架；

S5：利用水平井三维可视化对比，构建基于直井+水平井的小层顶底面构造分布模型，形成页岩小层原位三维网格模型；

S6：建立页岩层原位TOC含量和孔隙度地震属性三维模型和岩相模型，形成页岩生储性能参数三维可视化地震-岩相双控参数场；

S7：将依靠岩-岩-井耦合完成的TOC含量和孔隙度单井逐点数据粗化到页岩小层原位三维网格模型中，形成三维可视化建模的主输入；以岩相模型三维空间中各类岩相的TOC和孔隙度统计量为约束，TOC含量和孔隙度地震属性三维模型为变化趋势，采用序贯高斯结合协同克里金的模拟方法，将地震-岩相双控参数场与测井TOC含量和孔隙度耦合起来，实现对页岩TOC含量和孔隙度空间非均质特征的三维原位表征。

2.根据权利要求1所述的一种页岩生储性能非均质性的三维原位表征方法，其特征在于，所述S1具体包括以下子步骤：

S101：通过岩心归位将岩心测试获得的TOC和孔隙度值回归到钻井原位深度处，提取同深度处的常规测井系列曲线值，利用分类回归树算法挖掘TOC和孔隙度分别与常规测井系列间的关系，确定对TOC和孔隙度的敏感测井曲线；

S102：采用多元回归方法，建立敏感测井曲线的TOC和孔隙度计算模型，完成单井TOC和孔隙度值逐点计算；利用基于岩心描述建立的页岩岩相模式，统计每类页岩岩相的TOC和孔隙度值，提取得到每类页岩岩相的TOC和孔隙度值统计量，该统计量汇同建立TOC和孔隙度计算模型，形成了页岩生储性能参数测井解释模型；

S103：以每类页岩岩相的TOC和孔隙度值统计量为依据，在单井岩相分析结果基础上，校正并完善单井的TOC和孔隙度值逐点计算结果，完成单井TOC和孔隙度值的逐点解释。

3.根据权利要求2所述的一种页岩生储性能非均质性的三维原位表征方法，其特征在于，所述TOC和孔隙度的敏感测井曲线包括自然伽马GR测井曲线、声波时差AC测井曲线、补偿中子CNL测井曲线、补偿密度DEN测井曲线和深侧向电阻率RT测井曲线。

4.根据权利要求1所述的一种页岩生储性能非均质性的三维原位表征方法，其特征在于，所述S2具体包括以下子步骤：

S201：从建模软件中提取三维地震体属性；

S202：按照地震体属性原本的地质含义初筛可用于表达页岩层TOC含量和孔隙度的地震体属性类型，采用R型因子分析法判断筛选出来的地震体属性的独立性，剔除其中相关性强的地震体属性，获得表达页岩层TOC含量和孔隙度的优选地震体属性；

S203，利用井-震耦合，分别采用单属性线性回归法、多属性嵌套组合分析法与自反馈神经网络法，建立表征页岩层TOC含量和孔隙度最优的井-震耦合解释模型。

5.根据权利要求1所述的一种页岩生储性能非均质性的三维原位表征方法，其特征在于，所述S3包括以下子步骤：

S301：依靠勘探评价直井岩相特征、岩性指示曲线、孔隙度指示曲线或含油气性指示曲线特征建立层组顶底面以及层组内各小层界面岩相-电相耦合原位分层模式，形成钻井井点位置处层组顶底面及层组内各小层界面空间原位格架；

S302：采用合成记录方法建立时深转换关系，将勘探评价直井识别的层组顶底面原位深度信息投影到地震时间剖面上，形成页岩层主力产油层组顶底界面的井-震耦合关系；依靠该耦合关系，在地震剖面上完成页岩层主力产油层组顶底界面追踪与时间数据提取；

S303：利用建立的时深转换关系，把层组顶底界面时间数据转换为深度数据，将该深度数据作为主输入，勘探评价直井的标高数据作为硬约束条件，采用多重网格逼近算法，保证在勘探评价直井点处残差为零的条件下，完成层组顶底面构造分布模型的建立，形成页岩层层组空间原位格架。