CN107219563B - 在沉积相控制下进行储层avo分析的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种在沉积相控制下进行储层AVO分析的方法，包括：利用该区域的测井数据、地震属性数据划分沉积相；根据钻井岩心和薄片鉴定结果，并结合沉积过程的分析结果，得到每个沉积相内储层主要矿物成分的差异；获得每个沉积相内储层岩石物理性质的定性差异；利用不同沉积相内储层岩石物理性质的差异，得到不同沉积相内储层AVO特征的差异，利用井上储层的AVO正演和井旁实际地震道集AVO分析，验证AVO特征的差异；根据验证后的不同沉积相内储层AVO特征的差异，在各个沉积相范围内分别进行储层AVO分析，获得各沉积相内储层在纵向和横向的分布。本发明划分每种AVO特征的分布界线，在各自界线内进行储层预测，降低预测多解性，提高勘探成功率。
Description
技术领域
本发明涉及石油勘探技术领域，特别涉及一种在沉积相控制下进行储层AVO分析的方法。
背景技术
随着现代社会对油气资源需求的与日俱增，油气的勘探开发的程度不断深入，但可供勘探的大型圈闭、“亮点”型油气藏越来越少，油气勘探所面临的地质情况越来越复杂，逐渐转向岩性圈闭、复合型圈闭、非“亮点”型油气藏等，这就造成常规勘探技术难以识别油气分布，例如AVO分析技术，在面对复杂构造和沉积情况时，往往具有多解性，因此，需要一定的方法来提高AVO分析技术预测的准确性，对于降低勘探风险，提高勘探成功率具有重要作用。
AVO，即振幅随偏移距变化，偏移距是指地震波激发点与接收点之间的距离，对于地下某反射点来说，偏移距越大，地震波的入射角就越大，因此，振幅随偏移距变化也可以说是振幅随入射角变化。AVO分析是一种常规的储层预测技术，根据地层的地震反射振幅随入射角的变化情况，将AVO分为4种类型，对于储层和非储层，若其AVO类型不同，就可以使用AVO分析方法进行储层的预测。通常AVO分析包括AVO正演和实际地震道集AVO分析两个过程：AVO正演是指利用钻井测得的储层孔隙度、矿物成分、含水饱和度、纵波速度、横波速度、密度以及所含流体的物理性质数据，根据AVO理论计算模拟出储层的AVO特征；实际地震道集AVO分析是指在地震CRP道集上，对储层的振幅随入射角变化规律进行分析，得出其AVO特征，并与AVO正演结果相互印证，确定储层的AVO特征。但在复杂地质环境下，储层的AVO特征往往并不固定，可能表现为两种或多种类型，对于这种情况，通常的做法是按照不同类型钻井的分布，主观的划分每种AVO类型的分布界线，这种做法的缺点是没有分析造成AVO类型不同的根本原因，仅以少量样点的分布来总结规律，可靠度较差，尤其是勘探区面积较大却只有少量钻井的情况下。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
为此，本发明的目的在于提出一种在沉积相控制下进行储层AVO分析的方法，划分各种AVO特征的分布界线，在各自界线内进行储层预测，降低预测多解性，提高勘探成功率。
为了实现上述目的，本发明的实施例提供一种在沉积相控制下进行储层AVO分析的方法，包括如下步骤:
步骤S1，根据区域的地质情况，利用该区域的测井数据、地震属性数据划分沉积相；
步骤S2，根据钻井岩心和薄片鉴定结果，并结合沉积过程的分析结果，得到每个所述沉积相内储层主要矿物成分的差异；
步骤S3，根据步骤S2得到的各种矿物成分岩石物理性质的差异，获得每个所述沉积相内储层岩石物理性质的定性差异；
步骤S4，利用所述不同沉积相内储层岩石物理性质的差异，得到不同沉积相内储层振幅随偏移距的变化AVO特征的差异，利用井上储层的AVO正演和井旁实际地震道集AVO分析，验证所述AVO特征的差异；
步骤S5，根据验证后的不同沉积相内储层AVO特征的差异，在各个沉积相范围内分别进行储层AVO分析，获得各沉积相内储层在纵向和横向的分布。
进一步，所述步骤S1包括：利用区域内每口井的测井数据对每口井进行纵向的沉积相划分，然后利用地震数据计算地震属性，利用能够反映沉积相分布的地震属性识别每套地层上各种沉积相的平面分布，最后结合井点处的沉积相和地震属性，综合分析调整，在平面上划分出每套地层的沉积相。
进一步，所述测井数据包括自然伽马测井曲线、岩性解释成果、岩心照片、岩心描述记录；
所述地震属性数据包括均方根振幅、分频能量属性。
进一步，所述步骤S3包括如下步骤：获取各种矿物成分的纵波速度、横波速度、密度参数，并比较由于所含矿物成分差异所造成的各沉积相内储层的纵波速度、横波速度、密度的大小差异。
进一步，所述步骤S4包括如下步骤：根据AVO理论公式，由不同沉积相内储层的纵波速度、横波速度、密度的大小差异，计算出不同沉积相内储层的AVO特征差异。
进一步，在所述步骤S4中，利用井上储层的AVO正演和井旁实际地震道集AVO分析，验证所述AVO特征的差异，包括：利用井上储层的纵波速度、横波速度、密度，进行AVO正演，得到正演的储层AVO特征，并且利用井旁实际地震道集对储层位置实际AVO特征进行分析。
进一步，所述步骤S5包括如下步骤：使用叠前地震数据进行AVO分析，寻找具有特定AVO特征的储层，在一个沉积相范围里，找出相应的AVO异常分布位置，即为此沉积相内储层的位置。
根据本发明实施例的在沉积相控制下进行储层AVO分析的方法，可以在储层AVO特征不确定的情况下，从微观的矿物成分出发，分析引起宏观上AVO特征变化的原因及沉积控制因素，从而有根据的划分每种AVO特征的分布界线，在各自界线内进行储层预测，降低预测多解性，提高勘探成功率。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点结合下面附图对实施例的描述将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明实施例的在沉积相控制下进行储层AVO分析的方法的流程图；
图2为根据本发明实施例的沉积相划分示意图；
图3为根据本发明实施例的四种AVO类型的划分标准的示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1所示，本发明实施例的在沉积相控制下进行储层AVO分析的方法，包括如下步骤：
步骤S1，根据区域的地质情况，利用该区域的测井数据、地震属性数据划分沉积相。
具体地，利用已有的地质研究成果，对勘探区沉积相分布进行总体控制。利用区域内每口井的测井数据对每口井进行纵向的沉积相划分。首先，获取本区构造概况、沉积概况、自然伽马测井数据、声波时差测井数据、密度测井数据、地震数据，然后利用地震数据计算地震属性。利用能够反映沉积相分布的地震属性识别每套地层上各种沉积相的平面分布，最后结合井点处的沉积相和地震属性，综合分析调整，在平面上划分出每套地层的沉积相，如图2所示。
在本发明的一个实施例中，测井数据包括自然伽马测井曲线、岩性解释成果、岩心照片、岩心描述记录。地震属性数据包括均方根振幅、分频能量属性。
步骤S2，根据钻井岩心和薄片鉴定结果，并结合沉积过程的分析结果，得到每个沉积相内储层主要矿物成分的差异。
储层是指能够储集油气的岩石地层，而岩石是由矿物组成的。对于碎屑岩储层，主要矿物成分为石英、长石、粘土等；对于碳酸盐岩储层，主要矿物成分为方解石、白云石等。岩心和薄片鉴定能够比较精确的分析出岩石中每种矿物的含量，但缺点是样本较少，不能得出整个区域矿物的确切含量，只能定性的反映某种矿物的多少。
步骤S3，根据步骤S2得到的各种矿物成分岩石物理性质的差异，获得每个沉积相内储层岩石物理性质的定性差异。
具体地，矿物的岩石物理性质包括矿物的纵波速度、横波速度、密度，由这三个参数可以推导出矿物的泊松比、体积模量、剪切模量等其它弹性参数。每种矿物的岩石物理性质不同，根据每种矿物在各沉积相内含量的多少，就可以推断各沉积相内储层岩石物理性质的大小差异。
基于此，在本步骤中，获取各种矿物成分的纵波速度、横波速度、密度参数，并比较由于所含矿物成分差异所造成的各沉积相内储层的纵波速度、横波速度、密度的大小差异。
步骤S4，利用不同沉积相内储层岩石物理性质的差异，得到不同沉积相内储层振幅随偏移距的变化AVO特征的差异，利用井上储层的AVO正演和井旁实际地震道集AVO分析，验证AVO特征的差异。
具体地，根据AVO理论公式，由不同沉积相内储层的纵波速度、横波速度、密度的大小差异，计算出不同沉积相内储层的AVO特征差异。
由储层岩石物理性质，使用Shuey公式，推导出储层的AVO响应特征：
其中，RC(θ)是地震波入射角为θ时的反射系数，NIP为地震波垂直入射时的反射系数(由反射界面上下地层的纵波阻抗差决定)，α为地震波的纵波速度，σ为泊松比，Δσ为反射界面上下地层的泊松比差。由该式可知，当θ<30°时，上式可简化为：
RC(θ)＝P+G sin2θ (2)
其中，P称为截距，G称为梯度。由式(2)可知，反射系数随入射角的变化规律主要与纵波阻抗和泊松比有关:当P＞0且G＞0时，反射系数随入射角增大而增大，不存在AVO异常；当P＜0且G＜0时.反射系数随入射角增大而负向增大，为三类AVO异常；当P＜0且G＞0时，为四类AVO异常；当P＞0且G＜0时,为一类AVO异常；当P接近为0时，为二类AVO异常。
利用井上储层的AVO正演和井旁实际地震道集AVO分析，验证AVO特征的差异，包括：利用井上储层的纵波速度、横波速度、密度，进行AVO正演，得到正演的储层AVO特征，并且利用井旁实际地震道集对储层位置实际AVO特征进行分析。
步骤S5，根据验证后的不同沉积相内储层AVO特征的差异，在各个沉积相范围内分别进行储层AVO分析，获得各沉积相内储层在纵向和横向的分布。
具体地，使用叠前地震数据进行AVO分析，在一个沉积相范围里，找出相应的AVO异常分布位置，即为此沉积相内储层的位置。
图3为根据本发明实施例的四种AVO类型的划分标准的示意图。
通过叠前CRP道集，计算反射振幅随入射角的变化曲线，拟合出截距P和梯度G，当P<0,G<0时，为三类AVO异常，P>0,G<0时，为一类AVO异常，当P<0,G>0,为四类AVO异常，当P≈0时，为二类AVO异常。由于不同沉积相内的储层有不同的AVO异常特征，在某沉积相范围里，找出相应的AVO异常分布位置，就是此沉积相内储层的位置。
根据本发明实施例的在沉积相控制下进行储层AVO分析的方法，可以在储层AVO特征不确定的情况下，从微观的矿物成分出发，分析引起宏观上AVO特征变化的原因及沉积控制因素，从而有根据的划分每种AVO特征的分布界线，在各自界线内进行储层预测，降低预测多解性，提高勘探成功率。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求极其等同限定。
Claims (7)
1.一种在沉积相控制下进行储层AVO分析的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1，根据区域的地质情况，利用该区域的测井数据、地震属性数据划分沉积相；
步骤S2，根据钻井岩心和薄片鉴定结果，并结合沉积过程的分析结果，得到每个所述沉积相内储层主要矿物成分的差异；
步骤S3，根据步骤S2得到的各种矿物成分岩石物理性质的差异，获得每个所述沉积相内储层岩石物理性质的定性差异；
步骤S4，利用不同沉积相内储层岩石物理性质的差异，得到不同沉积相内储层振幅随偏移距的变化AVO特征的差异，利用井上储层的AVO正演和井旁实际地震道集AVO分析，验证所述AVO特征的差异；
步骤S5，根据验证后的不同沉积相内储层AVO特征的差异，在各个沉积相范围内分别进行储层AVO分析，获得各沉积相内储层在纵向和横向的分布。
2.如权利要求1所述的在沉积相控制下进行储层AVO分析的方法，其特征在于，所述步骤S1包括：利用区域内每口井的测井数据对每口井进行纵向的沉积相划分，然后利用地震数据计算地震属性，利用能够反映沉积相分布的地震属性识别每套地层上各种沉积相的平面分布，最后结合井点处的沉积相和地震属性，综合分析调整，在平面上划分出每套地层的沉积相。
3.如权利要求2所述的在沉积相控制下进行储层AVO分析的方法，其特征在于，所述测井数据包括自然伽马测井曲线、岩性解释成果、岩心照片、岩心描述记录；
所述地震属性数据包括均方根振幅、分频能量属性。
4.如权利要求1所述的在沉积相控制下进行储层AVO分析的方法，其特征在于，所述步骤S3包括如下步骤：获取各种矿物成分的纵波速度、横波速度、密度参数，并比较由于所含矿物成分差异所造成的各沉积相内储层的纵波速度、横波速度、密度的大小差异。
5.如权利要求1所述的在沉积相控制下进行储层AVO分析的方法，其特征在于，所述步骤S4包括如下步骤：根据AVO理论公式，由不同沉积相内储层的纵波速度、横波速度、密度的大小差异，计算出不同沉积相内储层的AVO特征差异。
6.如权利要求5所述的在沉积相控制下进行储层AVO分析的方法，其特征在于，在所述步骤S4中，利用井上储层的AVO正演和井旁实际地震道集AVO分析，验证所述AVO特征的差异，包括：利用井上储层的纵波速度、横波速度、密度，进行AVO正演，得到正演的储层AVO特征，并且利用井旁实际地震道集对储层位置实际AVO特征进行分析。
7.如权利要求1所述的在沉积相控制下进行储层AVO分析的方法，其特征在于，所述步骤S5包括如下步骤：使用叠前地震数据进行AVO分析，寻找具有特定AVO特征的储层，在一个沉积相范围里，找出相应的AVO异常分布位置，即为此沉积相内储层的位置。
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