CN102109611B - 一种利用低频地震属性预测油藏优质储层的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种快速、便捷的利用地震属性预测油藏优质储层的方法，首先分析地震数据的频谱特征，根据频谱特征和层位标定成果，确定振幅谱梯度属性的计算参数，对目的层段地震数据进行分频处理和振幅谱梯度数据体计算，然后对振幅谱梯度数据体进行去噪和成像处理，形成最终应用于优质储层预测的振幅谱梯度数据体，编制优质储层平面图。本发明更加直观的揭示了优质储层的空间展布特征，再现了高孔隙度、高渗透率的优质储集砂岩与振幅谱梯度属性高值具有良好的对应关系，计算过程简单，速度快。
Description
技术领域
本发明涉及地球物理勘探方法，是一种利用低频地震属性预测油藏优质储层的方法。
背景技术
随着三维地震勘探技术的不断进步和三维地震资料在油田勘探开发领域应用的不断深入，地震属性解释的重要性日益提高，地震属性主要有时间、振幅、频率、相位、相干和衰减几大类。在油田勘探开发领域，地震属性主要应用于油藏储层厚度、孔隙度、渗透率等参数的预测，其中地震资料的振幅、频率等单项地震属性的应用比较广泛。但由于油藏储层对地震资料的影响是综合性的，对地震资料属性影响是多方面的，因此，单项地震属性预测结果不能完全揭示油藏储层的储集性能，其计算结果的可靠性也不如多项属性的预测成果的可靠性高。
多属性综合分析的手段主要有地质统计方法或基于初等数学运算的数学属性合成技术，由于二者地球物理意义难以定义，适用条件难以总结，储层预测结果的可靠性难以评价，对优质储层的评价不能满足油田勘探开发的需要。
发明内容
本发明的目的是克服目前地震属性分析存在的问题，提供一种快速、便捷的利用地震属性预测油藏优质储层的方法。
本发明通过以下步骤实现：
1)激发并制作人工合成地震记录，进行层位标定，通过勘探区域已知井的资料建立井震关系，确定目的层段在地震数据体上的时间范围；
步骤1)所述的时间范围为振幅谱梯度属性的计算时窗参数。
2)将目的层段对应地震资料置于时窗范围之内，应用付立叶变换计算目的层段对应地震资料的振幅谱，确定地震资料的有效频带边界值、主频位置，以地震资料的主频为标志，将地震资料划分为高频段和低频段，且满足低频段内振幅随频率单调递增，高频段内振幅随频率单调递减；
步骤2)所述的高频段和低频段是频率值大于临界频率的为高频段，频率值小于临界频率的为低频段。
步骤2)所述的临界频率数值为目的层段地震资料的主频数值。
3)用离散付立叶变换和最大熵分频技术对目的层段地震资料进行谱分解计算，形成一系列频率步长为1赫兹的离散的地震共频振幅数据体；
步骤3)所述的分解计算是目的层储层时间厚度大于30ms时采用付立叶变换方法，目的层储层时间厚度小于30ms时采用最大熵变换。
4)在目的层段对应地震资料低频段范围内，以随频率值增大地震资料振幅递增速率提高的突变点的频率值为第一频率(f1)，以随频率值增大地震资料振幅递增速率降低的突变点的频率值为第二频率(f2)，确定振幅谱梯度属性计算的频率步长；
步骤4)所述的第二频率与第一频率的之差大于临界频率与第二频率之差的2倍。
步骤4)所述的第一频率值大于10赫兹。
5)分别选取第一频率(f1)和第二频率(f2)对应的地震共频振幅数据体(Vf1和Vf2)，通过两个数据体相减(Vf2-Vf1)，计算出不同地震数据共频振幅体的振幅差异体，并除以两共频振幅体频率差(f2-f1)，生成低频段地震资料振幅谱梯度属性数据体；
6)利用已知测井资料储层对振幅谱梯度属性数据体标定，并根据标定结果应用FK(频率-波数)虑波技术或倾角扫描叠加技术对振幅谱梯度属性体进行处理，形成优质储层预测的振幅谱梯度属性数据体；
7)对振幅谱梯度属性体相位旋转，将振幅谱梯度属性数据体的波峰调整到与钻井储层物性的最大值相对应，完成波峰和波谷的层位追踪，提取振幅谱梯度属性值，根据钻井储层物性与振幅谱梯度值之间的对应关系，以钻井储层物性评价的下限为振幅谱梯度属性数据的门槛值，分别以波峰、波谷追踪结果为时窗边界，在旋转后的数据体上提取振幅谱梯度属性大于门槛值的采样点数百分比，再根据时窗边界数值、采样间隔的数值和储层层速度，确定出优质储层的厚度和平面变化并成图。
本发明更加直观的揭示了优质储层的空间展布特征，再现了高孔隙度、高渗透率的优质储集砂岩与振幅谱梯度属性高值具有良好的对应关系，计算过程简单，速度快。
附图说明
图1为地震资料与电阻率测井曲线综合图，图中向右突出的代表砂岩高电阻率测井曲线与地震反射波峰波谷对应关系不好。
图2为地震资料频谱分析图，应用该图用来确定地震资料主频，第一频率、第二频率和低频段边界的确定；
图3为振幅谱梯度数据电阻率测井曲线综合图，向右突出的代表砂岩高电阻率测井曲线，在振幅谱梯度属性数据波峰与砂岩的对应关系好；
图4钻井资料与振幅谱梯度属性综合分析图。该图表明，振幅谱梯度高值(深色)与粒度较粗的砂岩对应关系良好，下部河道砂为孔隙度大、渗透率高的优质储层，上部砂坝储层质量相对较差，与该区沉积特征和现场情况一致。
图5某目的层振幅谱梯度属性平面图。为图3中所示下部储层段对应的振幅谱梯度属性平面图，图中绿色为振幅谱梯度属性相对高值区，反映了优质储层的分布特征，符合该区沉积背景。
图6某目的层优质储层平面分布图。高值区为优质储层发育区，平面展布与本区河道及砂坝的分布一致。
具体实施方式
针对背景技术中存在的问题，本发明首先分析地震数据的频谱特征，根据频谱特征和层位标定成果，确定振幅谱梯度属性的计算参数，对目的层段地震数据进行分频处理和振幅谱梯度数据体计算，然后对振幅谱梯度数据体进行去噪和成像处理，形成最终应用于优质储层预测的振幅谱梯度数据体，在储层标定的基础上对其完成储层识别，编制优质储层平面图。
具体实施步骤如下：
1)激发制作人工合成地震记录，进行层位标定，通过已知的井资料建立井震关系，确定目的层段在地震数据体上的时间范围；如图1所确定的时窗为1.8～2.1秒之间，时窗大小为0.3秒。
2)将目的层段对应地震资料置于时窗范围之内，应用付立叶变换计算目的层段对应地震资料的振幅谱，确定地震资料的有效频带边界值、主频位置，以地震资料的主频为标志，将地震资料划分为高频段和低频段，且满足低频段内振幅随频率单调递增，高频段内振幅随频率单调递减；
3)用离散付立叶变换和最大熵分频技术对目的层段地震资料进行谱分解计算，形成一系列频率步长为1赫兹的离散的地震共频振幅数据体；
步骤3)所述的计算是目的层储层时间厚度大于30ms时采用付立叶变换方法，目的层储层时间厚度小于30ms时采用最大熵变换。
4)在目的层段对应地震资料低频段范围内，以随频率值增大地震资料振幅递增速率提高的突变点的频率值为第一频率(f1)，以随频率值增大地震资料振幅递增速率降低的突变点的频率值为第二频率(f2)，确定振幅谱梯度属性计算的频率步长(如图2所示)；
5)分别选取第一频率(f1)和第二频率(f2)对应的地震共频振幅数据体(Vf1和Vf2)，通过两个数据体相减(Vf2-Vf1)，计算出不同地震数据共频振幅体的振幅差异体，并除以两共频振幅体频率差(f2-f1)，生成低频段地震资料振幅谱梯度属性数据体(图2所示)；
6)应用已知测井资料储层评价结果对振幅谱梯度属性数据体进行标定，并根据标定结果应用FK(频率-波数)虑波技术或倾角扫描叠加技术对振幅谱梯度属性体进行解释性目标处理，形成应用于优质储层预测的振幅谱梯度属性数据体(图3所示)；
7)根据储层标定结果，对振幅谱梯度属性体相位旋转，将振幅谱梯度属性数据体的波峰调整到与钻井储层物性的最大值相对应，完成波峰和波谷的层位追踪解释，提取振幅谱梯度属性值(图5所示)，统计钻井储层物性与振幅谱梯度值之间的对应关系，以钻井储层物性评价的下限为振幅谱梯度属性数据的门槛值，分别以波峰、波谷追踪结果为时窗边界，在经过相位旋转的数据体上提取振幅谱梯度属性大于门槛值的采样点数百分比，再根据时窗边界数值、采样间隔的数值和储层层速度，计算出优质储层的厚度和平面变化图(图6所示)。
本发明通过振幅谱梯度属性优质储层预测技术的应用，对油气聚集成藏特征和油气藏类型认识更加深入，主要体现在：
1)精细刻画了探区主要目的层优质储层的平面展布特征。
2)明确了非构造油气藏是该区勘探重点。
3)精细刻画了探区目的层段优质储层的平面展布特征(图5)，探区优质储层以水下分流河道、河口坝沉积为主。
4)为探区勘探评价和区块高效开发提供了依据。
Claims (5)
1.一种利用低频地震属性预测油藏优质储层的方法，特征是通过以下步骤实现：
1)激发并制作人工合成地震记录，进行层位标定，通过勘探区域已知井的资料建立井震关系，确定目的层段在地震数据体上的时间范围；
2)将目的层段对应地震资料置于时窗范围之内，应用付立叶变换计算目的层段对应地震资料的振幅谱，确定地震资料的有效频带边界值、主频位置，以地震资料的主频为标志，将地震资料划分为高频段和低频段，且满足低频段内振幅随频率单调递增，高频段内振幅随频率单调递减；
3)用离散付立叶变换和最大熵分频技术对目的层段地震资料进行谱分解计算，形成一系列频率步长为1赫兹的离散的地震共频振幅数据体；
4)在目的层段对应地震资料低频段范围内，以随频率值增大地震资料振幅递增速率提高的突变点的频率值为第一频率f1，以随频率值增大地震资料振幅递增速率降低的突变点的频率值为第二频率f2，确定振幅谱梯度属性计算的频率步长；
5)分别选取第一频率f1和第二频率f2对应的地震共频振幅数据体Vf1和Vf2，通过两个数据体相减Vf2-Vf1，计算出不同地震数据共频振幅体的振幅差异体，并除以两共频振幅体频率差f2-f1，生成低频段地震资料振幅谱梯度属性数据体；
6)利用已知测井资料储层对振幅谱梯度属性数据体标定，并根据标定结果应用频率-波数滤波技术或倾角扫描叠加技术对振幅谱梯度属性体进行处理，形成优质储层预测的振幅谱梯度属性数据体；
7)对振幅谱梯度属性体相位旋转，将振幅谱梯度属性数据体的波峰调整到与钻井储层物性的最大值相对应，完成波峰和波谷的层位追踪，提取振幅谱梯度属性值，根据钻井储层物性与振幅谱梯度值之间的对应关系，以钻井储层物性评价的下限为振幅谱梯度属性数据的门槛值，分别以波峰、波谷追踪结果为时窗边界，在旋转后的数据体上提取振幅谱梯度属性大于门槛值的采样点数百分比，再根据时窗边界数值、采样间隔的数值和储层层速度，确定出优质储层的厚度和平面变化并成图。
2.根据权利要求1所述的利用低频地震属性预测油藏优质储层的方法，特征是步骤1)所述的时间范围为振幅谱梯度属性的计算时窗参数。
3.根据权利要求1所述的利用低频地震属性预测油藏优质储层的方法，特征是步骤3)所述的分解计算是目的层储层时间厚度大于30ms时采用付立叶变换方法，目的层储层时间厚度小于30ms时采用最大熵变换。
4.根据权利要求1所述的利用低频地震属性预测油藏优质储层的方法，特征是步骤4)所述的第二频率与第一频率的之差大于临界频率与第二频率之差的2倍。
5.根据权利要求1所述的利用低频地震属性预测油藏优质储层的方法，特征是步骤4)所述的第一频率值大于10赫兹。
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