申请/专利权人：中国石油天然气股份有限公司

申请日：2020-03-04

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN113358537B

主分类号：G01N15/08

分类号：G01N15/08;G01N23/046

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2021.09.24#实质审查的生效;2021.09.07#公开

摘要：本申请实施例提供一种非常规储层岩石的物理属性模拟方法及装置，方法包括：对目标非常规储层岩石的三维双孔隙数字岩心简约模型的三维孔隙和裂缝目标体进行标注，获取对应的几何参数；应用三维形状因子系数以及几何参数，基于迭代方式将三维双孔隙数字岩心简约模型分解为三维孔隙数字岩心简约模型和三维裂缝数字岩心简约模型；将该两个模型和三维双孔隙数字岩心简约模型分别对应转化为完整模型，以对目标非常规储层岩石进行物理属性模拟。本申请能够将实际非常规储层岩石三维双孔隙数字岩心模型分解为具有分形特征的三维孔隙数字岩心模型和三维裂缝数字岩心模型，能够准确模拟目标非常规储层岩石的物理属性，以提高油藏开发的可靠性和准确性。

主权项：1.一种非常规储层岩石的物理属性模拟方法，其特征在于，包括：对目标非常规储层岩石对应的预设的三维双孔隙数字岩心简约模型的三维孔隙和裂缝目标体进行标注，并获取该三维双孔隙数字岩心简约模型的几何参数；应用预设的三维形状因子系数以及所述几何参数，基于预设的迭代方式将所述三维双孔隙数字岩心简约模型分解为三维孔隙数字岩心简约模型和三维裂缝数字岩心简约模型；基于预设的三维基质数字岩心模型，将所述三维双孔隙数字岩心简约模型、三维孔隙数字岩心简约模型和三维裂缝数字岩心简约模型分别对应转化为用于对所述目标非常规储层岩石进行物理属性模拟的完整模型；所述对目标非常规储层岩石对应的预设的三维双孔隙数字岩心简约模型的三维孔隙和裂缝目标体进行标注，并获取该三维双孔隙数字岩心简约模型的几何参数，包括：将三维双孔隙数字岩心简约模型中所有的三维孔隙和裂缝目标体进行标注，计算公式包括：fi＝36πVi2Si3Φ＝∑ViV其中，fi表示形状因子，π表示圆周率，Vi表示曲面包围空间的体积，Si表示第i个三维孔隙、裂缝分形曲面的表面积，Φ表示孔隙度，V表示三维数字岩心模型体积；获取各个所述三维孔隙和裂缝目标体的各自对应的几何参数和孔隙度，其中，所述几何参数包括：体积、表面积和形状因子；应用各个所述三维孔隙和裂缝目标体的各自对应的体积和表面积之间的幂相关关系，确定各个所述三维孔隙和裂缝目标体的分形特征，其中，所述分形特征包括分形维数，计算公式包括：Si1D＝kVi13或logSi＝D3×logVi+c其中，k、c表示无量纲常数，log表示常用对数，D表示分形曲面的分形维数；其中，所述应用预设的三维形状因子系数以及所述几何参数，基于预设的迭代方式将所述三维双孔隙数字岩心简约模型分解为三维孔隙数字岩心简约模型和三维裂缝数字岩心简约模型，包括：对目标非常规储层岩石对应的预设的三维双孔隙数字岩心简约模型的三维孔隙和裂缝目标体进行标注，并获取该三维双孔隙数字岩心简约模型的形状因子；分解步骤：基于当前的三维形状因子系数以及所述形状因子，将所述三维双孔隙数字岩心简约模型分解为三维孔隙数字岩心简约模型和三维裂缝数字岩心简约模型；应用分别获取的所述三维孔隙数字岩心简约模型和三维裂缝数字岩心简约模型各自对应的孔隙体元总数、孔隙度及分形特征，判断当前的三维形状因子系数是否符合预设要求，若否，则更新所述三维形状因子系数的值，并返回执行所述分解步骤，直至所述三维形状因子系数符合所述预设要求；其中，所述应用分别获取的所述三维孔隙数字岩心简约模型和三维裂缝数字岩心简约模型各自对应的孔隙体元总数、孔隙度及分形特征，判断当前的三维形状因子系数是否符合预设要求，若否，则更新所述三维形状因子系数的值，包括：分别获取的所述三维孔隙数字岩心简约模型和三维裂缝数字岩心简约模型各自对应的各个所述三维孔隙和裂缝目标体；获取各个所述三维孔隙和裂缝目标体各自对应的几何参数和孔隙度，其中，所述几何参数包括：体积、表面积、孔隙体元总数和形状因子；应用各个所述三维孔隙和裂缝目标体的各自对应的体积和表面积之间的幂相关关系，确定各个所述三维孔隙和裂缝目标体的分形特征，其中，所述分形特征包括分形维数；判断所述孔隙体元总数、孔隙度和分形维数是否分别符合各自对应的预设条件，若否，则确定当前的三维形状因子系数不符合预设要求，并更新所述三维形状因子系数的值；其中，所述分解步骤：基于当前的三维形状因子系数以及所述形状因子，将所述三维双孔隙数字岩心简约模型分解为三维孔隙数字岩心简约模型和三维裂缝数字岩心简约模型包括：根据给定三维形状因子系数初始，根据预设关系，将三维双孔隙数字岩心简约模型进行分解分别得到三维孔隙数字岩心简约模型和三维裂缝数字岩心简约模型，所述预设关系包括：Mcrack＝{Oi}，当fi≤f0，i＝1，NMpore＝{Oi}，当fif0，i＝1，N其中，Mpore表示三维孔隙数字岩心简约模型，Mcrack表示三维裂缝数字岩心简约模型，N表示目标体元总数，f0表示三维形状因子系数初始，fi表示形状因子，{}表示包含目标体元的集合，Oi表示孔隙和裂缝目标体；分别计算三维孔隙数字岩心简约模型的孔隙体元几何参数和三维裂缝数字岩心简约模型的裂缝体元几何参数；当满足预设条件时，将当前的三维形状因子系数作为最佳形状因子系数，所述预设条件包括：P＝Ppore+PcrackD∈Dpore，DcrackD≤maxDpore，Dcrack其中，P表示参数集合，Ppore表示三维孔隙数字岩心简约模型的参数，Pcrack表示三维裂缝数字岩心简约模型的参数，Dpore表示三维孔隙数字岩心简约模型的分形维数，Dcrack表示三维裂缝数字岩心简约模型的分形维数，D表示分形维数；将最佳形状因子系数分解分别得到三维孔隙数字岩心简约模型和三维裂缝数字岩心简约模型。

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