CN105319585A - 一种利用薄层干涉振幅恢复识别油气藏的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用薄层干涉振幅恢复识别油气藏的方法，包括：1)建立储层在不同条件下的波阻抗模型并正演模拟，明确同相轴时间厚度与振幅值的关系；2)追踪最能反映目标储层的地震反射同相轴，提取沿层振幅平面图与构造图叠合识别出目标圈闭；3)在目标圈闭内追踪上下相邻的两个地震反射同相轴；4)根据所得三个地震解释层位计算得同相轴时间厚度；5)根据同相轴时间厚度与振幅值的关系得到地震振幅平面图；6)将步骤2)的地震振幅平面图与步骤5)的地震振幅平面图相减得振幅恢复后的振幅属性图，在图上对目标圈闭是否含有油气藏进行判别。该方法有效降低了储层厚度对油气藏识别造成的干扰，能够对油气藏进行更有效的识别。

Description

一种利用薄层干涉振幅恢复识别油气藏的方法

技术领域

本发明属于油气勘探开发技术领域，具体涉及一种利用薄层干涉振幅恢复识别油气藏的方法。

背景技术

在油气勘探开发中，薄层是指其顶和底的反射波分辨不清的地层，薄层的干涉效应是指薄层顶的一次反射波同薄层内的各级多次波互相干涉叠加产生的效应。当地下储层较薄时，储层的顶、低界面的地震反射波会相互干涉、叠加，当薄层的厚度在横向上不断发生变化时，反射波的干涉效应会呈现复杂的变化。由于薄层地震反射波的干涉效应，储层厚度对地震振幅的贡献占据了相当的比例，从而会掩盖储层的物性、流体对地震振幅的影响程度，造成利用地震振幅属性识别油气藏时存在较大的多解性。

目前，人们虽然认识到薄层干涉会对振幅值形成影响，但是还没有人尝试根据这一现象来寻找一种有效的方法对地震振幅值进行振幅恢复，以削减储层厚度对地震振幅值造成的影响，从而有效地识别油气藏。现有的方法中，有些是根据测井曲线分析来识别井孔中的油藏，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，有些则是采用横波资料、反演等技术手段来识别油藏。

现有技术中，专利CN103132993B公开了一种逐步识别低渗复杂岩性油藏中的油层和水层的方法，建立单项测井信号地质信息精细有效提取、地质条件约束测井多信号综合分析，并构建有效基于底层水矿化度、声波时差、电阻率、自然伽马及其综合参数，逐步识别流体性质的方法，根据多种测井曲线来逐步识别井中可能存在的油藏，能够有效解决底层水矿化度多变油层区复杂岩性油藏中常规水层、常规油层、低电阻率油层、高电阻率水层、干层等共存的复杂情况下油层、水层识别难题，可明显提高测井解释符合率。

专利CN103206207B公开了一种基于生烃期古构造的油藏有利区的识别方法，包括研究工区的确认，研究工区的相应层位的古构造恢复操作，古凸起构造有利区的标示，层间异常压力差平面图与古起构造图叠合来标示出有利运聚区，有利运聚区与沉积相图叠合来识别出最终有利勘探区；该方法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，形成勘探方法，便于操作，利于指导生产实践。

CN101604030A公开了一种利用转换横波地震资料进行流体识别的方法，包括根据目标储层的转换横波地震资料获得慢横波剖面，根据所述慢横波剖面对目标储层进行追踪解释以获得慢横波的振幅；根据所述慢横波的振幅对目标储层进行流体识别；该方法根据慢横波的振幅，可对砂泥岩油气藏中油、气、水的分布进行有效预测。

专利CN102508293B公开了一种叠前反演的薄层含油气性识别方法，包括利用地震构造解释资料和测井数据，基于沉积模式建立初始弹性参数模型，基于Bayesion原理的确定性反演得到随机反演的初始模型和模型约束范围，采用岩石物理诊断与回归分析建立的三参数相关的MonteCarlo模拟进行随机抽样获得测井尺度模型，利用Hashin-Shtrikman边界平均方法进行计算获得地震尺度下弹性参数模型，正演模拟角度域叠前地震记录，和实际地震记录计算价值函数，并计算弹性参数模型的接受概率，并按概率确定新的测井尺度弹性参数模型，重复迭代以上步骤，确定最优的测井尺度弹性参数模型作为地震三参数叠前反演最终结果，采用三参数三维空间交汇方法进行油藏薄层含油气性识别；该方法应用反演算法识别薄层的含油气性，具有较好的识别精度。

但是，在具体的油气勘探工作中，利用振幅地震属性来识别油气藏一般局限于提取沿层的振幅地震属性，由于振幅属性是储层含油气性、储层厚度、储层物性等因素的综合反映，当储层厚度变化较大且储层较薄时，由于薄储层反射波的复杂干涉效应，不同厚度储层的地震响应的振幅都会由复杂的变化。因没有考虑储层厚度对振幅值的影响，采用以往的方法识别油气藏的有效性受到非常大的限制。对于这种储层厚度变化条件下的油气藏识别问题，目前还缺乏行之有效的方法来削减厚度因素对振幅值的影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用薄层干涉振幅恢复识别油气藏的方法。

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：

一种利用薄层干涉振幅恢复识别油气藏的方法，包括下列步骤：

1)根据已钻井资料，建立储层在不同厚度、不同流体条件下的波阻抗模型，使用提取的确定性子波与波阻抗模型进行褶积运算，正演模拟得到不同条件下的地震反射波，明确储层真实厚度、同相轴时间厚度、同相轴振幅值三者之间的关系；

2)根据步骤1)正演模拟结果，在地震数据体上追踪最能反映目标储层、振幅值最强的地震反射同相轴，提取沿层的地震振幅平面图，与构造图叠合，识别出目标圈闭；

3)在步骤2)所得目标圈闭内，追踪步骤2)所得地震反射同相轴对应地震解释层位的上下相邻的两个地震反射同相轴，得对应的两个地震解释层位；

4)根据步骤2)、3)追踪得到的三个地震解释层位，通过相减运算，得到同相轴时间厚度；

5)根据步骤1)所得的储层真实厚度、同相轴时间厚度、同相轴振幅值三者之间的关系，由步骤4)所得的同相轴时间厚度计算得同相轴振幅值，并得到地震振幅平面图；

6)将步骤2)所得的地震振幅平面图与步骤5)所得的地震振幅平面图作相减计算，得振幅恢复后的振幅属性图，在所得振幅属性图上对目标圈闭是否含有油气藏进行判别。

步骤1)中，所述已钻井资料包括工区及其临区的已钻井资料。临区的已钻井资料帮助判断该工区储层厚度的变化情况。

步骤1)中，根据已钻井资料，统计岩层、油层、水层的速度、密度数据，以及储层的厚度分布范围，据此建立储层在不同厚度、不同流体条件下的波阻抗模型。

步骤1)中，正演模拟得到不同条件下的地震反射波是指正演模拟得到不同储层厚度条件下的地震反射波组。

步骤1)中，明确储层真实厚度、同相轴时间厚度、同相轴振幅值三者之间的关系是指绘制储层真实厚度、同相轴时间厚度、同相轴振幅值三者之间的关系曲线。

上述方法中，所述波阻抗模型包括含水岩层波阻抗模型和含油岩层波阻抗模型；正演模拟分别得到含水岩层正演地震剖面和含油岩层地震剖面；明确储层真实厚度、同相轴时间厚度、同相轴振幅值三者之间的关系是绘制得到含水岩层储层真实厚度、时间厚度与振幅的关系曲线，和含油岩层储层真实厚度、时间厚度与振幅的关系曲线。

步骤1)中，明确储层真实厚度、同相轴时间厚度、同相轴振幅值三者之间的关系是指明确非油气藏储层真实厚度、同相轴时间厚度、同相轴振幅值三者之间的关系。

步骤2)中提取沿层的地震振幅平面图为原始振幅属性图。

步骤3)中，追踪步骤2)所得地震反射同相轴对应地震解释层位的上下相邻的两个地震反射同相轴，该两个地震反射同相轴包含了储层的信息。

步骤4)中，所述相减运算是指根据三个地震解释层位，相减求取层与层之间的厚度；可以是三个地震解释层位的最上部和最下部的两个波峰或波谷地震层位相减，也可以是中间的波谷或波峰地震层位与最下部(或最上部)的波峰或波谷地震层位相减，都能得到可以利用的厚度结果。

步骤6)中，根据所得的振幅恢复后的振幅属性图，结合已知井的情况，在所得振幅属性图上对目标圈闭是否含有油气藏进行判别。

本发明的利用薄层干涉振幅恢复识别油气藏的方法，借助已有的地震、钻井数据资料，精细分析薄层(薄储层)的振幅干涉特征，在此基础上对储层厚度的振幅值贡献量进行有效削减，得到振幅恢复后的振幅属性平面图，对油气藏进行准确识别，解决了现有技术利用振幅属性识别油气藏具有一定多解性的问题；该方法的油气藏识别结果与实钻井结果吻合度好，便于操作，对实践生产具有极强的指导作用，适合推广应用。

附图说明

图1为实施例1中含水砂岩波阻抗模型及正演模拟结果，其中a为含水砂岩波阻抗模型，b为含水砂岩正演地震剖面图，c为含水砂岩储层厚度与振幅的关系图；

图2为实施例1中含油砂岩波阻抗模型及正演模拟结果，其中d为含油砂岩波阻抗模型，e为含油砂岩正演地震剖面图，f为含油砂岩储层厚度与振幅的关系图；

图3为实施例1中追踪的最能反映目标储层、振幅最强的地震反射同相轴；

图4为实施例1中沿目的层提取的地震振幅平面图与构造图的叠合结果；

图5为实施例1中在目标圈闭内追踪的反映储层的其余两个地震反射同相轴；

图6为实施例1中根据追踪的地震解释层位计算得到的时间厚度平面图；

图7为实施例1中根据时间厚度计算所得的地震振幅平面图；

图8为实施例1中振幅恢复后的剩余振幅属性图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。

实施例1

工区三维地震资料的工区面积56km²，已钻有A1、A2这2口探井，其中A1井目的层为岩性油藏，A2井未钻遇油藏，且在目的层上没有储层；从周边已钻井得知该工区储层厚度变化较大(厚度范围为1～9m)，勘探实践中发现储层厚度对振幅有明显的影响作用，利用振幅属性识别油藏具有一定的多解性。

本实施例的利用薄层干涉振幅恢复识别油气藏的方法，对上述工区进行油气藏识别，包括下列步骤：

1)根据工区及临区的已钻井资料，统计泥岩的速度为2747m/s、密度为2.29g/cm³，水层的速度为2554m/s、密度为2.11g/cm³，油层的速度为2359m/s，密度为2.05g/cm³，储层厚度分布范围为1～9m，据此建立储层在不同厚度、不同流体条件下的波阻抗模型，使用提取的确定性子波与波阻抗模型进行褶积运算，正演模拟得到不同储层厚度条件下的地震反射波组，并绘制储层真实厚度、同轴相时间厚度、同轴相振幅值三者之间的关系曲线(如图1、2所示)；

从图1、2可以看出，研究区目的层的厚度范围(1～9m)基本分布在10m之内，在此范围内除了储层厚度0～2.5m范围内的同相轴时间厚度基本恒定以外，2.5～10m之间的同相轴时间厚度与振幅值近似具有同步增大的正比例关系；

2)根据步骤1)正演模拟结果，储层的地震响应表现为两个振幅次强的波峰夹一个振幅最强的波谷，当储层含油时，三个同相轴的振幅均增强，因此在地震数据体上追踪最能反映目标储层的、振幅值最强的地震反射波谷同相轴(如图3所示地震反射同相轴)，提取沿层的地震振幅平面图，与构造图叠合(如图4所示)，结合已钻的A1油井、A2无储层井的情况，在砂体尖灭带附近分析识别出三个目标圈闭；

3)在步骤2)所得目标圈闭内，进一步追踪步骤2)所得地震反射同相轴对应的地震解释层位的上下相邻的两个地震反射同相轴，得对应的两个地震解释层位，根据正演模拟结果，这两个同相轴也包含了储层的信息(如图5所示)；

4)根据步骤2)、3)追踪到的三个地震解释层位，通过相减运算，得到目标圈闭范围内的同相轴之间的时间厚度平面图(如图6所示)，该时间厚度平面图是以三个地震解释层位的最上部和最下部的两个波峰地震层位相减得到的；(在本发明的其他实施例中，使用中间的波谷地震层位和最下部的波峰地震层位相减，也能得到类似的可以利用的时间厚度结果)；

5)根据步骤1)所得的非油气藏储层的同相轴时间厚度与同相轴振幅值之间的关系，通过对曲线进行拟合，根据步骤4)所得的同相轴时间厚度数据计算出相应的同相轴振幅值，进而得到地震振幅平面图(如图7所示)；

6)使用步骤2)沿层提取的地震振幅平面图与步骤5)所得的地震振幅平面图做相减运算，所得到的剩余振幅属性图就是振幅恢复后的、已经削减了厚度因素影响的振幅属性图(如图8所示)；结合已知油井A1的情况，在图8上对目标圈闭是否含有油气藏进行判别，可以看到圈闭B2、B3处的剩余振幅依然较强，与油井A1的强振幅特征类似，因而含油气可能性较大；但圈闭B1在剩余振幅属性图上振幅已经变的很弱，推测在原始振幅图上该圈闭的强振幅特征是由于储层厚度较大所形成的，因此认为该圈闭的含油气可能性不大。

采用本实施例的利用薄层干涉振幅恢复识别油气藏的方法，所做出的油气藏识别结果与实钻井结果吻合良好。实钻井证实圈闭B1目的层为厚度9.6m的水层，而有油藏的A1井圈闭、B2圈闭、B3圈闭的油层厚度分别为4.5m、3.1m、5.3m。将实钻井的储层厚度、含油气情况与振幅恢复前后的振幅属性图进行对照可知，本发明的利用薄层干涉振幅恢复识别油气藏的方法，利用薄层干涉振幅恢复技术，有效降低了储层厚度对油气藏识别造成的干扰，达到了有效识别薄层干涉区域油气藏的目的。

Claims (7)

1.一种利用薄层干涉振幅恢复识别油气藏的方法，其特征在于：包括下列步骤：

1)根据已钻井资料，建立储层在不同厚度、不同流体条件下的波阻抗模型，使用提取的确定性子波与波阻抗模型进行褶积运算，正演模拟得到不同条件下的地震反射波，明确储层真实厚度、同相轴时间厚度、同相轴振幅值三者之间的关系；

2)根据步骤1)正演模拟结果，在地震数据体上追踪最能反映目标储层、振幅值最强的地震反射同相轴，提取沿层的地震振幅平面图，与构造图叠合，识别出目标圈闭；

3)在步骤2)所得目标圈闭内，追踪步骤2)所得地震反射同相轴对应地震解释层位的上下相邻的两个地震反射同相轴，得对应的两个地震解释层位；

4)根据步骤2)、3)追踪得到的三个地震解释层位，通过相减运算，得到同相轴时间厚度；

5)根据步骤1)所得的储层真实厚度、同相轴时间厚度、同相轴振幅值三者之间的关系，由步骤4)所得的同相轴时间厚度计算得同相轴振幅值，并得到地震振幅平面图；

6)将步骤2)所得的地震振幅平面图与步骤5)所得的地震振幅平面图作相减计算，得振幅恢复后的振幅属性图，在所得振幅属性图上对目标圈闭是否含有油气藏进行判别。

2.根据权利要求1所述的利用薄层干涉振幅恢复识别油气藏的方法，其特征在于：步骤1)中，根据已钻井资料，统计岩层、油层、水层的速度、密度数据，以及储层的厚度分布范围，据此建立储层在不同厚度、不同流体条件下的波阻抗模型。

3.根据权利要求1所述的利用薄层干涉振幅恢复识别油气藏的方法，其特征在于：步骤1)中，正演模拟得到不同条件下的地震反射波是指正演模拟得到不同储层厚度条件下的地震反射波组。

4.根据权利要求1所述的利用薄层干涉振幅恢复识别油气藏的方法，其特征在于：步骤1)中，明确储层真实厚度、同相轴时间厚度、同相轴振幅值三者之间的关系是指绘制储层真实厚度、同相轴时间厚度、同相轴振幅值三者之间的关系曲线。

5.根据权利要求1或4所述的利用薄层干涉振幅恢复识别油气藏的方法，其特征在于：步骤1)中，明确储层真实厚度、同相轴时间厚度、同相轴振幅值三者之间的关系是指明确非油气藏储层真实厚度、同相轴时间厚度、同相轴振幅值三者之间的关系。

6.根据权利要求1所述的利用薄层干涉振幅恢复识别油气藏的方法，其特征在于：步骤3)中，追踪步骤2)所得地震反射同相轴对应地震解释层位的上下相邻的两个地震反射同相轴，该两个地震反射同相轴包含了储层的信息。

7.根据权利要求1所述的利用薄层干涉振幅恢复识别油气藏的方法，其特征在于：步骤6)中，根据所得的振幅恢复后的振幅属性图，结合已知井的情况，在所得振幅属性图上对目标圈闭是否含有油气藏进行判别。