CN105093303A - 一种河流相砂体不连续界线精细表征的地震解释方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种河流相砂体不连续界线精细表征的地震解释方法，包括以下步骤：1)根据河流相砂体正韵律沉积特征，结合后续属性分析对属性提取时窗的需求，采用砂体包络法对砂体单元的构造进行解释；2)对目标储层段提取蚂蚁追踪属性和曲率属性；3)以解释的砂体包络顶底为时窗提取振幅平面属性、曲率平面属性和蚂蚁追踪平面属性；4)取地震剖面的曲率平面属性和蚂蚁追踪平面属性，进行对比分析，从而判定砂体不连续界线；5)振幅类属性纵向切片演绎，辅助判别砂体纵向叠置导致的不连续界线以及划分砂体沉积期次；6)利用步骤4)获得的不连续界线平面的判断结果和步骤5)获得的纵向砂体期次划分结论，共同辅助沉积相认识的建立。

Description

一种河流相砂体不连续界线精细表征的地震解释方法

技术领域

本发明涉及一种河流相砂体不连续界线精细表征的地震解释方法，属于油田开发技术领域。

背景技术

河流相储层是我国已发现油田的主要油气资源储层类型，也是油气最为富集的储油层。据统计，河流相储层原油地质储量占我国已开发油田动用地质储量的40％以上，但这些油田经过几十年注水开发，水驱平均采收率只有30％，地质储量的采出程度则更低，为23％左右，这意味着储层内有四分之三的地质储量无法有效采出。这种现象除了开发因素导致，河流相储层内部的非均质性是主要原因。

河流相储层岩性的纵向和横向变化大，连续性差。纵向上，不同期次的河道沉积砂体相互叠置或切削；平面上，河道迁移摆动，形成复杂的交错和接触关系。砂体间的不连续界线成为隔断油水关系，阻碍水驱油的主要屏障。河流相砂体不连续界线的精细识别和表征有助于正确认识油藏的成藏规律，有效提高探井成功率及开发方案设计。

在很多地区，河流相砂体属于典型的薄互层砂泥岩沉积，在地震上通常表现为一定层段内薄互层的复合响应，加上噪音干扰，很难通过地震剖面或常规反演剖面预测砂体的厚度变化及砂体分布的界线所在。此外，短轴状或点状的地震反射特征也很难在地震剖面上实现连续追踪。针对河流相砂体研究的地震解释方法通常以开展高分辨率地震反演和属性分析为主，但目前为止尚未形成一套专门针对河流相砂体不连续界线识别的地震解释方法。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够实现砂体展布横向边界的刻画和纵向沉积期次的划分的河流相砂体不连续界线精细表征的地震解释方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种河流相砂体不连续界线精细表征的地震解释方法，包括以下步骤：1)根据河流相砂体正韵律沉积特征，结合后续属性分析对属性提取时窗的需求，采用砂体包络法对砂体单元的构造进行解释；2)对目标储层段提取蚂蚁追踪属性和曲率属性；3)以解释的砂体包络顶底为时窗提取振幅平面属性、曲率平面属性和蚂蚁追踪平面属性；4)取地震剖面的曲率平面属性和蚂蚁追踪平面属性，进行对比分析，从而判定砂体不连续界线；5)振幅类属性纵向切片演绎，辅助判别砂体纵向叠置导致的不连续界线以及划分砂体沉积期次；6)利用步骤4)获得的不连续界线平面的判断结果和步骤5)获得的纵向砂体期次划分结论，共同辅助沉积相认识的建立。

所述步骤4)中，判定砂体不连续界线的过程如下：①以地震剖面-属性平面结合方式对提取的曲率属性和蚂蚁追踪属性进行对比，从中选取出能够表征大部分不连续界线的属性作为主控属性；②将主控属性以外的另一属性根据识别砂体不连续界线识别需求设置提取阈值，将大于或小于该阈值的信息提取并平面显示，作为补充属性；③将主控属性和补充属性进行平面叠合显示，得到最终表征砂体不连续界线的融合属性，融合属性能够全面反映地震响应同相轴的横向不连续特征；④以地震剖面-属性平面结合方式对融合属性进行精细解剖，剔除断层、岩性突变等因素对砂体不连续界线判断造成的干扰，筛除干扰之后，融合属性平面图上的信息作为判别砂体不连续界线的最终依据。

所述步骤5)中，振幅类属性纵向切片演绎的过程如下：①以砂体包络法解释的砂体单元顶底为界，利用层间等比例差值法对砂体单元进行劈分，劈分厚度不小于一个地震采样点；②对劈分后的每个层序单元提取振幅类平面属性，即切片属性，用以表征储层的纵向变化特征；③将地震属性切片特征相似的劈分单元合并后再次提取步骤②所提取的振幅类平面属性，得到的平面属性特征认定为同一时间段的储层沉积特征；④将不同历史时期的平面属性按照沉积时间先后进行对比分析，用于辅助砂体纵向沉积期次划分和砂体纵向叠置导致的不连续界线判别。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明技术针对河流相砂体的地震响应特征提出“砂体包络解释法”，相比现有构造解释方法更加针对砂体不连续界线的表征需求，具有更高的解释精度。2、本发明创新提出了“主控属性”与“补充属性”进行平面融合的方法来进行平面砂体不连续界线表征，相比常规技术具有更精确的识别能力。

附图说明

图1是本发明方法的流程示意图；

图2是本发明针对河流相正韵律沉积的地震反射特征分析图；

图3是本发明采用“砂体包络法”解释的目标砂体单元的顶底；

图4是本发明对目标储层段所提取的针对某个地震剖面的蚂蚁追踪属性和曲率属性对比图；其中，图(a)是目标储层段的地震剖面；图(b)是目标储层段的蚂蚁追踪属性；图(c)是目标储层段的曲率属性；

图5是本发明对目标储层段所提取的针对另一个地震剖面的蚂蚁追踪属性和曲率属性对比图蚂蚁追踪属性曲率属性；其中，图(a)是目标储层段的地震剖面；图(b)是目标储层段的蚂蚁追踪属性；图(c)是目标储层段的曲率属性；蚂蚁追踪属性曲率属性蚂蚁追踪属性

图6是本发明以解释的砂体包络顶底为时窗提取的蚂蚁追踪属性和曲率属性的平面对比图；其中，图(a)是提取的曲率平面属性；图(b)是提取的蚂蚁追踪平面属性；

图7是本发明蚂蚁追踪平面属性提取阈值后的平面显示；

图8是本发明将“主控属性”和“补充属性”进行平面叠合显示的示意图；

图9是本发明以地震剖面-属性平面结合方式对“融合属性”进行精细解剖，剔除断层、岩性突变等因素对砂体不连续界线判断造成的干扰，筛除干扰之后，融合属性平面图上的信息可以作为判别砂体不连续界线的最终依据；

图10是本发明利用层间等比例差值法对砂体单元进行劈分得到的小层单元；

图11是本发明对劈分后的每个层序单元提取振幅类敏感属性切片；其中，图(a)～图(g)分别是对第一～第七层序所提取的振幅类敏感属性切片(1)～(7)；

图12是本发明将地震属性切片特征相似的劈分单元合并后再次提取属性所得到的属性切片；其中，图(a)是切片(6)(7)合并后再次提取的属性切片；图(b)是切片(3)(4)(5)合并后再次提取的属性切片；图(c)是切片(1)(2)合并后再次提取的属性切片。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1所示，本发明提出了一种河流相砂体不连续界线精细表征的地震解释方法，包括以下步骤：

1)根据河流相砂体正韵律沉积特征，结合后续属性分析对属性提取时窗的需求，采用“砂体包络法”对砂体单元的构造进行解释。其中，后续属性具体包括步骤2)中所涉及到的蚂蚁追踪属性和曲率属性。

如图2所示，通过对目标储层地震反射特征连井对比发现，对于河流相正韵律沉积，砂体单元的泥顶和砂底的地震响应特征明显，而砂体单元顶由于处于沉积渐变位置，反而不易解释。如图3所示，对比还发现，砂体沉积的不连续性主要表现为地震波形的横向变化。因此，为满足后续属性分析需求，采用“砂体包络法”解释砂体单元的泥顶和砂底界面，实现砂体单元的构造解释。

2)对目标储层段提取蚂蚁追踪属性和曲率属性。

曲率是曲线的一种二维特征，用于描述曲线上某一点的弯曲程度，在地震属性分析研究方面，曲率属性主要用于断层、裂缝及河道等的刻画和表征。蚂蚁追踪属性是一种地震属性，主要用于断裂系统的自动识别和解释，通过调整追踪参数，也可有效识别砂体不连续接触导致的地震同相轴不连续特征。

图4给出了对目标储层段所提取的针对某一地震剖面的蚂蚁追踪属性和曲率属性对比结果，从图中可以看出，在该地震剖面上，蚂蚁追踪属性和曲率属性在地震剖面上表现出的波形不连续及能量强弱的表征效果上具有较好的一致性，并且，曲率属性对于波形的振幅、形态等各种细节变化的表征能力更强，尤其侧重同相轴扭曲的表征。

图5给出了对目标储层段所提取的针对另一个地震剖面的蚂蚁追踪属性和曲率属性对比结果，，从图中可以看出，在该地震剖面上，蚂蚁追踪属性对于表现为同相轴错断的波形不连续表征能力更强。

3)以解释的砂体包络顶底为时窗提取振幅平面属性、曲率平面属性和蚂蚁追踪平面属性。

图6给出了以解释的砂体包络顶底为时窗提取的蚂蚁追踪属性和曲率属性的平面图对比情况，其中，图(a)是提取的曲率平面属性；图(b)是提取的蚂蚁追踪平面属性，从图中可以看出，两种属性表征的信息有所重叠，曲率平面属性的信息更为丰富。

4)针对砂体不连续界线开展综合属性分析研究，其具体步骤为：

①以地震剖面-属性平面结合方式对提取的曲率属性和蚂蚁追踪属性进行对比(结合图4～6)，从中选取出能够表征大部分不连续界线的属性作为主控属性；在本实施例中，从图4～6对比结果，选取曲率属性作为主控属性。

②将主控属性以外的另一属性根据识别砂体不连续界线识别需求设置提取阈值，将大于或小于该阈值的信息提取并平面显示，作为补充属性(如图7所示)；

③将主控属性和补充属性进行平面叠合显示，得到最终表征砂体不连续界线的融合属性(如图8所示)，融合属性可以全面反映地震响应同相轴的横向不连续特征；

④以地震剖面-属性平面结合方式对融合属性进行精细解剖，剔除断层、岩性突变等因素对砂体不连续界线判断造成的干扰(如图9所示)，筛除干扰之后，融合属性平面图上的信息可以作为判别砂体不连续界线的最终依据。

5)振幅类属性纵向切片演绎，辅助砂体纵向叠置导致的不连续界线判别和砂体沉积期次划分，具体包括以下步骤：

①以“砂体包络法”解释的砂体单元顶底为界，利用层间等比例差值法对砂体单元进行劈分(如图10所示)，劈分厚度不小于一个地震采样点；

②对劈分后的每个层序单元提取振幅类平面属性，用以表征储层的纵向变化特征，(如图11所示)；振幅类地震属性是指根据地震振幅信息得到的属性，例如最大振幅、平均振幅、均方根振幅等。

③将地震属性切片特征相似的劈分单元合并后再次提取步骤②所提取的振幅类平面属性，得到的平面属性特征认定为同一时间段的储层沉积特征(如图12所示)，从反映的储层沉积特征来看，可以将切片(1)(2)合并为一期砂体沉积，如图中(c)所示，切片(3)(4)(5)合并为一期，如图中(b)所示，切片(6)(7)合并为一期，如图中(a)所示；

④将不同历史时期的平面属性按照沉积时间先后进行对比分析，用于辅助砂体纵向沉积期次划分和砂体纵向叠置导致的不连续界线判别。

6)利用步骤4)获得的不连续界线平面的判别结果和步骤5)获得的纵向砂体期次划分结论，共同辅助沉积相认识的建立。

上述各实施例仅用于对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，并不用于限制本发明，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 (3)

1.一种河流相砂体不连续界线精细表征的地震解释方法，包括以下步骤：

1)根据河流相砂体正韵律沉积特征，结合后续属性分析对属性提取时窗的需求，采用砂体包络法对砂体单元的构造进行解释；

2)对目标储层段提取蚂蚁追踪属性和曲率属性；

3)以解释的砂体包络顶底为时窗提取振幅平面属性、曲率平面属性和蚂蚁追踪平面属性；

4)取地震剖面的曲率平面属性和蚂蚁追踪平面属性，进行对比分析，从而判定砂体不连续界线；

5)振幅类属性纵向切片演绎，辅助判别砂体纵向叠置导致的不连续界线以及划分砂体沉积期次；

6)利用步骤4)获得的不连续界线平面的判断结果和步骤5)获得的纵向砂体期次划分结论，共同辅助沉积相认识的建立。

2.如权利要求1所述的一种河流相砂体不连续界线精细表征的地震解释方法，其特征在于：所述步骤4)中，判定砂体不连续界线的过程如下：

①以地震剖面-属性平面结合方式对提取的曲率属性和蚂蚁追踪属性进行对比，从中选取出能够表征大部分不连续界线的属性作为主控属性；

②将主控属性以外的另一属性根据识别砂体不连续界线识别需求设置提取阈值，将大于或小于该阈值的信息提取并平面显示，作为补充属性；

③将主控属性和补充属性进行平面叠合显示，得到最终表征砂体不连续界线的融合属性，融合属性能够全面反映地震响应同相轴的横向不连续特征；

④以地震剖面-属性平面结合方式对融合属性进行精细解剖，剔除断层、岩性突变等因素对砂体不连续界线判断造成的干扰，筛除干扰之后，融合属性平面图上的信息作为判别砂体不连续界线的最终依据。

3.如权利要求1所述的一种河流相砂体不连续界线精细表征的地震解释方法，其特征在于：所述步骤5)中，振幅类属性纵向切片演绎的过程如下：

①以砂体包络法解释的砂体单元顶底为界，利用层间等比例差值法对砂体单元进行劈分，劈分厚度不小于一个地震采样点；

②对劈分后的每个层序单元提取振幅类平面属性，即切片属性，用以表征储层的纵向变化特征；

③将地震属性切片特征相似的劈分单元合并后再次提取步骤②所提取的振幅类平面属性，得到的平面属性特征认定为同一时间段的储层沉积特征；

④将不同历史时期的平面属性按照沉积时间先后进行对比分析，用于辅助砂体纵向沉积期次划分和砂体纵向叠置导致的不连续界线判别。