视岩石结构数计算技术及其在碳酸盐岩岩相测井识别中的应用

摘要：

利用测井资料识别碳酸盐岩岩石结构组分,对于碳酸盐岩沉积相研究具有重要的实用意义.碳酸盐岩地层通常经历强烈的成岩作用,缝洞发育,如何利用常规测井资料较精确地识别其基于岩石结构组分分类的岩相一直是个难题.目前有效测井参数与机器学习方法结合已经成为提高岩相识别精度的有效手段,其中Lucia的视岩石结构数参数在国外碳酸盐岩地层中取得了很好的应用效果.然而,ARFN技术建立的条件为非裂缝和非水层,这使得其应用受到较大限制.以四川盆地GM地区寒武系龙王庙组为例,提出了改进的方法.首先,参考Lucia的岩石类型分类方案,将岩相划分为3大类:颗粒白云岩(包括砂屑白云岩和细晶白云岩)、粉晶白云岩和泥晶白云岩(包括泥晶白云岩和泥质泥晶白云岩).然后,通过岩-电关系分析优选出最敏感测井曲线,包括密度、声波时差和自然伽马.根据测井计算的孔隙度、含水饱和度及薄片鉴定资料,按照水层和非水层条件,对Lucia的视岩石结构数公式进行改进.计算结果表明,改进的ARFN曲线能够快速定量识别岩石结构组分,尤其对颗粒白云岩和泥晶白云岩的识别率很高.最后,将改进的ARFN作为输入测井参数之一,与K邻近分类算法(KNN)结合进一步提升岩相测井识别精度.取心井岩心资料验证表明,改进后的ARFN将平均识别符合率从74％提高到80％以上,有效推动了四川盆地GM地区龙王庙组碳酸盐岩沉积微相的精细研究工作.

关键词：碳酸盐岩、测井识别、视岩石结构数、KNN算法、龙王庙组

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分类号：TE122(石油、天然气地质与勘探)

资助基金：中国石油天然气集团有限公司十四五前瞻性基础性战略性技术攻关课题2021DJ3806

在线出版日期：2022-07-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：217-224