CN106597543A - 一种地层沉积相划分方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种地层沉积相划分方法。该方法为对目的层段研究区域内的每口井的测井相进行研究，测定其电性特征参数和岩性特征参数来划分每口井不同层段的沉积微相，建立测井相模式；计算目的层段地震轴的地震属性，并在解释工作站中进行显示；将目的层段的地震属性显示文件从解释工作站中导出并转换成地震属性矢量图；将各个井点处测井相的坐标与地震属性矢量图上的地震数据体的平面坐标进行对应并赋予测井相的解释结果；根据相同坐标处的测井相以及地震属性图上的图形，定义每一块图形的沉积相。该方法能够对砂泥岩地层沉积相进行准确预测，简单、快捷的判断砂泥岩沉积相带的分布情况，利于砂泥岩沉积地层的勘探工作更快、更好的完成。

Description

一种地层沉积相划分方法

技术领域

本发明属于地球物理勘探技术领域，涉及一种地层沉积相划分方法。

背景技术

碎屑岩沉积盆地进行油气勘探，沉积相带关系的分析是十分重要的环节，尤其是对沉积微相平面分布规律进行认识。展开沉积微相的详细研究，提高沉积微相预测精度，阐明储集砂体的展布规律，对油田勘探开发具有重要的意义。

从测井综合解释柱状图上利用岩性与测井曲线间的关系可以识别单井不同层段的沉积微相，但是单纯利用单井解释结果进行平面外推测全是人为因素在起主导作用，精度不高。对于砂泥岩沉积相测井解释的标准以及与之配合的地震属性往往是实际工作中的难点。

发明内容

基于上述现有技术中存在的难点，本发明的目的在于提供一种地层沉积相划分方法，基于测井解释标准建立、地震属性求取以及两者结合分析的沉积相划分方法，能够对砂泥岩地层沉积相进行准确预测，简单、快捷的判断砂泥岩沉积相带的分布情况。

本发明的目的通过以下技术方案得以实现：

本发明提供一种地层沉积相划分方法，其包括以下步骤：

步骤一，对目的层段研究区域内的每口井的测井相进行研究，测定其电性特征参数和岩性特征参数，通过电性特征和岩性特征来划分目的层段研究区域内的每口井不同层段的沉积微相并予以解释，从而建立目的层段研究区域内的测井相模式；

步骤二，计算目的层段地震轴的地震属性，并在解释工作站中进行显示，判断储层砂体的发育范围和时期；

步骤三，将目的层段的地震属性显示文件从解释工作站中导出；

步骤四，利用双狐软件将目的层段的地震属性显示文件转换成地震属性矢量图；

步骤五，将各个井点处测井相的平面坐标在地震属性矢量图上的地震数据体的平面坐标进行对应，并赋予步骤一中测井相的解释结果；

步骤六，根据相同平面坐标处的测井相以及地震属性图上的图形，定义每一块图形的沉积相，完成沉积相划分工作。

上述地层沉积相划分方法中，优选地，沉积微相可以包括分流河道、河口坝、席状砂或分流间湾，但不限于此。

上述地层沉积相划分方法中，优选地，岩性特征和电性特征表现为如下情形时，划分沉积微相为分流河道：

岩性特征表现为：主要为细砂岩，其次为粉砂岩或中砂岩，砂层厚度为8m以上；

电性特征表现为：测井曲线为正韵律不明显的箱形和/或钟形，或者正韵律明显的正雪松形。

上述地层沉积相划分方法中，优选地，岩性特征和电性特征表现为如下情形时，划分沉积微相为河口坝：

岩性特征表现为：细砂岩和粉砂岩，砂层厚度为2-8m；

电性特征表现为：测井曲线为下细上粗的反韵律的倒雪松形。

上述地层沉积相划分方法中，优选地，岩性特征和电性特征表现为如下情形时，划分沉积微相为席状砂：

岩性特征表现为：主要为粉砂岩，其次为泥质粉砂岩，砂层厚度为5m以下；

电性特征表现为：测井曲线为下细上粗的反韵律的齿状。

上述地层沉积相划分方法中，优选地，岩性特征和电性特征表现为如下情形时，划分沉积微相为分流间湾：

岩性特征表现为：泥岩，砂层厚度小于2m；

电性特征表现为：自然电位(SP)测井曲线为平直泥岩基线；自然伽马(GR)测井曲线为齿状和/或指状。

上述地层沉积相划分方法中，优选地，在步骤二中，计算目的层段的地震轴的地震属性具体方法为：

取时间轴方向的坐标n个数据值，首先计算反射包络面强度RLF(n)，计算公式如式(1)所示：

RLF(n)＝(x(n)²+(j·y(n))²)^0.5 式(1)

其中，j为虚数单位，n为时间轴方向的坐标，x(n)为一维数据，y(n)由如下式(2)至式(4)计算得到；

y(n)＝IDFT[-j·(Z(k)-X(k))] 式(2)

X(k)＝DFT[x(n)],k＝0,1,…,N-1 式(4)

其中，j为虚数单位，n为时间轴方向的坐标，N为大于等于2的正偶数，DFT[]代表正离散傅里叶变换算子，IDFT[]代表反离散傅里叶变换算子。

基于反射包络面强度的信息，计算每小时采样点对应的地震数据体D，如式(5)所示：

{D(i,x,n)|i_min＜i＜i_max,x_min＜x＜x_max,n_min＜n＜n_max} 式(5)

其中，其中，i代表主测线方向的坐标，x代表联络测线方向的坐标，n代表时间轴方向的坐标。

上述地层沉积相划分方法中，优选地，所述解释工作站为LandMark软件。

本发明中所述的测井相指将测井曲线划分若干个不同特点的小单元，经与岩心资料详细对比，明确各单元所反映的岩相。

本发明中所述的岩性特征主要指不同的岩性反应在不同的测井曲线上的特性。

本发明中所述的电性特征主要指自然伽马和自然电位测井曲线形态所体现出测井曲线的形态、韵律等。

本发明中所述的沉积微相指在亚相带范围内具有独特岩石结构、构造、厚度、韵律性等剖面上沉积特征及一定的平面配置规律的最小单元，主要包括分流河道、河口坝、席状砂和分流间湾等。

本发明提供的一种地层沉积相划分方法能够对砂泥岩地层沉积相进行准确预测，简单、快捷的判断砂泥岩沉积相带的分布情况，有利于砂泥岩沉积地层的勘探工作更快、更好的完成；同时本发明的方法还可以应用于碳酸盐沉积相带的划分，快速、准确找准储层的发育区域。

附图说明

图1为实施例中测井曲线划分测井相为分流河道的岩性-电性特征曲线图；

图2为实施例中测井曲线划分测井相为河口坝的岩性-电性特征曲线图；

图3为实施例中测井曲线划分测井相为席状砂的岩性-电性特征曲线图；

图4为实施例中测井曲线划分测井相为分流间湾的岩性-电性特征曲线图；

图5为实施例中金1井测井曲线划分测井相的岩性-电性特征曲线图；

图6为实施例中金27井测井曲线划分测井相的岩性-电性特征曲线图；

图7为实施例中金391井测井曲线划分测井相的岩性-电性特征曲线图；

图8为实施例中塔251井测井曲线划分测井相的岩性-电性特征曲线图；

图9本实施例中对萨尔图油层同相轴提取的反射包络面强度属性在LandMark解释系统中显示的示意图；

图10为实施例中测井相解释结果投影到萨尔图油层反射强度地震属性矢量图的示意图；

图11为实施例中投影后的属性图描绘的沉积分布的展示图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。

实施例

本实施例提供一种地层沉积相划分方法，其包括以下步骤：

步骤一，对目的层段(萨尔图油层)研究区内测井相进行研究，测定其电性特征参数和岩性特征参数，通过电性特征参数与沉积微相的对应关系，划分研究区域内每口井的测井相并予以解释，结果如图1至图8所示，本实施例中主要微相类型包括分流河道、河口坝和分流间湾。根据自然伽马和自然电位测井曲线特征，可以建立研究区测井相模式。

由图1至图4实验结果看出：图1中，分流河道岩性多为细砂岩，其次为粉砂岩和中砂岩；单砂层厚度较大，达8m以上，测井曲线形态测井曲线为正韵律不明显的箱形和/或钟形，或者正韵律明显的正雪松形；图2中，河口坝的特征总体上表现为下细上粗的反韵律砂层，顶部一般突变接触；岩性较细多为细砂岩和粉砂岩，砂层厚度为2-8m；测井曲线形态多为倒雪松形；图3中，席状砂的特征表现为砂层很薄，砂层厚度为5m以下，夹于泥质岩之中；砂岩颗粒细，以粉砂岩为主，其次为泥质粉砂岩，极个别为细砂岩；测井曲线多下细上粗的反韵律的齿状；图4中，分流间湾以稳定泥岩为特征，砂层厚度小于2m，自然电位(SP)测井曲线多为平直泥岩基线，自然伽马(GR)测井曲线多为高值齿状或者指状。

图5为金1井综合柱状图；图6为金27井综合柱状图；图7为金391井综合柱状图；图8为塔251井综合柱状图。

由图1至图8可知，分流河道微相发育较厚的河道砂体，河口坝发育也比较广泛，表现出该区水动力较强的特征。

步骤二，计算目的层段(萨尔图油层)地震轴的地震属性，具体方法为：取时间轴方向的坐标n个数据值，首先计算反射包络面强度RLF(n)，计算公式如式(1)所示：

RLF(n)＝(x(n)²+(j·y(n))²)^0.5 式(1)

其中，j为虚数单位，n为时间轴方向的坐标，x(n)为一维数据，y(n)由如下式(2)至式(4)计算得到；

y(n)＝IDFT[-j·(Z(k)-X(k))] 式(2)

X(k)＝DFT[x(n)],k＝0,1,…,N-1 式(4)

其中，j为虚数单位，n为时间轴方向的坐标，N为大于等于2的正偶数，DFT[]代表正离散傅里叶变换算子，IDFT[]代表反离散傅里叶变换算子；

基于反射包络面强度的信息，计算每小时采样点对应的地震数据体D，如式(5)所示：

{D(i,x,n)|i_min＜i＜i_max,x_min＜x＜x_max,n_min＜n＜n_max} 式(5)

其中，i代表主测线方向的坐标，x代表联络测线方向的坐标，n代表时间轴方向的坐标。

图9为本实施例中对萨尔图油层同相轴提取的反射包络面强度属性在LandMark解释系统中显示的示意图(以塔251井为例)，归一化处理后，河道对应的地震属性数据体的包络值为725-1000，河口坝对应的地震属性数据体的包络值为500-725，席状砂对应的地震属性数据体的包络值为400-500，分流间湾对应的地震属性数据体的包络值为0-400。由图9能够十分清晰的看出萨尔图油层的主体河道分布范围，将其与步骤一划分的测井相进行对比，可以看出萨尔图油层的主体河道发育时间很长，甚至贯穿整个萨尔图油层沉积时期。

步骤三，将萨尔图油层地震轴的地震属性显示的文件从LandMark解释系统中导出，具体导出方法为：启动LandMark软件，依次打开“Command Menu—Data―Management―Seismic Project Manager”，弹出“Seismic Project Manager”窗口，点击“Horizon―Horizon Import/Export(Hie)”，在工区列表中选择本次实例工区“LH”，点击“OK”后，从“File”中选择“Export Horizon to Seismic”，弹出输出数据的编辑窗口，在格式文件列表中选择格式文件X，Y，Z三列格式，键入输出文件名称“Relf.dat”，保存路径为默认本地，点击“Apply―OK”完成属性文件输出。

步骤四，打开双狐软件，在右侧控件框中右键点击“layer”选择“增加—新图层0”改名为“地震属性”，点击“文件—导入”，在输入文件处选择“Relf.dat”，选择“散点信息”，“X”选“1”，“Y”选“2”，“Z”选“3”，点击“完成”，图件另存为“属性.dfd”。

步骤五，将各个井点坐标处的测井相在地震属性矢量图上与地震数据体的平面坐标进行对应，打开双弧软件，双击打开“属性.dfd”，在右侧控件框中右键点击“layer”选择“增加—新图层0”改名为“测井相”，点击左侧“点信息”，在点击后，在对话框中填入步骤一中的测井相解释结果，然后点击“确定”，依次将每个井点坐标处完成操作，即可将测井相在属性图件上与地震数据体的平面坐标完成对应，并赋予了测井相的解释结果，结果如图10所示。图10为本实施例中测井相解释结果投影到萨尔图油层反射强度地震属性矢量图的示意图；从图10中可以看出矢量图上的每个区域都赋予了相应的沉积相意义。

步骤六，根据相同坐标处的测井相以及地震属性图上的图形，定义每一块图形的沉积相，完成沉积相划分工作。

图11为本实施例中投影后的属性图描绘的沉积分布的展示图；图11中所示的金1、杜204、龙19、塔251、古20等为萨尔图油层研究区域内的井。河道对应的地震属性数据体的包络值为725-1000，河口坝对应的地震属性数据体的包络值为500-725，席状砂对应的地震属性数据体的包络值为400-500，分流间湾对应的地震属性数据体的包络值为0-400。从图11中可以看出沉积相的划分十分清楚明了，结合图5至图8和图11可以看出，各井点所在区域相带关系与单井解释结果完全一一对应。

综上所述，本发明提供的一种地层沉积相划分方法能够对砂泥岩地层沉积相进行准确预测，简单、快捷的判断砂泥岩沉积相带的分布情况，有利于砂泥岩沉积地层的勘探工作更快、更好的完成。

Claims (8)

1.一种地层沉积相划分方法，其包括以下步骤：

步骤一，对目的层段研究区域内的每口井的测井相进行研究，测定其电性特征参数和岩性特征参数，通过电性特征和岩性特征来划分目的层段研究区域内的每口井不同层段的沉积微相并予以解释，从而建立目的层段研究区域内的测井相模式；

步骤二，计算目的层段地震轴的地震属性，并在解释工作站中进行显示，判断储层砂体的发育范围和时期；

步骤三，将目的层段的地震属性显示文件从解释工作站中导出；

步骤四，利用双狐软件将目的层段的地震属性显示文件转换成地震属性矢量图；

步骤五，将各个井点处测井相的平面坐标与地震属性矢量图上的地震数据体的平面坐标进行对应，并赋予步骤一中测井相的解释结果；

步骤六，根据相同平面坐标处的测井相以及地震属性图上的图形，定义每一块图形的沉积相，完成沉积相划分工作。

2.根据权利要求1所述的地层沉积相划分方法，其特征在于：沉积微相包括分流河道、河口坝、席状砂或分流间湾。

3.根据权利要求1或2所述的地层沉积相划分方法，其特征在于，岩性特征和电性特征表现为如下情形时，划分沉积微相为分流河道：

岩性特征表现为：主要为细砂岩，其次为粉砂岩或中砂岩，砂层厚度为8m以上；

电性特征表现为：测井曲线为正韵律不明显的箱形和/或钟形，或者正韵律明显的正雪松形。

4.根据权利要求1或2所述的地层沉积相划分方法，其特征在于，岩性特征和电性特征表现为如下情形时，划分沉积微相为河口坝：

岩性特征表现为：细砂岩和粉砂岩，砂层厚度为2-8m；

电性特征表现为：测井曲线为下细上粗的反韵律的倒雪松形。

5.根据权利要求1或2所述的地层沉积相划分方法，其特征在于，岩性特征和电性特征表现为如下情形时，划分沉积微相为席状砂：

岩性特征表现为：主要为粉砂岩，其次为泥质粉砂岩，砂层厚度为5m以下；

电性特征表现为：测井曲线为下细上粗的反韵律的齿状。

6.根据权利要求1或2所述的地层沉积相划分方法，其特征在于，岩性特征和电性特征表现为如下情形时，划分沉积微相为分流间湾：

岩性特征表现为：泥岩，砂层厚度小于2m；

电性特征表现为：自然电位测井曲线为平直泥岩基线；自然伽马测井曲线为齿状和/或指状。

7.根据权利要求1所述的地层沉积相划分方法，其特征在于，在步骤二中，计算目的层段的地震轴的地震属性具体方法为：

取时间轴方向的坐标n个数据值，首先计算反射包络面强度RLF(n)，计算公式如式(1)所示：

RLF(n)＝(x(n)²+(j·y(n))²)^0.5 式(1)

其中，j为虚数单位，n为时间轴方向的坐标，x(n)为一维数据，y(n)由如下式(2)至式(4)计算得到；

y(n)＝IDFT[-j·(Z(k)-X(k))] 式(2)

$Z\left(k\right)=\left\{\begin{array}{ccc}X\left(k\right)& k=0& \\ 2X\left(k\right)& k=1,2,...,\frac{N}{2}-1& x\·\left(3\right)\\ 0& k=\frac{N}{2},...,N-1& \end{array}\right.$

X(k)＝DFT[x(n)],k＝0,1,…,N-1 式(4)

其中，j为虚数单位，n为时间轴方向的坐标，N为大于等于2的正偶数，DFT[]代表正离散傅里叶变换算子，IDFT[]代表反离散傅里叶变换算子；

基于反射包络面强度的信息，计算每小时采样点对应的地震数据体D，如式(5)所示：

{D(i,x,n)|i_min＜i＜i_max,x_min＜x＜x_max,n_min＜n＜n_max} 式(5)

其中，i代表主测线方向的坐标，x代表联络测线方向的坐标，n代表时间轴方向的坐标。

8.根据权利要求1所述的地层沉积相划分方法，其特征在于，所述解释工作站为LandMark软件。