CN103869360A - 逆冲推覆带储层波阻抗反演方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种逆冲推覆带储层波阻抗反演方法及装置，该方法包括以下步骤：将逆冲断层的断层属性转换为层位属性并与地层层位相融合；对融合后的逆冲断层上、下盘分别建立初始阻抗模型；基于对应的初始阻抗模型分别对所述逆冲断层上、下盘进行波阻抗反演，获得逆冲断层上、下盘反演结果；将所述逆冲断层上、下盘反演结果进行数据体相加，融合成逆冲推覆带反演结果。本发明既保证了建模的准确性，又提高了建模的精度，为后续逆冲推覆带储层的预测和评价打下了坚实的基础。

Description

逆冲推覆带储层波阻抗反演方法及装置

技术领域

本发明涉及逆冲推覆带储层建模与地震反演技术，尤其是涉及一种逆冲推覆带储层波阻抗反演方法及装置。

背景技术

近年来随着石油勘探技术的发展，勘探领域不断扩大，油气勘探已由常规的碎屑岩油气藏向特种油气藏发展，古潜山油气藏就是其中之一。逆冲推覆带是由逆冲断层及其上盘推覆体或逆冲岩席组合而成的构造，在古潜山中广泛发育。当古潜山中逆冲断层上盘推覆体遭受不同程度风化剥蚀，出现不整合面而直接覆盖于逆冲推覆带之上，就会发育与不整合面遮挡有关的或者内幕型古潜山逆冲推覆带油气藏。该类型油气藏油气储量主要受内幕高点及裂缝型储集砂体的控制，并与逆冲推覆带发育范围紧密相关。目前，对古潜山逆冲推覆带油气藏的研究仅仅局限于构造油气藏范畴，以构造解释、构造圈闭、油气成藏条件为主要研究内容，对逆冲推覆带内部储层研究也仅局限于钻井分析，对逆冲推覆带储层做全局性的预测和评价准确度不高。

在油气勘探以大规模三维地震资料为载体的背景下，对逆冲推覆带的储层预测与评价有必要结合钻井与三维地震来共同完成。以三维地震资料为基础结合钻井资料对逆冲推覆带储层进行预测与评价（包括储层分布、厚度、物性等）的最基本的方法就是波阻抗反演，而波阻抗反演最关键的步骤就是初始波阻抗模型的建立。在逆冲推覆带上主要发育逆冲断层，受挤压应力的作用，逆冲推覆带中的逆冲断层（倾角小于30°的逆冲断层）在垂向剖面上呈低角度近水平状延伸，使得逆冲断层上、下盘之间重叠严重，且由根部至顶部倾角变化大，从而大大影响了储层建模的精度。而在层位解释中，相同道集上不能出现同一层位存在两个解释点的情况，目前唯一的办法就是将相同层位做不同的命名并进行解释。据此原理，现有波阻抗反演方法中，对于逆冲断层建模采用两种方法：第一种、对于层位重叠不严重时，忽略其中一层，按单层进行建模；第二种、对于层位重叠严重时，将同一层位分别命名，共同进行建模。

上述第一种方法是一种近似建模方法，因此，其不能真实体现逆冲断层的特征，从而影响了波阻抗反演的准确性。上述第二种方法在实际操作中尤其在三维建模中系统识别度不高，非常容易产生错误模型。这是因为，在三维建模中主要是层位与层位以及层位断层之间的接触关系。逆冲断层上、下盘之间虽然有断层相隔，但是当层位重叠严重时，系统有可能误将上盘层位和下盘层位当成逆冲断层的同一盘的层位进行建模从而产生错误；此外，当层位重叠严重时，会导致上、下盘与逆冲断层接触位置产生插值盲区；因此，在层位重叠严重时，上述第二种方法的波阻抗反演的准确性也难以保证。

综上所述，现有的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法的准确度不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种逆冲推覆带储层波阻抗反演方法及装置，以提高逆冲推覆带储层波阻抗反演方法的准确度。

为达到上述目的，一方面，本发明提供了一种逆冲推覆带储层波阻抗反演方法，包括以下步骤：

将逆冲断层的断层属性转换为层位属性并与地层层位相融合；

对融合后的逆冲断层上、下盘分别建立初始阻抗模型；

基于对应的初始阻抗模型分别对所述逆冲断层上、下盘进行波阻抗反演，获得逆冲断层上、下盘反演结果；

将所述逆冲断层上、下盘反演结果进行数据体相加，融合成逆冲推覆带反演结果。

本发明的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法，在所述将逆冲断层的断层属性转换为层位属性并与地层层位相融合之前，还包括以下步骤：

对逆冲推覆带上地层层位及逆冲断层进行构造精细解释。

本发明的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法，所述将逆冲断层的断层属性转换为层位属性并与地层层位相融合，具体为：

将所述逆冲断层的断层属性转换为层位属性；

在逆冲断层上盘，将转换为层位的逆冲断层与地层底部层位进行拼接，重叠部分只保留地层底部层位，形成一个新的底部层位；将所述新的底部层位超出地层顶部层位分布范围的部分去掉；

在逆冲断层下盘，将转换为层位的逆冲断层与地层顶部层位进行拼接，重叠部分只保留地层顶部层位，形成一个新的顶部层位；将所述新的顶部层位超出地层底部层位分布范围的部分去掉。

本发明的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法，还包括以下步骤：

在分别建立所述逆冲断层上、下盘初始波阻抗模型时，将逆冲推覆带模型内插外推的趋势选择为平行于地层顶部、底部及中间的约束层位。

本发明的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法，在所述对融合后的逆冲断层上、下盘分别建立初始阻抗模型之前，还包括以下步骤：

对所有参与建模的钻井进行波阻抗一致性校验。

另一方面，本发明还提供了一种逆冲推覆带储层波阻抗反演装置，包括：

转换融合模块，用于将逆冲断层的断层属性转换为层位属性并与地层层位相融合；

模型建立模块，用于对融合后的逆冲断层上、下盘分别建立初始阻抗模型；

波阻抗反演模块，用于基于对应的初始阻抗模型分别对所述逆冲断层上、下盘进行波阻抗反演，获得逆冲断层上、下盘反演结果；

反演结果融合模块，用于将所述逆冲断层上、下盘反演结果进行数据体相加，融合成逆冲推覆带反演结果。

本发明的逆冲推覆带储层波阻抗反演装置，还包括：

构造精细解释模块，用于在所述将逆冲断层的断层属性转换为层位属性并与地层层位相融合之前，对逆冲推覆带上地层层位及逆冲断层进行构造精细解释。

本发明的逆冲推覆带储层波阻抗反演装置，所述转换融合模块将逆冲断层的断层属性转换为层位属性并与地层层位相融合，具体为：

将所述逆冲断层的断层属性转换为层位属性；

在逆冲断层上盘，将转换为层位的逆冲断层与地层底部层位进行拼接，重叠部分只保留地层底部层位，形成一个新的底部层位；将所述新的底部层位超出地层顶部层位分布范围的部分去掉；

在逆冲断层下盘，将转换为层位的逆冲断层与地层顶部层位进行拼接，重叠部分只保留地层顶部层位，形成一个新的顶部层位；将所述新的顶部层位超出地层底部层位分布范围的部分去掉。

本发明的逆冲推覆带储层波阻抗反演装置，所述模型建立模块在分别建立所述逆冲断层上、下盘初始波阻抗模型时，将逆冲推覆带模型内插外推的趋势选择为平行于地层顶部、底部及中间的约束层位。

本发明的逆冲推覆带储层波阻抗反演装置，还包括：

一致性校验模块，用于在所述对融合后的逆冲断层上、下盘分别建立初始阻抗模型之前，对所有参与建模的钻井进行波阻抗一致性校验。

本发明在建模前将逆冲断层转换为层位后与地层层位相融合，从而将复杂的逆冲断层建模简化为没有断层参与而只有层位参与的建模，从而提高了建模的精度；在建模时将逆冲断层上、下盘分开建模的，这样逆冲断层上盘与逆冲断层下盘的反演结果在断层处不会存在重合部分和缺失部分，从而保证了建模的准确性，因此，本发明既保证了建模的准确性，又提高了建模的精度，为后续逆冲推覆带储层的预测和评价打下了坚实的基础。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：

图1为本发明实施例的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法的流程图；

图2为本发明实施例的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法中逆冲断层与地层层位融合示意图；

图3为本发明实施例的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法中逆冲推覆带三维地震剖面图；

图4为本发明实施例的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法中逆冲断层上盘初始波阻抗模型剖面图；

图5为本发明实施例的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法中逆冲断层下盘初始波阻抗模型剖面图；

图6为本发明实施例的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法中逆冲断层上盘波阻抗反演剖面图；

图7为本发明实施例的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法中逆冲断层下盘波阻抗反演剖面图；

图8为本发明实施例的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法中融合后的逆冲推覆带反演剖面图；

图9本发明实施例的逆冲推覆带储层波阻抗反演装置的结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

参考图1所示，本发明实施例的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法，包括以下步骤：

步骤S11、对逆冲推覆带上地层层位及逆冲断层进行构造精细解释。为了得到准确的逆冲推覆带储层波阻抗反演结果，首先就要对逆冲推覆带上地层层位及逆冲断层进行构造精细解释。在具体解释时，地层层位一定要和逆冲断层相接触，即在剖面上不能出现地层层位与逆冲断层相交或者二者相隔一段距离的情况，这样能确保拼接时不出现毛刺；此外，在剖面上逆冲断层位置层位的延伸方向尽量与逆冲断层向上断开的方向保持一致，这样能确保拼接后的层位平滑，不出现大的抖动。

步骤S12、将逆冲断层的断层属性转换为层位属性并与地层层位相融合。具体的，如图2所示，首先，将逆冲断层的断层属性转换为层位属性；其次，在逆冲断层上盘，将转换为层位的逆冲断层与地层底部层位进行拼接，重叠部分只保留地层底部层位，形成一个新的底部层位；将所述新的底部层位超出地层顶部层位分布范围的部分去掉；最后，在逆冲断层下盘，将转换为层位的逆冲断层与地层顶部层位进行拼接，重叠部分只保留地层顶部层位，形成一个新的顶部层位；将所述新的顶部层位超出地层底部层位分布范围的部分去掉。本步骤要求地层顶、底层位以及中间层位解释与逆冲断层之间的衔接要细，不能出现断层附近层位的缺失现象。本步骤中，逆冲断层转换为层位后，仅有层位参与初始波阻抗模型的建立，从而简化了模型，提高了计算精确性，而且与实际逆冲推覆带地层延伸趋势相符。

步骤S13、对所有参与建模的钻井进行波阻抗一致性校验。由于逆冲断层上、下盘要分别进行建模，要求建立波阻抗初始化模型所需的钻井波阻抗信息是不能重复的，而为了使逆冲断层上、下盘初始化模型一致，必须对所有参与建模的钻井进行波阻抗一致性校正。校正方法就是：对测井密度和声波曲线进行环境校正；设定目的层标准井，将所有参与建模的钻井与标准井进行对比，去除密度和声波曲线相差较大的钻井。

步骤S14、对融合后的逆冲断层上、下盘分别建立初始阻抗模型。为了准确建立波阻抗初始模型，本步骤采用将逆冲断层上、下盘分开建模的方法来消除层位重叠对波阻抗初始模型的影响。具体的，如图3所示的结合三维地震数据体、完成波阻抗一致性校正的钻井以及逆冲断层上盘经上述步骤完成的地层顶部、底部及中间的约束层位共同建立逆冲断层上盘初始波阻抗模型（如图4所示），在此过程中井波阻抗以三维地震数据体为载体，以层位为约束，为了能够反映逆冲断层上、下盘的实际接触关系，在分别建立逆冲断层上、下盘初始波阻抗模型时，要将逆冲推覆带模型内插外推的趋势选择为平行于地层顶部、底部及中间的约束层位。最后按照上述方法建立如图5所示的逆冲断层下盘初始波阻抗模型。

步骤S15、基于对应的初始阻抗模型分别对所述逆冲断层上、下盘进行波阻抗反演，获得逆冲断层上、下盘反演结果。采用模型优选迭代算法不断修改和更新逆冲断层上、下盘反演结果，直到正演的合成地震记录与实际的地震记录达到最佳吻合时得到最终的反演结果，即得到如图6所示的逆冲断层上盘反演结果和如图7所示的逆冲断层下盘反演结果。

步骤S16、将逆冲断层上、下盘反演结果进行数据体相加，融合成如图8所示的逆冲推覆带反演结果。为了实现逆冲推覆带整体的储层预测和评价，需要将逆冲断层上、下盘的反演结果进行融合。而本发明实施例中，由于是以逆冲断层为边界进行的波阻抗反演，逆冲断层上盘与逆冲断层下盘的反演结果在断层处不存在重合部分和缺失部分，因此将逆冲断层上、下盘反演数据体直接相加就可以达到反演结果融合的目的。

本发明实施例的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法中，在建模前将逆冲断层转换为层位后与地层层位相融合，从而将复杂的逆冲断层建模简化为没有断层参与而只有层位参与的建模；在建模时将逆冲断层上、下盘分开建模的，这样逆冲断层上盘与逆冲断层下盘的反演结果在断层处不会存在重合部分和缺失部分。因此，本发明实施例既保证了建模的准确性，又提高了建模的精度，为后续逆冲推覆带储层的预测和评价打下了坚实的基础。

结合图9所示，本发明实施例的逆冲推覆带储层波阻抗反演装置包括构造精细解释模块91、转换融合模块92、一致性校验模块93、模型建立模块94、波阻抗反演模块95和反演结果融合模块96。其中：

构造精细解释模块91用于在将逆冲断层的断层属性转换为层位属性并与地层层位相融合之前，对逆冲推覆带上地层层位及逆冲断层进行构造精细解释。

转换融合模块92用于将逆冲断层的断层属性转换为层位属性并与地层层位相融合。

一致性校验模块93用于在对融合后的逆冲断层上、下盘分别建立初始阻抗模型之前，对所有参与建模的钻井进行波阻抗一致性校验。

模型建立模块94用于对融合后的逆冲断层上、下盘分别建立初始阻抗模型。其中，模型建立模块94在分别建立逆冲断层上、下盘初始波阻抗模型时，将逆冲推覆带模型内插外推的趋势选择为平行于地层顶部、底部及中间的约束层位。

波阻抗反演模块95用于基于对应的初始阻抗模型对逆冲断层上、下盘分别进行波阻抗反演，获得逆冲断层上、下盘反演结果。

反演结果融合模块96用于将逆冲断层上、下盘反演结果进行数据体相加，融合成逆冲推覆带反演结果。

本发明实施例的逆冲推覆带储层波阻抗反演装置中的各个模块的具体实现可参见本发明实施例的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法中对应步骤，在此不再赘述。

本发明实施例的逆冲推覆带储层波阻抗反演装置中，在建模前将逆冲断层转换为层位后与地层层位相融合，从而将复杂的逆冲断层建模简化为没有断层参与而只有层位参与的建模；在建模时将逆冲断层上、下盘分开建模的，这样逆冲断层上盘与逆冲断层下盘的反演结果在断层处不会存在重合部分和缺失部分。因此，本发明实施例既保证了建模的准确性，又提高了建模的精度，为后续逆冲推覆带储层的预测和评价打下了坚实的基础。

本领域技术人员还可以了解到本发明实施例列出的各种说明性逻辑块、单元和步骤可以通过硬件、软件或两者的结合来实现。至于是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用，可以使用各种方法实现所述的功能，但这种实现不应被理解为超出本发明实施例保护的范围。

本发明实施例中所描述的各种说明性的逻辑块，或单元都可以通过通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路（ASIC），现场可编程门阵列或其它可编程逻辑装置，离散门或晶体管逻辑，离散硬件部件，或上述任何组合的设计来实现或操作所描述的功能。通用处理器可以为微处理器，可选地，该通用处理器也可以为任何传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以通过计算装置的组合来实现，例如数字信号处理器和微处理器，多个微处理器，一个或多个微处理器联合一个数字信号处理器核，或任何其它类似的配置来实现。

本发明实施例中所描述的方法或算法的步骤可以直接嵌入硬件、处理器执行的软件模块、或者这两者的结合。软件模块可以存储于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或本领域中其它任意形式的存储媒介中。示例性地，存储媒介可以与处理器连接，以使得处理器可以从存储媒介中读取信息，并可以向存储媒介存写信息。可选地，存储媒介还可以集成到处理器中。处理器和存储媒介可以设置于ASIC中，ASIC可以设置于用户终端中。可选地，处理器和存储媒介也可以设置于用户终端中的不同的部件中。

在一个或多个示例性的设计中，本发明实施例所描述的上述功能可以在硬件、软件、固件或这三者的任意组合来实现。如果在软件中实现，这些功能可以存储与电脑可读的媒介上，或以一个或多个指令或代码形式传输于电脑可读的媒介上。电脑可读媒介包括电脑存储媒介和便于使得让电脑程序从一个地方转移到其它地方的通信媒介。存储媒介可以是任何通用或特殊电脑可以接入访问的可用媒体。例如，这样的电脑可读媒体可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁性存储装置，或其它任何可以用于承载或存储以指令或数据结构和其它可被通用或特殊电脑、或通用或特殊处理器读取形式的程序代码的媒介。此外，任何连接都可以被适当地定义为电脑可读媒介，例如，如果软件是从一个网站站点、服务器或其它远程资源通过一个同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字用户线（DSL）或以例如红外、无线和微波等无线方式传输的也被包含在所定义的电脑可读媒介中。所述的碟片（disk）和磁盘（disc）包括压缩磁盘、镭射盘、光盘、DVD、软盘和蓝光光盘，磁盘通常以磁性复制数据，而碟片通常以激光进行光学复制数据。上述的组合也可以包含在电脑可读媒介中。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种逆冲推覆带储层波阻抗反演方法，其特征在于，包括以下步骤：

将逆冲断层的断层属性转换为层位属性并与地层层位相融合；

对融合后的逆冲断层上、下盘分别建立初始阻抗模型；

基于对应的初始阻抗模型分别对所述逆冲断层上、下盘进行波阻抗反演，获得逆冲断层上、下盘反演结果；

将所述逆冲断层上、下盘反演结果进行数据体相加，融合成逆冲推覆带反演结果。

2.根据权利要求1所述的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法，其特征在于，在所述将逆冲断层的断层属性转换为层位属性并与地层层位相融合之前，还包括以下步骤：

对逆冲推覆带上地层层位及逆冲断层进行构造精细解释。

3.根据权利要求1或2所述的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法，其特征在于，所述将逆冲断层的断层属性转换为层位属性并与地层层位相融合，具体为：

将所述逆冲断层的断层属性转换为层位属性；

在逆冲断层上盘，将转换为层位的逆冲断层与地层底部层位进行拼接，重叠部分只保留地层底部层位，形成一个新的底部层位；将所述新的底部层位超出地层顶部层位分布范围的部分去掉；

在逆冲断层下盘，将转换为层位的逆冲断层与地层顶部层位进行拼接，重叠部分只保留地层顶部层位，形成一个新的顶部层位；将所述新的顶部层位超出地层底部层位分布范围的部分去掉。

4.根据权利要求3所述的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法，其特征在于，还包括以下步骤：

在分别建立所述逆冲断层上、下盘初始波阻抗模型时，将逆冲推覆带模型内插外推的趋势选择为平行于地层顶部、底部及中间的约束层位。

5.根据权利要求1所述的逆冲推覆带储层波阻抗反演方法，其特征在于，在所述对融合后的逆冲断层上、下盘分别建立初始阻抗模型之前，还包括以下步骤：

对所有参与建模的钻井进行波阻抗一致性校验。

6.一种逆冲推覆带储层波阻抗反演装置，其特征在于，包括：

转换融合模块，用于将逆冲断层的断层属性转换为层位属性并与地层层位相融合；

模型建立模块，用于对融合后的逆冲断层上、下盘分别建立初始阻抗模型；

波阻抗反演模块，用于基于对应的初始阻抗模型分别对所述逆冲断层上、下盘进行波阻抗反演，获得逆冲断层上、下盘反演结果；

反演结果融合模块，用于将所述逆冲断层上、下盘反演结果进行数据体相加，融合成逆冲推覆带反演结果。

7.根据权利要求6所述的逆冲推覆带储层波阻抗反演装置，其特征在于，还包括：

构造精细解释模块，用于在所述将逆冲断层的断层属性转换为层位属性并与地层层位相融合之前，对逆冲推覆带上地层层位及逆冲断层进行构造精细解释。

8.根据权利要求6或7所述的逆冲推覆带储层波阻抗反演装置，其特征在于，所述转换融合模块将逆冲断层的断层属性转换为层位属性并与地层层位相融合，具体为：

将所述逆冲断层的断层属性转换为层位属性；

在逆冲断层上盘，将转换为层位的逆冲断层与地层底部层位进行拼接，重叠部分只保留地层底部层位，形成一个新的底部层位；将所述新的底部层位超出地层顶部层位分布范围的部分去掉；

在逆冲断层下盘，将转换为层位的逆冲断层与地层顶部层位进行拼接，重叠部分只保留地层顶部层位，形成一个新的顶部层位；将所述新的顶部层位超出地层底部层位分布范围的部分去掉。

9.根据权利要求8所述的逆冲推覆带储层波阻抗反演装置，其特征在于，所述模型建立模块在分别建立所述逆冲断层上、下盘初始波阻抗模型时，将逆冲推覆带模型内插外推的趋势选择为平行于地层顶部、底部及中间的约束层位。

10.根据权利要求6所述的逆冲推覆带储层波阻抗反演装置，其特征在于，还包括：

一致性校验模块，用于在所述对融合后的逆冲断层上、下盘分别建立初始阻抗模型之前，对所有参与建模的钻井进行波阻抗一致性校验。

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