CN107422380B - 碳酸盐岩缝洞型储集体尺度划分与量化方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种碳酸盐岩缝洞型储集体尺度划分与量化方法，该方法包括：建立缝洞模型与对缝洞模型进行正演模拟的正演模拟观测系统，确定正演模拟观测系统的系统参数；确定划分第一尺度溶洞与第二尺度孔洞的第一界限值，以及确定划分第二尺度孔洞与第三尺度孔缝的第二界限值；针对第一尺度溶洞采用定量刻画的方式进行量化描述，针对第二尺度孔洞采用半定量识别的方式进行量化描述，以及针对第三尺度孔缝采用定性预测的方式进行量化描述。本发明通过逐步开展缝洞分类定级，把缝洞储集体分成不同尺度并建立不同尺度缝洞刻画技术方法体系，使其与实际生产结合更加紧密，能够更加高效的转化为油田高效开发生产的推动力。

Description

碳酸盐岩缝洞型储集体尺度划分与量化方法

技术领域

本发明涉及石油勘探技术领域，具体涉及一种碳酸盐岩缝洞型储集体尺度划分与量化方法。

背景技术

碳酸盐岩缝洞型油藏储集空间以溶洞、溶孔、缝为主，目前缝洞量化描述主要利用振幅梯度、振幅变化率、本征值相干、蚂蚁体断裂等常用的储层预测技术宏观预测“串珠”状地震异常反射特征，形成对应的属性数据体，从而计算缝洞储集体分布的面积、体积大小等。

前期缝洞储层预测方法是把大尺度厅堂型溶洞、小型缝洞以及溶蚀孔缝混合在一起进行分布范围和体积的综合识别，尝试应用一种预测方法解决所有问题，这种“眉毛胡子一把抓”的缝洞定量化参数和指标不好界定，缝洞地震异常向地质体的转化研究难度大，越来越制约着缝洞型油藏经济高效开发。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的碳酸盐岩缝洞型储集体尺度划分与量化方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种碳酸盐岩缝洞型储集体尺度划分与量化方法，该方法包括：

建立缝洞模型与对所述缝洞模型进行正演模拟的正演模拟观测系统，确定正演模拟观测系统的系统参数；

通过正演模拟的模拟观测结果，并结合缝洞模型的地震纵向分辨率的理论计算的结果确定划分第一尺度溶洞与第二尺度孔洞的第一界限值，以及通过正演模拟的模拟观测结果确定划分第二尺度孔洞与第三尺度孔缝的第二界限值；

针对尺度大于第一界限值的第一尺度溶洞采用定量刻画的方式进行量化描述，针对尺度小于或等于第一界限值且大于或等于第二界限值的第二尺度孔洞采用半定量识别的方式进行量化描述，以及针对尺度小于第二界限值的第三尺度孔缝采用定性预测的方式进行量化描述。

建立缝洞模型与对所述缝洞模型进行正演模拟的正演模拟观测系统，确定正演模拟观测系统的系统参数进一步包括：

设置缝洞模型中缝洞的形状及大小、缝洞之间的横向间隔、缝洞内的充填速度以及背景围岩速度；

设置正演模拟观测系统的炮检距、道间距、最大满覆盖次数以及激发子波主频的方式和频率。

确定正演模拟观测系统的系统参数之后，所述方法还包括：

根据缝洞模型以及正演模拟观测系统的系统参数计算缝洞模型的地震纵向分辨率的理论值R，公式为：

R＝v/4f

其中，v为背景围岩速度，f为激发子波主频的频率。

通过正演研究的模拟观测结果，并结合缝洞模型的地震纵向分辨率的理论计算结果确定划分第一尺度溶洞与第二尺度孔洞的第一界限值之前，所述方法还包括：

对缝洞模型进行正演模拟，根据正演模拟的地震资料进行叠前深度偏移成像，绘制叠前深度偏移成像剖面图；

根据正演模拟的模拟观测结果得到地震属性情况，所述地震属性情况包括地震振幅和/或地震振幅变化率。

通过正演模拟的模拟观测结果，并结合缝洞模型的地震纵向分辨率的理论计算的结果确定划分第一尺度溶洞与第二尺度孔洞的第一界限值进一步包括：

根据缝洞模型的模型图、地震振幅的振幅包络图和/或地震振幅变化率的振幅变化率图，以及叠前深度偏移成像的效果图确定第一界限值所在的第一范围和第二范围；

根据至少三组缝洞模型的地震属性情况计算每组缝洞模型的模拟观测高度，并结合缝洞模型的实际高度确定第一界限值所在的第三范围；

根据第一范围、第二范围、第三范围和缝洞模型的地震纵向分辨率的理论值确定划分第一尺度溶洞与第二尺度孔洞的第一界限值。

通过正演模拟的模拟观测结果确定划分第二尺度孔洞与第三尺度孔缝的第二界限值之前，所述方法还包括：

建立孔洞集合体的随机模型，利用正演模拟观测系统对随机模型进行正演模拟，绘制孔洞集合体的随机模型的叠前深度偏移成像的效果图。

通过正演模拟的模拟观测结果确定划分第二尺度孔洞与第三尺度孔缝的第二界限值进一步包括：

根据孔洞集合体的随机模型的模型图和孔洞集合体的随机模型的叠前深度偏移成像的效果图确定划分第二尺度孔洞与第三尺度孔缝的第二界限值。

根据本发明的碳酸盐岩缝洞型储集体尺度划分与量化方法，利用正演模拟以及分辨率的理论值确定划分第一尺度溶洞、第二尺度孔洞以及第三尺度孔缝的界限值，根据该界限值对缝洞型储集体分类定级，把缝洞储集体分成不同尺度来进行量化表征，并建立不同尺度缝洞刻画技术方法体系，使得缝洞刻画和量化描述技术与实际生产结合更加紧密，其应用成果能够更加高效的转化为油田高效开发生产的推动力。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了根据本发明一个实施例的碳酸盐岩缝洞型储集体尺度划分与量化方法的流程图；

图2示出了根据本发明另一个实施例的碳酸盐岩缝洞型储集体尺度划分与量化方法的流程图；

图3a示出了本发明的一个具体实施例的正方形二维缝洞模型图；

图3b示出了图3a的缝洞模型及其叠前深度偏移成像剖面图的叠合图；

图3c示出了图3a的缝洞模型的振幅属性剖面图；

图3d示出了本发明的一个具体实施例的振幅变化率属性剖面图；

图4a示出了本发明的一个具体实施例的六边形二维缝洞模型图；

图4b示出了图4a的缝洞模型的叠前深度偏移成像剖面图；

图4c示出了图4a的缝洞模型的振幅属性剖面图；

图5示出了本发明的一个具体实施例的缝洞模型高度校正系数图；

图6a示出了本发明的一个具体实施例的孔洞集合体的随机模型剖面图；

图6b示出了图6a的随机模型的叠前深度偏移成像剖面图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

在本发明的实施例中，第一尺度溶洞为大尺度厅堂型溶洞，第二尺度孔洞为中小型孔洞，以及第三尺度孔缝为溶蚀孔缝，本发明的目的就是将上述三种尺度的缝洞储集体划分开，并根据不同尺度的缝洞储集体的特征有针对性的采用不同的方法进行量化，以避免混合在一起进行描述而导致量化混淆不清，量化结果不准确，因而不能有效用于实际生产，高效的指导油田开发。

图1示出了根据本发明一个实施例的碳酸盐岩缝洞型储集体尺度划分与量化方法的流程图。如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤S101，建立缝洞模型与对所述缝洞模型进行正演模拟的正演模拟观测系统，确定正演模拟观测系统的系统参数。

地震波传播数值模拟技术是研究地震波规律的有效途径，而正演模拟观测系统能够有效的对地震数据进行采集、处理及解释，在本实施例中，采用正演模拟的方法对缝洞储集体的尺度进行划分，以使对不同尺度的缝洞储集体的量化结果能够高效的引导油田开发。

步骤S102，通过正演模拟的模拟观测结果，并结合缝洞模型的地震纵向分辨率的理论计算的结果确定划分第一尺度溶洞与第二尺度孔洞的第一界限值，以及通过正演模拟的模拟观测结果确定划分第二尺度孔洞与第三尺度孔缝的第二界限值。

利用正演模拟观测系统对地震资料的分析处理，得到模拟观测结果。

通过正演模拟的模拟观测结果，并结合缝洞模型的地震纵向分辨率的理论计算的结果确定划分第一尺度溶洞与第二尺度孔洞的第一界限值具体为：通过对模拟观测结果中缝洞模型的顶和底的区分程度及顶和底的成像情况，并结合缝洞模型确定划分第一尺度溶洞和第二尺度孔洞的初步范围；根据缝洞模型的参数，例如背景围岩速度，及模拟的地震数据计算出缝洞模型的地震纵向分辨率的理论结果，该理论结果与确定的划分第一尺度溶洞和第二尺度孔洞的初步范围即可确定划分第一尺度溶洞和第二尺度孔洞的第一界限值。

通过正演模拟的模拟观测结果确定划分第二尺度孔洞与第三尺度孔缝的第二界限值具体为：通过对孔洞集合体的随机模型进行正演模拟，将仅能在地震剖面中描述其杂乱反射特征的缝洞储集体划分为第三尺度孔缝，并将对应该第三尺度孔缝的最大尺度确定为划分第二尺度孔洞和第三尺度孔缝的第二界限值。

步骤S103，针对尺度大于第一界限值的第一尺度溶洞采用定量刻画的方式进行量化描述，针对尺度小于或等于第一界限值且大于或等于第二界限值的第二尺度孔洞采用半定量识别的方式进行量化描述，以及针对尺度小于第二界限值的第三尺度孔缝采用定性预测的方式进行量化描述。

其中，第一界限值为能进行半定量识别的最大值，或者第一界限值为不能进行定量刻画的最大值，第二界限值为能进行半定量识别的最小值，或者第二界限值为不能进行定性预测的最大值。

具体地，大尺度溶洞，即第一尺度溶洞可以精细刻画其体积大小，外形轮廓特征，顶底边界以及空间结构特征，能进行定量描述，即定量刻画；中小型孔洞，即第二尺度孔洞仅能识别其空间位置，缝洞中心点，而体积计算的不确定性较大，仅能进行半定量描述，即半定量识别；而溶蚀孔缝，即第三尺度孔缝这种小尺度的储集体仅能在平面上大致预测其分布范围，在地震剖面中描述其反射特征，仅能进行定性描述，即为定性预测。本实施例针对不同尺度的缝洞储集体采取特定的储层预测方法，能够逐步实现缝洞地震异常向地质体的转化、逼近。

根据本实施例提供的一种碳酸盐岩缝洞型储集体尺度划分与量化方法，利用正演模拟以及分辨率的理论值确定划分第一尺度溶洞、第二尺度孔洞以及第三尺度孔缝的界限值，根据该界限值对缝洞型储集体分类定级，把缝洞储集体分成不同尺度来进行量化表征，并建立不同尺度缝洞刻画技术方法体系，使得缝洞刻画和量化描述技术与实际生产结合更加紧密，其应用成果能够更加高效的转化为油田高效开发生产的推动力。

图2示出了根据本发明另一个实施例的碳酸盐岩缝洞型储集体尺度划分与量化方法的流程图。如图2所示，该方法包括以下步骤：

步骤S201，建立缝洞模型与对所述缝洞模型进行正演模拟的正演模拟观测系统，确定正演模拟观测系统的系统参数。

具体地，设置缝洞模型中缝洞的形状及大小、缝洞之间的横向间隔、缝洞内的充填速度以及背景围岩速度；设置正演模拟观测系统的炮检距、道间距、最大满覆盖次数以及激发子波主频的方式和频率。

其中，缝洞模型的形状设计可以遵循从简单到复杂的原则，如简单的正方形，复杂的多变形；缝洞模型的大小要呈梯度排列，以方便确定划分不同尺度的缝洞储集体的界限所在的尺度范围；为避免缝洞储集体间绕射波相互干扰，缝洞模型之间的横向间隔要保持在预设间隔之上；而缝洞内的充填速度及背景围岩速度则要考虑缝洞模型模拟的缝洞储集体所在的地层的主要构成，例如，塔河油田奥陶系碳酸盐岩地层主要以灰岩为主，则背景围岩速度设置在介于5800到6100m/s之间较为合适。

在本发明的一个具体实施例中，设置缝洞模型中缝洞之间的横向间隔均控制在500m以上，缝洞内的充填速度为5000m/s，背景围岩速度为6000m/s，正演模拟观测系统的炮检距为50m，道间距为50m，最大满覆盖次数为60次，激发子波主频采用30Hz雷克子波。

步骤S202，对缝洞模型进行正演模拟，根据正演模拟的地震资料进行叠前深度偏移成像，绘制叠前深度偏移成像剖面图；根据正演模拟的模拟观测结果得到地震属性情况，所述地震属性情况包括地震振幅和/或地震振幅变化率。

叠前深度偏移技术是地球物理勘探地震数据处理过程中较为重要的一种深度域成像方法，该技术尤其对大地层倾角和速度横向变化剧烈的复杂构造成像非常有效，叠前深度偏移技术的输出剖面能够直接反映真实空间深度域的地下介质形态。在本实施例中，根据缝洞模型、对缝洞模型进行正演模拟的地震资料，绘制成缝洞模型的叠前深度偏移成像剖面图，这样就能通过成像效果图直观的看出各个尺度的缝洞模型的地震记录情况。

由于振幅属性和振幅变化率属性相较于其他地震属性更稳定，并且振幅属性和振幅变化率属性有助于地层和油藏特性的分析。在本实施例中，选择对振幅属性和振幅变化率属性剖面图的分析，来对缝洞储集体的尺度进行划分。

步骤S203，根据缝洞模型以及正演模拟观测系统的系统参数计算缝洞模型的地震纵向分辨率的理论值R，公式为：

R＝v/4f

其中，v为背景围岩速度，f为激发子波主频的频率。

通过叠前深度偏移成像剖面图和地震属性剖面图只能确定划分第一尺度溶洞和第二尺度孔洞的粗略范围，若要确定划分的具体值，还需要计算缝洞模型的地震纵向分辨率的理论值R，该理论值R可认定为能够进行定量刻画的缝洞储集体的理论最小尺度。

具体地，缝洞模型的地震纵向分辨率的理论值R为四分之一地震波波长，即：

R＝v/4f

式中，v为地震波的速度，其大小因缝洞储集体所在的地层环境不同而不同，在本实施例中，v即为设置缝洞模型时确定的背景围岩速度；f为地震波的主频频率，在本实施例中，f即为激发子波主频的频率。

以一个具体实施例中设置缝洞模型的背景围岩速度为6000m/s，正演模拟观测系统的激发子波主频采用30Hz雷克子波为例，则缝洞模型的地震纵向分辨率的理论值为R＝6000/(4*30)m＝50m。即在缝洞高度小于该地震纵向分辨率的理论值时，则在地震剖面上无法分辨缝洞高度以及其外形轮廓，换言之，在各种情况都理想的情况下，例如正演模拟系统的参数最优，缝洞高度为50米即能在地震剖面上分辨缝洞高度及其外形轮廓，而实际情况中，一般需缝洞高度大于地震纵向分辨率的理论值R时才能分辨。

步骤S204，根据缝洞模型的模型图、地震振幅的振幅包络图和/或地震振幅变化率的振幅变化率图，以及叠前深度偏移成像的效果图确定第一界限值所在的第一范围和第二范围。

图3a示出了本发明的一个具体实施例的正方形二维缝洞模型图。如图3a所示，在本发明的一个具体实施例中，设计了正方形二维缝洞模型，并且缝洞的高度变化由20、40、80、120到160米，为避免缝洞间绕射波相互干扰其横向间隔均控制在500m以上，缝洞模型的模拟深度在2000至2500米。

图3b示出了图3a的缝洞模型及其叠前深度偏移成像剖面图的叠合图。如图3b所示，缝洞模型(五个黑色矩形方框)与图3a中的缝洞模型一致，图3b中横向表示共深度点(Common Depth Point，简称CDP)，纵向表示深度，单位为米。

具体地，从图3b可以看出，当缝洞模型高度小于或等于40米时，叠前深度偏移成像剖面图显示的地震记录为短串珠状反射，顶和底的反射叠加干涉，缝洞体顶和底反射难以区分；当缝洞模型高度大于或等于80米时，缝洞模型的顶和底反射逐渐区分开，顶反射基本水平，其形态比底反射更逼近实际模型，也就是地震波对缝洞顶的雕刻比缝洞底部更清晰、准确，通过图3b可以初步确定，缝洞储集体外形轮廓若要精细成像，特别是顶底面若要分离开来精细成像，缝洞储集体最低的高度，也即缝洞储集体定量刻画的理论临界值应该在大于或等于40米且小于80米之间的范围内。

图3c示出了图3a的缝洞模型的振幅属性剖面图。图3d示出了本发明的一个具体实施例的振幅变化率属性剖面图。如图3c和图3d所示，缝洞模型(五个黑色矩形方框)与图3a中的缝洞模型一致，图3c中横向表示共深度点(Common Depth Point，简称CDP)，纵向表示深度，单位为米。具体地，从图3c和图3d均可以验证图3b的结论，即当缝洞模型的高度大于或等于80米时，从均方根振幅属性剖面图和振幅变化率剖面图上看，顶和底能较清晰的分离；而溶洞高度小于或等于40米时，各种属性成像顶底均融为一个能量团，顶底难以区分。

因此，通过图3a这组简单的缝洞模型的叠前深度偏移成像剖面图和地震属性剖面图可以得出，缝洞储集体外形轮廓若要精细成像，特别是顶底面若要分离开来精细成像，缝洞储集体最低的高度，也即缝洞储集体定量刻画的理论临界值应该在大于或等于40米且小于80米之间的范围内，即确定划分第一尺度溶洞和第二尺度孔洞的第一界限值所在的第一范围为大于或等于40米且小于80米。

图4a示出了本发明的一个具体实施例的六边形二维缝洞模型图。如图4a所示，缝洞模型高度变化由10、20、30、40、50、60、80至100米，其它参数与图3a所示缝洞模型一致。

图4b示出了图4a的缝洞模型的叠前深度偏移成像剖面图。图4c示出了图4a的缝洞模型的振幅属性剖面图。如图4b，不同尺度缝洞模型产生的能量异常及形态特征与缝洞体的尺度正向相关，具体地，当缝洞模型的高度大于或等于60米时，该缝洞模型的叠前深度偏移成像与缝洞模型对应的六边形相似，缝洞的顶和底能够清晰分辨，这种情况下可清晰的刻画其溶洞形态(边界)特征；而当缝洞模型的高度小于或等于50米时，该缝洞模型的外形轮廓从叠前深度偏移成像无法分辨，而仅仅表现为强“串珠”状反射特征，通过图4b可以初步确定，缝洞储集体外形轮廓若要精细成像，特别是顶底面若要分离开来精细成像，缝洞储集体最低的高度，也即缝洞储集体定量刻画的理论临界值应该在大于或等于50米且小于60米之间的范围内。并且图4c可以验证图3b的结论，具体地，当缝洞模型的高度大于或等于60米时，该缝洞模型的振幅属性与缝洞模型对应的六边形相似，缝洞的顶和底能够清晰分辨；而当缝洞模型的高度小于或等于50米时，该缝洞模型的外形轮廓从振幅属性上无法分辨，而仅仅表现为强“串珠”状反射特征。

因此，通过图4a这组缝洞模型的叠前深度偏移成像剖面图和振幅属性剖面图可以得出，缝洞储集体外形轮廓若要精细成像，也即缝洞储集体定量刻画的理论临界值应该在大于或等于50米且小于60米之间的范围内，即确定划分第一尺度溶洞和第二尺度孔洞的第一界限值所在的第二范围为大于或等于50米且小于60。

步骤S205，根据至少三组缝洞模型的地震属性情况计算每组缝洞模型的模拟观测高度，并结合缝洞模型的实际高度确定第一界限值所在的第三范围。

图5示出了本发明的一个具体实施例的缝洞模型高度校正系数图。为了进一步明确第一尺度溶洞外形轮廓刻画的高度临界值，设计了三组更为复杂的缝洞模型。一组缝洞模型其宽度为30米，高度变化覆盖第一范围和第二范围，由40、42、44、46、48、50、52、…至90米，高度变化间隔为2米，同时为了适当考虑缝洞宽带变化的影响，另设计了两组宽度为80米和200米的同样2米高度等间隔变化的缝洞模型，缝洞模型的其它参数与图3a所示的缝洞模型一致。对上述三组宽度为30米、80米和200米的缝洞模型进行正演试算，并通过地震属性计算出缝洞模型的模拟观测高度。如图5所示，三组不同宽度的缝洞模型的高度校正系数随缝洞高度的变化趋势基本一致，相关性较好，图中R²＝0.9362，则相关系数R＝0.97，相关系数接近于1，即缝洞宽度对其高度计算的结果影响较小，且在缝洞高度在55米以上时，计算出的缝洞模型的模拟观测高度与缝洞模型的实际高度吻合较好，高度基本一致，校正系数接近1；在溶洞高度小于或等于55米时，计算出的缝洞模型的模拟观测高度与缝洞模型的实际高度存在一个近似线性校正关系，线性校正关系近似为y＝0.0656x-2.5879,其中y为缝洞高度校正系数，x为缝洞高度，单位为米(m)。

因此，通过图5对应的三组缝洞模型的缝洞高度校正系数可以得出，缝洞储集体外形轮廓若要精细成像，也即缝洞储集体定量刻画的理论临界值应该为55米，即确定划分第一尺度溶洞和第二尺度孔洞的第一界限值所在的第三范围为等于55米。

步骤S206，根据第一范围、第二范围、第三范围和缝洞模型的地震纵向分辨率的理论值确定划分第一尺度溶洞与第二尺度孔洞的第一界限值。

根据确定的划分第一尺度溶洞和第二尺度孔洞的第一界限值所在的第一范围、第二范围和第三范围缩小第一界限值所在的范围，并结合地震纵向分辨率的理论值R确定第一界限值。具体地，以第一范围为大于或等于40米且小于80米，第二范围为大于或等于50米且小于60，第三范围为等于55米为例，则可以缩小第一界限值等于55米，并且该第一界限值大于地震纵向分辨率的理论值R＝50米，即该第一界限值满足符合理论要求，由此可确定划分第一尺度溶洞与第二尺度孔洞的第一界限值为55米，即当缝洞高度大于55米时，其体积大小、外形轮廓特征、顶底边界以及空间结构特征能进行定量描述，为定量刻画的尺度。

步骤S207，建立孔洞集合体的随机模型，利用正演模拟观测系统对随机模型进行正演模拟，绘制孔洞集合体的随机模型的叠前深度偏移成像的效果图。

确定划分第二尺度孔洞与第三尺度孔缝的第二界限值，即确定能够进行半定量识别的最小缝洞高度。通过理论模型及勘探开发实践证明，当缝洞高度小于或等于55米时，岩溶缝洞在地震剖面上一个最典型的特征是“串珠状”地震反射，虽然不能够分辨其大小和外形轮廓，但可以肯定是有缝洞的，其空间位置，中心点的识别和描述相对比较可靠，而体积计算虽然不确定性较大，但也可以通过相应的体积校正系数进一步确定，能进行半定量描述，即半定量识别。

具体地，在图4a对应的具体实施例中，高度为10米的缝洞模型，其对应的图4b中的叠前深度偏移成像剖面图的“串珠”状反射特征较为明显，由此可初步认定第二界限值小于或等于10米。

为了进一步明确缝洞半定量识别的高度临界值，建立孔洞集合体的随机模型，同样利用正演模拟观测系统进行正演模拟，得到孔洞集合体的随机模型的叠前深度偏移成像剖面图，根据反射特征进行尺度划分。

步骤S208，根据孔洞集合体的随机模型的模型图和孔洞集合体的随机模型的叠前深度偏移成像的效果图确定划分第二尺度孔洞与第三尺度孔缝的第二界限值。

孔洞集合体的随机模型的叠前深度偏移成像剖面图中，若“串珠”状反射特征较为明显，则认为对应尺度的缝洞可进行半定量识别，否则，则认为对应尺度的缝洞不能进行定量识别，而只能进行定性预测。

图6a示出了本发明的一个具体实施例的孔洞集合体的随机模型剖面图。塔河油田碳酸盐岩储层以洞和缝的形式表现，钻井揭示洞穴高度一般在1至10米之间的最为常见，纵向上远小于定量刻画的50米，为明确当缝洞纵向高度小到什么临界值的时候，缝洞地震成像上将无法识别，设计了如图6a所示的一个孔洞集合体的随机模型，孔洞高度在2至8米之间随机变化。

图6b示出了图6a的随机模型的叠前深度偏移成像剖面图。如图6b所示，2到8米的缝洞的地震反射以杂乱反射为主，“串珠”状反射特征不明显。并结合初步认定的第二界限值小于或等于10米，可进一步确定，当缝洞高度小于10米时，仅能在地震剖面中描述其杂乱反射特征，进行定性描述，这个尺度即定义为定性预测，即确定划分第二尺度孔洞与第三尺度孔缝的第二界限值为10米。

步骤S209，针对尺度大于第一界限值的第一尺度溶洞采用定量刻画的方式进行量化描述，针对尺度小于或等于第一界限值且大于或等于第二界限值的第二尺度孔洞采用半定量识别的方式进行量化描述，以及针对尺度小于第二界限值的第三尺度孔缝采用定性预测的方式进行量化描述。

具体地，大尺度溶洞，即第一尺度溶洞可以精细刻画其体积大小，外形轮廓特征，顶底边界以及空间结构特征，能进行定量描述，即定量刻画；中小型孔洞，即第二尺度孔洞仅能识别其空间位置，缝洞中心点，而体积计算的不确定性较大，仅能进行半定量描述，即半定量识别；而溶蚀孔缝，即第三尺度孔缝这种小尺度的储集体仅能在平面上大致预测其分布范围，在地震剖面中描述其反射特征，仅能进行定性描述，即为定性预测。本实施例针对不同尺度的缝洞储集体采取特定的储层预测方法，能够逐步实现缝洞地震异常向地质体的转化、逼近。

以第一界限值为55米，第二界限值为10米为例，针对尺度大于55米的第一尺度溶洞采用定量刻画的方式进行量化描述，针对尺度小于或等于55米且大于或等于10米的第二尺度孔洞采用半定量识别的方式进行量化描述，针对尺度小于10米的第三尺度孔缝采用定性预测的方式进行量化描述。

根据本实施例提供的一种碳酸盐岩缝洞型储集体尺度划分与量化方法，根据多组缝洞模型的正演模拟结果不断缩小第一界限值的范围，并结合分辨率的理论值进一步确定划分第一尺度溶洞及第二尺度孔洞的第一界限值，因而提高了划分尺度的准确性；根据随机模型的正演模拟结果确定划分第二尺度孔洞与第三尺度孔缝的第二界限值，利用第一界限值和第二界限值对缝洞型储集体分类定级，把缝洞储集体分成不同尺度来进行量化表征，并建立不同尺度缝洞刻画技术方法体系，使得缝洞刻画和量化描述技术与实际生产结合更加紧密，其应用成果能够更加高效的转化为油田高效开发生产的推动力。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应该被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本发明实施操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，或者将一个步骤分成多个步骤执行。

以上对本发明的方法和具体实施方法进行了详细的介绍，并给出了相应的实施例。当然，除上述实施例外，本发明还可以有其它实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明所要保护的范围之内。

Claims (5)

1.一种碳酸盐岩缝洞型储集体尺度划分与量化方法，其特征在于，包括：

建立缝洞模型与对所述缝洞模型进行正演模拟的正演模拟观测系统，确定正演模拟观测系统的系统参数；

对缝洞模型进行正演模拟，绘制叠前深度偏移成像剖面图，以及得到地震属性情况，所述地震属性情况包括地震振幅和/或地震振幅变化率；根据缝洞模型的模型图、地震振幅的振幅包络图和/或地震振幅变化率的振幅变化率图，以及叠前深度偏移成像剖面图的效果图确定第一界限值所在的第一范围和第二范围；根据至少三组缝洞模型的地震属性情况计算每组缝洞模型的模拟观测高度，并结合缝洞模型的实际高度确定第一界限值所在的第三范围；根据第一范围、第二范围、第三范围和缝洞模型的地震纵向分辨率的理论值确定划分第一尺度溶洞与第二尺度孔洞的第一界限值；

以及，根据孔洞集合体的随机模型的模型图和孔洞集合体的随机模型的叠前深度偏移成像的效果图确定划分第二尺度孔洞与第三尺度孔缝的第二界限值；

针对尺度大于第一界限值的第一尺度溶洞采用定量刻画的方式进行量化描述，针对尺度小于或等于第一界限值且大于或等于第二界限值的第二尺度孔洞采用半定量识别的方式进行量化描述，以及针对尺度小于第二界限值的第三尺度孔缝采用定性预测的方式进行量化描述。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立缝洞模型与对所述缝洞模型进行正演模拟的正演模拟观测系统，确定正演模拟观测系统的系统参数进一步包括：

设置缝洞模型中缝洞模型的形状及大小、缝洞之间的横向间隔、缝洞内的充填速度以及背景围岩速度；

设置正演模拟观测系统的炮检距、道间距、最大满覆盖次数以及激发子波主频的方式和频率。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述建立缝洞模型与对所述缝洞模型进行正演模拟的正演模拟观测系统，确定正演模拟观测系统的系统参数之后，所述方法还包括：

根据缝洞模型以及正演模拟观测系统的系统参数计算缝洞模型的地震纵向分辨率的理论值R，公式为：

R＝v/4f

其中，v为背景围岩速度，f为激发子波主频的频率。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对缝洞模型进行正演模拟，绘制叠前深度偏移成像剖面图，以及得到地震属性情况，所述地震属性情况包括地震振幅和/或地震振幅变化率进一步包括：

对缝洞模型进行正演模拟，根据正演模拟的地震资料进行叠前深度偏移成像，绘制叠前深度偏移成像剖面图；

根据正演模拟的模拟观测结果得到地震属性情况，所述地震属性情况包括地震振幅和/或地震振幅变化率。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述根据孔洞集合体的随机模型的模型图和孔洞集合体的随机模型的叠前深度偏移成像的效果图确定划分第二尺度孔洞与第三尺度孔缝的第二界限值之前，所述方法还包括：

建立孔洞集合体的随机模型，利用正演模拟观测系统对随机模型进行正演模拟，绘制孔洞集合体的随机模型的叠前深度偏移成像的效果图。