分形理论在深层砂岩裂缝识别中的应用

"分数维在识别深层致密砂岩裂缝中的应用 (2015年)" 本文主要探讨了分数维在识别深层致密砂岩裂缝中的应用，特别是在塔里木油田克深地区的实践案例。该区域的储层岩性复杂，具有特低孔、低渗的特性，使得测井在裂缝识别中扮演了关键角色。文章引用了分形理论，通过分析常规测井资料，提出了可靠嵌入空间法来识别裂缝。 分形理论是一种描述自然界中复杂几何形状的数学工具，其核心概念是分数维。在地质领域，裂缝的分布和形态往往展现出分形特征。常规测井资料，如电阻率、声波时差等，可以反映出地层的物理特性，而通过分数维计算，可以量化这些数据的复杂性和不规则性，进而识别出裂缝的存在。 文章指出，嵌入空间法是一种具体的应用分形理论的方法，它将测井曲线转换到高维空间，通过分析数据点在高维空间的分布，可以判断是否存在裂缝。在大北克深地区20多口井的应用中，该方法与成像测井资料对比，显示出较高的吻合度，验证了分数维方法在裂缝识别上的有效性。 裂缝识别对于致密砂岩储层的评价至关重要，因为裂缝不仅是油气储存的空间，也是油气运移的主要通道。由于成像测井成本高昂，无法广泛应用，因此寻找经济高效的常规测井裂缝识别技术至关重要。尽管存在挑战，但如陈必孝等学者的前期工作已经为利用常规测井资料识别裂缝奠定了基础。 总结现有的裂缝识别技术，成像测井虽然提供了直观的裂缝信息，但其高昂成本限制了其普及。相比之下，分数维方法基于常规测井数据，能提供经济有效的裂缝识别手段。鉴于其在塔里木油田的成功应用，这种方法有望在更多油田的致密砂岩储层中得到推广。 论文进一步强调，随着对非常规油气藏（如裂缝性致密砂岩储层）的需求增加，裂缝识别技术的发展对于油气资源的勘探和开发具有重大意义。因此，未来研究应继续优化和拓展这种基于分数维的裂缝识别技术，提高识别精度和效率，以满足日益增长的能源需求。