储层裂缝发育等级划分研究
张晓峰1，2，潘保芝3
【摘 要】摘要：为避免由非裂缝因素引起单个裂缝参数响应所导致的裂缝储层误判，综合考虑裂缝参数对裂缝发育等级划分进行研究。对裂缝分维、裂缝概率、裂缝孔隙度和次生孔隙度等4个参数进行了深入研究。给出这4个参数的计算公式，通过对比分析得出裂缝发育的分级标准，将4个参数相结合对裂缝发育程度进行等级划分。依据裂缝发育的划分标准对邛西A井致密砂岩储层裂缝参数进行评价，评价结果与成像测井识别的裂缝符合率为72%，取得了较好的效果。
【期刊名称】测井技术 【年(卷),期】2013(037)004 【总页数】4
【关键词】测井解释；裂缝分维；裂缝概率；裂缝孔隙度；次生孔隙度；裂缝发育
0 引 言
随着全球油气勘探程度提高，裂缝型油气藏已成为一个重要的勘探新领域［1］。在裂缝性储层中，裂缝可作为主要的油气储集空间，更为重要的是裂缝通常是连通基质孔隙的主要渗流通道，控制着油气产能［2］。裂缝性储层的评价是裂缝性储层油气产能求取的基础，所以裂缝性储层的准确评价非常重要。许多学者针对裂缝性储层评价开展了大量研究工作。李善军等［3］利用建立的双侧向测井响应模型对裂缝孔隙度的定量解释展开了研究。范晓敏等［4］对碳酸盐岩储层声波时差曲线的波动和增幅现象与裂缝之间的关系进行了研究。闫伟林等
［5］对火山岩中的网状裂缝双侧向测井响应特征进行了总结。傅爱兵等［6］利用成像测井对裂缝性储层进行评价研究，指出成像测井能提供详细而丰富的储层及地质信息，可直接用于裂缝的识别及其有效性评价，计算储层裂缝孔隙度、裂缝开度等参数。张晓峰等［7－8］利用小波变换方法对裂缝识别和裂缝密度进行了研究，并对成像测井的裂缝进行了追踪处理。徐国盛等［9］对塔河三号油田奥陶系溶蚀缝洞储层的研究中，以塔河3号油田下奥陶统碳酸盐岩储层的岩心观察为基础对缝洞储层进行了分级评价。
为更好地评价裂缝储层，本文将裂缝发育程度分为I级、II级、III级、IV级等4个级别，其中I级为裂缝发育，II级为裂缝较发育，III级为裂缝不发育，IV级为致密层。成像测井和岩心裂缝描述可以表现出裂缝的发育程度，通过裂缝参数与成像测井或岩心裂缝描述进行对比研究，从而得出判别裂缝发育程度的依据，再对研究区内没有成像测井资料和岩心裂缝描述的井进行裂缝发育程度评价。
1 裂缝参数求取
1.1 裂缝分维
选取的主要裂缝参数有裂缝分维、裂缝概率、裂缝孔隙度和次生孔隙度。 计算测井曲线的关联维数采用嵌入空间法［10－11］。嵌入空间法主要用于等深度采样间距测量的测井数据分析，它是把一定深度范围内不同深度观测的数据序列人为地拓展到一定维数的向量空间，通过向量分析对观测数据进行研究。 根据测井得到的深度序列数据确定地层中裂缝的分维D。
式中，分母为尺度变化倍数；分子为广义体积。那么直线段可表示为 式中，A为直线段的截距；斜率D即为分维。
研究中通过窗口计算中子测井曲线关联维数，从第1个深度采样点开始向下逐个采样点移动窗口，可以得到逐点计算的关联维数。 1.2 裂缝概率
裂缝发育应当是多因素集合控制的正态分布函数［11］，但裂缝指标往往呈偏态分布（大小值分布不均），所以对裂缝指标进行如下变换。 测井数据中低值多、高值少时采用
式中，U为原始值；U′为变换值；λ为调节参数。 测井数据低值少、中高值多时采用
式中，A和B是调节参数。进而建立所需的分类裂缝概率函数 式中，xi为变换后的裂缝指标值；k为调节参数。 1.3 裂缝孔隙度
裂缝孔隙度的近似求取公式为［11］水层 油层
式中，RLLs为浅侧向测井电阻率；RLLd为深侧向测井电阻率；Rmf为泥浆滤液的电阻率；Rw为地层水的电阻率；Rb为基块电阻率；φf为裂缝孔隙度。 1.4 次生孔隙度
次生孔隙度的求取公式为
式中，φ2为次生孔隙度；φ为总孔隙度；φs为声波孔隙度。
式中，ρma、ρsh和ρf分别为岩石骨架、泥质和孔隙流体的密度；ρb为密度测井读数。
式中，Δtma、Δtsh和 Δtf 分别为岩石骨架、泥质和孔隙流体的声波时差；Vsh为泥质含量；Δt为声波测井读数。
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