CN104965225A - 一种基于子波旁瓣信息的油藏识别方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于子波旁瓣信息的油藏识别方法，属于石油勘探开发技术领域。本发明通过测井数据与理论子波褶积生成合成地震记录，确定深度与时间的关系，然后计算生成确定性子波；建立油层、水层、非储层三种波阻抗模型，与确定性子波褶积生成正演模拟的反射波形，比较分析油藏附近三个反射波同相轴的振幅差异情况，确定反射波同相轴的振幅变化百分比最大的反射波，该反射波同相轴的振幅是由油藏顶界面反射波的旁瓣效应形成；在地震数据上追踪反映油藏反射波旁瓣信息的同相轴，沿地震解释层位提取地震振幅值，选取振幅较强的区域作为识别出的油藏区域。本发明简单易行，能够准确识别上下地层波阻抗差异大的油藏。

Description

一种基于子波旁瓣信息的油藏识别方法

技术领域

本发明涉及一种基于子波旁瓣信息的油藏识别方法，属于石油勘探开发技术领域。

背景技术

在地层沉积过程中，常常会形成一些具有尖灭特征的储层，如果上覆盖层条件良好，构造上能够形成圈闭，当有油气运移至此时，便可以形成油藏。但是当油藏下方临近一个强的波阻抗界面时，将会在油藏附近形成一个极强的地震反射波，油藏的反射波由于受到这个极强的反射波的干扰，波形特征变得难以识别，利用现有的技术方法难以识别油藏的分布范围。

专利《薄层岩性储层识别与水平钻井跟踪技术》(申请号：201310618364.1)公开了一种薄层岩性储层识别与水平井钻井跟踪技术的方法。专利《一种逐步识别低渗复杂岩性油藏中的油层和水层的方法》(申请号：201310098085.7)提出根据多种测井曲线来逐步识别出井中可能存在的油藏，。专利《基于生烃期古构造的油藏有利区的识别方法》(申请号：201310064704.0)提出通过分析生烃期古凸起(斜坡)构造或古油气的运聚动力来寻找油藏有利区。专利《一种叠前反演的薄层含油气性识别方法》(申请号：201110384347.7)提出应用反演算法识别薄层的含油气性。

上述几种方法有些是通过分析古构造与生烃期的匹配关系来识别油藏有利区，有些是采用地震反演等技术手段来识别油藏，对这种因上下地层波阻抗差异特别大而造成附近储层反射信息湮没的情况不具有较多的可借鉴性，没有形成一套针对这种情况下油藏识别的行之有效的技术方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于子波旁瓣信息的油藏识别方法，以解决由于上下地层波阻抗差异大导致油藏难以识别的问题。

本发明为解决上述技术问题而提供一种基于子波旁瓣信息的油藏识别方法,所述识别方法包括以下步骤：

1)根据测井数据计算反射系数序列，对反射系数序列采用理论子波褶积运算，生成合成地震记录，使测井信息与地震反射波信息准确对应；

2)根据井的反射系数序列和井旁地震数据，按照使褶积生成的合成记录与井旁地震达到最佳相似的原则，计算确定性地震子波；

3)建立油层、水层、非储层三种波阻抗模型，对三种波阻抗模型分别使用确定性地震子波执行褶积运算，生成三个正演模拟的反射波形；

4)比较上述三个反射波形的同相轴振幅，确定反射波同相轴的振幅变化百分比最大的反射波，以该反射波作为反映油藏的反射波；

5)在地震数据上追踪反映油藏反射波旁瓣信息的同相轴，形成一个地震解释层位；

6)沿上述地震解释层位提取地震数据的振幅信息，选取振幅较强的区域作为存在油藏的区域，从而实现对油藏的识别。

所述步骤2)中确定性地震子波计算过程如下：

A.通过正演模型计算出合成地震记录；

B.与实际地震记录比较，通过目标函数逐步修正子波，直到合成地震记录与实际地震记录完全匹配为止。

所述步骤B中所用的目标函数为：

minf(w)＝(r*w-d)(r*w-d)+Q(w),

其中w为待求的地震子波；r为地层反射系数序列；d为地震数据；Q(w)为对子波的先验约束。

所述步骤3)三种波阻抗模型的建立是基于对已知井的油层、水层、非储层的速度、密度、厚度数据进行统计实现的。

所述步骤4)振幅增加百分比，通过对比此参数能够得知位于正演反射波形上部的第一个反射波同相轴(旁瓣)的振幅变化百分比值最大，而该同相轴的振幅是由油藏顶界面反射波的旁瓣效应形成的。

所述步骤5)中对地震层位的追踪，必须满足在地震数据上追踪能够反映油藏反射波旁瓣信息的同相轴。

本发明的有益效果是:本发明通过测井数据与理论子波褶积生成合成地震记录，确定深度与时间的关系，然后计算生成确定性子波；建立油层、水层、非储层三种波阻抗模型，与确定性子波褶积生成正演模拟的反射波形，比较分析油藏附近三个反射波同相轴的振幅差异情况，确定反射波同相轴的振幅变化百分比最大的反射波，该反射波同相轴的振幅是由油藏顶界面反射波的旁瓣效应形成；在地震数据上追踪反映油藏反射波旁瓣信息的同相轴，沿地震解释层位提取地震振幅值，选取振幅较强的区域作为识别出的油藏区域。本发明简单易行，能够准确识别上下地层波阻抗差异大的油藏。

附图说明

图1是本发明实施例中合成地震记录标定示意图；

图2是本发明实施例中所提取的统计子波的示意图；

图3是本发明实施例中正演模拟分析结果示意图；

图4是本发明实施例中地震解释层位的示意图；

图5是本发明实施例中的得到的振幅分布平面图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。

下面以某工区的三维地震资料为例进行说明，该工区三维地震资料的工区面积5.6km²，在对工区应用本次提出的利用子波旁瓣信息识别油藏的方法之前，已钻有A1探井，A1井在凝灰岩上方的砂岩储层中发现油藏。该工区凝灰岩顶部上下地层的波阻抗差异极大，使得在凝灰岩顶面形成一个极强的地震反射同相轴；由于凝灰岩顶部沉积的砂岩储层地层较薄，砂岩储层形成的地震反射波很弱，并且隐蔽在凝灰岩顶部的波谷强反射同相轴中，以往的油藏识别方法无法对这种特殊情况下的碎屑岩油藏进行有效识别。

因此，本发明提供了一种基于子波旁瓣信息的油藏识别方法，该方法借助已有的地震、测井数据资料和子波旁瓣信息进行油藏识别，具体过程如下：

1.进行精确的合成记录标定工作

使用测井得到的速度、密度数据计算出发射系数序列，采用理论子波执行褶积运算将反射系数序列生成合成地震记录，将合成地震记录的波形与井旁地震道的波形进行对比，使测井信息与地震信息准确联合，如图1所示，油层的顶面、底面分别被标定在凝灰岩顶面的强波谷、强波峰反射中。

2.根据静的反射系数序列和井旁地震数据，按照使褶积生成的合成记录与井旁地震道达到最佳相似的原则，计算生成一个确定性子波，确定性地震子波计算过程如下：

通过正演模型计算出合成地震记录；

与实际地震记录比较，通过目标函数逐步修正子波，直到合成地震记录与实际地震记录完全匹配为止，

所用到的目标函数为：minf(w)＝(r*w-d)(r*w-d)+Q(w),

其中w为待求的地震子波；r为地层反射系数序列；d为地震数据；Q(w)为对子波的先验约束。本实施例中通过上述过程所计算得到子波如图2所示。

3.对多口已知井的油层、水层、非储层的速度、密度、厚度等数据进行统计，据此建立油层、水层、非储层三种波阻抗模型，对并三种波阻抗模型分别使用确定性子波执行褶积运算，生成三个正演模拟的反射波形图。

本实施例中给出的油层平均速度2287m/s、平均密度2.155g/cm³；水层平均速度2481m/s、平均密度2.233g/cm³；泥岩平均速度2726m/s、平均密度2.365g/cm³；凝灰岩平均速度4923.5m/s、平均密度2.72g/cm³。所生成的三个反射波形图如图3所示。

4.将得到三个波形图进行叠合显示，如图3所示，统计分析三个反射波同相轴(旁瓣、强波谷、强波峰)的振幅差异情况(粗虚线代表油层、细实线代表水层、细虚线代表非储层)，发现三个反射波同相轴均能在一定程度上反应油层、水层、非储集层的差异，为此计算了各种情况的振幅增加百分比(振幅增加百分比＝(A1-A2)/A1*100％)。

油层相对水层的振幅增加百分比：旁瓣38％、强波谷31％、强波峰8％；

油层相对非储层的振幅增加百分比：旁瓣100％、强波谷50％、强波峰15％；

水层相对非储层的振幅增加百分比：旁瓣100％、强波谷28％、强波峰7％。

由此可知，位于上部的第一个反射波同相轴(旁瓣)的振幅变化百分比值最大，而该同相轴的振幅主要是由油藏顶界面反射波的旁瓣效应形成的；因此，可以利用子波旁瓣的振幅信息来识别这类具有“油藏下方临近一个强的波阻抗界面”特征的特殊地层结构的油藏。

5.在地震数据上追踪能够反映油藏反射波旁瓣信息的同相轴(位于凝灰岩界面形成的强波谷上方的一个连续稳定的波峰同相轴)，形成一个地震层位，如图4中的T1层。

6.沿地震解释层位提取地震数据的振幅信息，在平面上对不同的振幅值赋予不同的颜色，形成振幅分布平面图，如图5所示；根据已钻的A1井的信息，对振幅分布平面图所指示的意义进行综合分析，认为较强的振幅区域(图中的白色区)为研究区内可能存在油藏的区域。

通过以上的工作步骤，在预测的油藏区域新部署了5口探井(如图5中的B类井)，均钻遇油藏，这种识别强波阻抗界面上覆油藏的方法在该区取得了良好的应用效果，说明了本发明提出的利用子波旁瓣信息识别油藏方法的可靠性。

所描述的实施例仅仅是本发明的实施例之一，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。

Claims (6)

1.一种基于子波旁瓣信息的油藏识别方法,其特征在于，所述识别方法包括以下步骤：

1)根据测井数据计算反射系数序列，对反射系数序列采用理论子波褶积运算，生成合成地震记录，使测井信息与地震反射波信息准确对应；

2)根据井的反射系数序列和井旁地震数据，按照使褶积生成的合成记录与井旁地震达到最佳相似的原则，计算确定性地震子波；

3)建立油层、水层、非储层三种波阻抗模型，对三种波阻抗模型分别使用确定性地震子波执行褶积运算，生成三个正演模拟的反射波形；

4)比较上述三个反射波形的同相轴振幅，确定反射波同相轴的振幅变化百分比最大的反射波，以该反射波作为反映油藏的反射波；

5)在地震数据上追踪反映油藏反射波旁瓣信息的同相轴，形成一个地震解释层位；

6)沿上述地震解释层位提取地震数据的振幅信息，选取振幅较强的区域作为存在油藏的区域，从而实现对油藏的识别。

2.根据权利要求1所述的基于子波旁瓣信息的油藏识别方法，其特征在于，所述步骤2)中确定性地震子波计算过程如下：

A.通过正演模型计算出合成地震记录；

B.与实际地震记录比较，通过目标函数逐步修正子波，直到合成地震记录与实际地震记录完全匹配为止。

3.根据权利要求2所述的基于子波旁瓣信息的油藏识别方法，其特征在于，所述步骤B中所用的目标函数为：

minf(w)＝(r*w-d)(r*w-d)+Q(w),

其中w为待求的地震子波；r为地层反射系数序列；d为地震数据；Q(w)为对子波的先验约束。

4.根据权利要求3所述的基于子波旁瓣信息的油藏识别方法，其特征在于，所述步骤3)三种波阻抗模型的建立是基于对已知井的油层、水层、非储层的速度、密度、厚度数据进行统计实现的。

5.根据权利要求3所述的基于子波旁瓣信息的油藏识别方法，其特征在于，所述步骤4)振幅增加百分比，通过对比此参数能够得知位于正演反射波形上部的第一个反射波同相轴(旁瓣)的振幅变化百分比值最大，而该同相轴的振幅是由油藏顶界面反射波的旁瓣效应形成的。

6.根据权利要求3所述的基于子波旁瓣信息的油藏识别方法，其特征在于，所述步骤5)中对地震层位的追踪，必须满足在地震数据上追踪能够反映油藏反射波旁瓣信息的同相轴。