CN105372709B - 一种利用地震资料识别岩性圈闭的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种利用地震资料识别岩性圈闭的方法。属于石油天然气勘探开发领域。本发明利用工区区域沉积相图，首先进行可识别砂体的分布区域分析，缩小研究目标区范围；而后利用井密度或声波时差数据，做井合成记录，建立目标区钻井剖面岩层与地震相位之间的一一对应关系，确定研究目标区目的层段稳定的标志性地震相位，进而分析筛选陆相沉积环境中局部存在的低密度、高孔渗性砂体所对应的地震相位，并解释目标砂体岩性圈闭的空间展布形态，消除局限性误差的干扰，减少复杂地质环境的影响，提高岩性圈闭的预测精度，降低勘探开发成本。

Description

一种利用地震资料识别岩性圈闭的方法
技术领域
本发明涉及一种利用地震资料识别岩性圈闭的方法，属于石油天然气勘探开发领域。
背景技术
中国中东部油田的勘探开发已经进入中后期阶段，岩性油气藏勘探突破迫在眉睫。目前常见的岩性圈闭预测技术，有地震属性提取技术、测井约束反演技术。这两种技术都是依靠计算机强大的计算能力，捕捉工区地震资料中、砂泥岩对应地震信号的差异点，从而预测砂岩分布，分析评价岩性圈闭。这两种技术的预测精度，都受到地震相位追踪精度、以及反演时窗取值大小的影响。地震相位的追踪精度、以及反演时窗取值大小，与地震解释人员的个人经验密切相关。总而言之，利用地震属性提取技术、测井约束反演技术预测岩性圈闭，在地质条件复杂的东濮地区，都存在着两个方面的不足影响预测结果：一、复杂区地震相位的追踪难度大，首先表现在复杂区断层发育，断层切割影响地层的识别追踪；其次是同生断层影响地层沉积，同段地层在断层的不同盘，地层厚度、岩性、物性会出现变化，其对应的地震相位形态也会随之发生变化，容易导致地震相位的识别追踪出现错认、串层现象，最终导致储层预测结果出现错误；二、地震反演时窗的取值依赖个人经验，地震反演时窗的取值既不能太大，也不能太小，具有区域性特点；反演时窗取值太大，目标层段的资料采集，就会造成相邻层段的信号讯息混杂进去，影响目的层段的地震反演结果；反演时窗取值太小，会造成目标层段资料采集不完整、或遗漏主要的峰值资料，同样影响地震反演的精度；地震反演时窗的取值局限性，还表现在同一工区一定范围内合适的地震时窗，在同一工区的其他区域往往需要重新确定，尤其是在以陆相沉积为主的地区，由于沉积环境的复杂多样性，各砂体的空间展部各具特点，每个砂体的厚度大小不一、各砂体在剖面上的位置高低多变，这都影响着地震反演时窗的取值。另外地下还存在有与地层不平行的楔形砂体、透镜状砂体、不规则形砂体，这都会使取值一个地震时窗的要求难尽人意，容易造成不同目标砂体信号、在同一个地震反演时窗的约束下、信号讯息的多取、少取或漏取的情况，最终使地震反演结果的精度降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用地震资料识别岩性圈闭的方法，通过建立钻井剖面和地震剖面之间的对应关系，确定地震剖面上目的层段稳定的标志性地震相位的波组特征及单个波形特征，精确定位目的层段最近的稳定标志地层，克服上述现有技术存在的目的层段地震相位追踪出现的错认和串层问题，以及反演时窗取值的局限性问题。
本发明包括以下步骤：
1、工区内目标区的选定：依据工区内各层系的区域沉积相图，利用相控技术，选择低密度、高分选砂岩沉积区作为工区内的目标区。
2、利用目标区域内井的合成记录，建立钻井剖面与地震剖面的对应关系，确定目标区稳定的地震剖面标志信号，进而确定目标地层中表征砂岩的地震信号。
2.1、利用目标区域内井的密度或声波时差数据，做井合成记录，建立目标区的井震时深转换关系。
2.2、利用步骤2.1所做井合成记录，建立地震剖面上的地震相位标志、与井钻遇地层的对应关系，确定反映目标区目的层段岩性的地震剖面标志信号。
2.3、利用目标区地震剖面标志信号确定目标地层所属层段，分析确定目标地层中表征砂岩的地震信号。
3、利用确定的砂岩地震信号追踪解释目标区岩性圈闭，做目标区砂岩圈闭构造图。
3.1、依据步骤2.3确定的目标地层中表征砂岩的地震信号在地震剖面上的位置，对确定的表征砂岩底部位置、地震正极性强相位顶部，进行连续追踪，并做地震等时图，即砂岩底部等时线图。
3.2、利用步骤2.1建立的目标区井震时深转换关系，将步骤3.1得到的砂岩底部等时线图转换为砂岩底部等深线图，即砂岩底岩性圈闭构造图。
本发明利用工区区域沉积相图，首先进行可识别砂体的分布区域预测，缩小研究区范围，增强问题的针对性。而后利用井密度或声波时差数据，做井合成记录，建立目标区钻井剖面上各种岩性地质体与地震相位之间的一一对应关系，确定研究目标区目的层段稳定的标志性地震相位，进而分析筛选砂体所对应的地震相位，减少中间环节误差，缩小复杂地质环境的影响，解决岩性圈闭的预测精度问题，降低勘探开发成本。
附图说明
图1为本发明技术流程框图。
图2为马寨地区沙三下10沉积相图。
图3为马寨卫305-24井合成记录图。
图4为依据马寨卫305-24井合成记录所求时深转换关系公式图。
图5为过卫305-24井—卫305-38井沙三下10砂层顶地震剖面图。
图6为过卫305-侧38井井轨迹地震剖面图。
图7为马寨卫305-24岩性圈闭平面图。
具体实施方式
下面结合附图，以东濮凹陷马寨地区岩性圈闭识别为例，对本发明做进一步的说明。
1、工区内目标区的选定：
图2是马寨地区沙三下10沉积相图，在沉积相图上，浅黄色代表辫状河沉积相，青灰色代表水下分流河道沉积相，蓝色代表盐湖相。由图2可见，卫305-24井区属于水下分流河道，是高水动力条件下的沉积环境，在这些区域沉积的砂体，分选好、砂质纯、密度低，因此将沙三下10卫305-24井区附近区域，确定为目标区。
2、利用目标区域内井的合成记录，建立钻井剖面与地震剖面的对应关系，确定目标区稳定的地震标志信号，进而确定表征砂岩的地震信号。
2.1、利用目标区域内井，即卫305-24井的密度数据，做井合成记录，建立如图3所示的目标区内卫305-24井合成记录与地震剖面相位之间的对应关系图。利用图3所建立的合成记录与地震剖面相位之间的对应关系，建立如图4所示的钻井剖面与地震剖面之间的时深转换关系公式图，由图4，卫305-24井区的时深转换公式为：H=532.25T2-73.3T+726.57，其中H代表深度，单位为米，T代表双程时间，单位为秒。
2.2、将步骤2.1所做卫305-24井合成记录显示在过卫305-24井地震主剖面上，并由图4所示的时深转换关系，转换卫305-24井钻遇地层深度为时间域值，显示在相应的地震剖面上，建立如图5所示的卫305-24井的钻井剖面标志地层和地震剖面标志信号的对应关系图。图5中，粉红色线a代表密度测井曲线，天蓝色线b代表的是伽马测井曲线，红色线c代表井柱，卫305-24井井柱两侧的三条红色地震相位d代表的是卫305-24井合成记录，黑色地震相位是实际的地震剖面资料。由图5可知，地震剖面上的标志性地震相位，如：沙三下10顶的地震强相位对应该层顶部泥岩位置，编号为1号地震标志信号；沙三下10底部地震强相位，编号为2号地震标志信号，对应的是沙三下10底部的页岩层，与卫305-24井合成记录标志强相位对应关系明确，确定目标区目的层段地震剖面标志信号即为沙三下10顶底的泥页岩。
2.3、利用目标区目的层段地震剖面标志信号确定沙三下10地层，分析确定目的层段表征砂岩的地震信号。
利用步骤2.2所确定的目标区目的层段地震剖面标志信号，对比分析目标层段标志信号，即1号地震标志信号和2号地震标志信号之外其他信号的变化，发现在卫305-24井底附近、沙三下10顶底间多出一条地震强相位，在图6所示的另一个方向地震剖面图上发现，多出的这条地震强相位呈透镜状，这条地震相位的稳定性比沙三下10顶底的标志信号弱，具有突变性、区域性特点，结合该区的沉积特征，确定是砂岩对应的地震信号，即图5中所示的油层位置下的强地震相位。
由图5所示的卫305-24井密度测井曲线，东濮凹陷马寨地区的砂岩密度低于围岩，据统计，马寨砂岩密度在2.4-2.6g/cm3之间，泥岩页岩密度为2.64g/cm3。因此，在地震剖面上，砂岩层段位置是一个负极性波形，砂岩下部的页岩位置是一个正极性波形。不同密度的砂岩体在地震剖面上的反射强度不同，由于泥岩密度稳定，因此砂岩下覆地震反射信号强，表明上覆砂岩密度小、物性好；相反，则表明该套砂岩分选差，胶结充填程度高，砂岩密度大。不同砂体间的密度差异，会引起对应的地震信号变化，砂体突变会引起地震相位的突变。砂体所对应的地震相位信号，在形态上也具有不连续性、不稳定性、突变性、与上下标志反射层不平行的特点，这与砂体特性密切相关，也是地震解释砂岩圈闭的理论依据。
3、利用步骤2.3确定的砂岩所对应的地震信号追踪解释岩性圈闭，做砂岩圈闭构造图。
3.1、依据步骤2.3确定的沙三下10地层中目标砂体对应的地震信号剖面位置，对确定的表征砂岩底部位置的地震信号，即正极性地震强相位顶部、进行连续追踪，并做沙三下10砂底地层的地震等时图。
3.2、利用步骤2.1所确定的卫305-24井区的时深转换公式，将步骤3.1所做的砂岩底部地震等时图转换为沙三下10砂岩底部等深线图，即如图7所示的沙三下10砂底岩性圈闭构造图，图7中，椭圆形圈闭区域即为卫305-24沙三下10层段砂岩岩性圈闭范围。新构造指明了下部措施挖潜方向，在卫305-侧38井东30米处是新构造高点位置，需要部署新井井位完善井网，通过卫305-24岩性油气藏圈闭识别，为东濮洼陷马寨地区及类似区域的岩性圈闭识别提供借鉴。

Claims (2)

1.一种利用地震资料识别岩性圈闭的方法，其特征是包括以下步骤：
(1)工区内目标区的选定：依据工区内各层系的区域沉积相图，利用相控技术，选择低密度、高分选砂岩沉积区作为工区内的目标区；
(2)利用目标区域内井的合成记录，建立钻井剖面与地震剖面的对应关系，确定目标区稳定的地震剖面标志信号，进而确定目标地层中表征砂岩的地震信号；
(3)利用确定的砂岩地震信号追踪解释目标区岩性圈闭，做目标区砂岩圈闭构造图；
确定目标地层中表征砂岩的地震信号的方法是：
(1)利用目标区域内井的密度或声波时差数据，做井合成记录，建立目标区的井震时深转换关系；
(2)利用井合成记录，建立地震剖面上的地震相位标志、与井钻遇地层的对应关系，确定反映目标区目的层段岩性的地震剖面标志信号；
(3)利用目标区地震剖面标志信号确定目标地层所属层段，分析确定目标地层中表征砂岩的地震信号；
根据时深转换关系，转换井钻遇地层深度为时间域值，显示在相应的地震剖面上，建立钻井剖面标志地成和地震剖面标志信号的对应关系；
其中，追踪解释的依据是其中，追踪解释的依据是在地震剖面上，砂岩层段位置是一个负极性波形，砂岩下部的页岩位置是一个正极性波形；不同密度的砂岩体在地震剖面上的反射强度不同，由于泥岩密度稳定，因此砂岩下覆地震反射信号强，表明上覆砂岩密度小、物性好；相反，则表明该套砂岩分选差，胶结充填程度高，砂岩密度大；不同砂体间的密度差异，会引起对应的地震信号变化，砂体突变会引起地震相位的突变；砂体所对应的地震相位信号，在形态上也具有不连续性、不稳定性、突变性、与上下标志反射层不平行的特点。
2.根据权利要求1所述的一种利用地震资料识别岩性圈闭的方法，其特征是：利用确定的砂岩地震信号追踪解释目标区岩性圈闭，做目标区砂岩圈闭构造图的方法是：
(1)依据确定的目标地层中表征砂岩的地震信号在地震剖面上的位置，对确定的表征砂岩底部位置、地震正极性强相位顶部，进行连续追踪，并做地震等时图，即砂岩底部等时线图；
(2)利用建立的目标区井震时深转换关系，将得到的砂岩底部等时线图转换为砂岩底部等深线图，即砂岩底岩性圈闭构造图。
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