CN110133719A - 基于90°相移数据体、种子点追踪的砂砾岩期次划分方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于90°相移数据体、种子点追踪的砂砾岩期次划分方法，涉及地震资料目标处理与储层描述领域。该方法包括：通过采用希尔伯特变换将原始地震数据变换输出成90°相移数据体，通过选取目标井，确定种子点，种子点的选取中，对于单一同相轴，在任意位置选取种子点；对于同相轴有分叉的情况，在分叉处各选取一个种子点；经过种子点搜索得到记录的储层时间和90°相移厚度，通过井震标定和相关性分析得到期次厚度图、期次层位图以及厚度层位叠合显示图；最后，将计算机自动提取所得期次经人工浏览检查、修正，拾取的90°相移期次数据体采用不同方式进行显示。本发明可以提高储层预测的精度，为实际砂砾岩的勘探开发提供依据。

Description

基于90°相移数据体、种子点追踪的砂砾岩期次划分方法

技术领域

本发明涉及地震资料目标处理与储层描述领域，特别涉及到一种基于90°相移数据体、种子点自动追踪的砂砾岩期次划分方法。

背景技术

砂砾岩体是指断陷盆地陡坡带，由水上或水下快速堆积的冲积扇、浊积扇、扇三角洲、近岸水下扇等不同沉积类型砂岩和砾岩构成的、似块状地质岩体。它既可以是单个扇体，也可以是相互交织叠置的扇群。砂砾岩体作为一种特殊的致密油气藏，由于储层厚度大、单井产量高，其研究越来越受到油田的重视。砂砾岩体广泛分布于断陷湖盆中，但是因时期不同、位置不同、地质条件不同，其类型、形态、规模、岩性和物性也有很大的不同，这给砂砾岩储层描述带来了很大的困难。该类地质结构还多存在埋藏较深，资料品质不佳，横向沉积因素变化影响储层发育等问题。砂砾岩体沉积期次划分的核心内容是沉积层序的划分与解释，单靠人工解释，不仅工作量大，另一方面无法获得储层内部信息，由此研发一种基于90°相移数据体、种子点自动追踪的砂砾岩期次划分新方法，具有重要的理论意义和生产价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于90°相移数据体、种子点追踪的砂砾岩期次划分方法，其可以提高储层预测的精度，为实际砂砾岩的勘探开发提供依据。

其技术解决方案包括：

一种基于90°相移数据体、种子点追踪的砂砾岩期次划分方法，依次包括以下步骤：

a、通过采用希尔伯特变换将原始地震数据变换输出成90°相移数据体，通过选取目标井，确定种子点，所述种子点的选取方法包括以下子步骤：

a1、对于单一同相轴，在任意位置选取种子点即可；

a2、对于同相轴有分叉的情况，在分叉处各选取一个种子点；

所述种子点的选取通过主测线和横测线两个方向来搜素；

b、经过种子点搜索得到记录的储层时间和90°相移厚度，再通过井震标定和相关性分析得到期次厚度图、期次层位图以及厚度层位叠合显示图；

c、将计算机自动提取所得期次经人工浏览检查、修正，拾取的90°相移期次数据体采用不同方式进行显示，包括与原始数据体叠合显示、加权显示和分色标显示。

作为本发明的一个优选方案，上述步骤a₂中，在主测线方向的种子点的选取步骤为：

步骤一、种子点所在道上下搜索：

向上搜索时，若x<0并且t>T₁，其中：x为90度相移体的幅值，t为地震解释双程旅行时间，T₁为整个储层顶面层位时间，继续搜索，否则记录该期次砂砾岩顶面时间T_s；

向下搜索时，若x<0并且t>T₂，T₂为整个储层底面层位时间，继续搜索，否则记录该期次砂砾岩底面时间T_x并更新种子点时间；

步骤二、种子点左右剖面搜素：

向左向下搜索时，由于砂砾岩体沿陡坡带下倾，故向左只需向下搜索，若时间T_z+dt处x<0，其中：T_z为种子点所在点的时间，dt为采样间隔，并且t_r>TR₁，其中：t_r为道号，TR₁为该期次最小可能道号，由层位解释时初步估算得到，确定该点为新种子点，进行种子点上下搜索，否则停止向左搜索；

向右向上搜索时，由于砂砾岩体沿陡坡带下倾，故向右只需向上搜索，若时间t_z-dt处x<0并且t_r<TR₂，TR₁为该期次最大可能道号，确定该点为新种子点，进行种子点上下搜索，否则停止向右搜索。

作为本发明的另一个优选方案，上述步骤a₂中，在横测线方向的种子点的选取步骤为：

种子点向左向右进行搜索，若同相轴向外、向下逐渐增强时，外延50m停止搜索；

对于同相轴合并增强处，向外、向下外延50m，停止搜索；

若同相轴向外中断，种子点向下合并，停止搜索。

与现有技术相比，本发明带来了以下有益技术效果：

本发明可以为在复杂沉积环境下砂砾岩体期次划分提供一种新的解决方法，从而提升砂砾岩体油气藏的描述能力。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步说明：

图1为本发明基于90°相移数据体、种子点自动追踪的砂砾岩期次划分方法的具体实施流程图；

图2为原始楔形地震剖面图；

图3为90°相移剖面图；

图4为砂砾岩速度模型图；

图5为瞬时相位图(无噪声)；

图6为90°相移剖面；

图7为砂砾岩储层90°相移轮廓图；

图8为划分界面+90°相移(负值)剖面

图9为原始地震数据嵌套90°相移剖面图；

图10为种子点主测线搜索原理图；

图11为种子点横测线搜索原理图；

图12为横测线种子点1搜索策略图；

图13为横测线种子点2搜索策略图；

图14为横测线种子点3搜索策略图；

图15为测试工区平面图；

图16为过某井主测线剖面图；

图17为过某井主测线90°相移剖面图；

图18为种子点搜索策略图；

图19为过某井提取期次后剖面图；

图20(a)、(b)、(c)、(d)为4个期次平面图；

图21为砂砾岩体叠合显示图；

图22为砂砾岩体加权显示图；

图23为砂砾岩体双色标显示图。

具体实施方式

本发明提出了一种基于90°相移数据体、种子点追踪的砂砾岩期次划分方法，为了使本发明的优点、技术方案更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本发明做详细说明。

如图1所示，图1为90°相移数据体、种子点自动追踪的砂砾岩期次划分方法的具体实施流程图，具体方法包括以下步骤：

S1：为了更好的理解本发明在砂砾岩体期次划分中的作用，首先需要对模型进行验证。图2是101道201样点的楔形模型褶积得到的正演剖面，楔形模型具有从薄层到厚层的变化过程，是一个很好的验证模型，因为砂砾岩体从录井资料上来看多为具有泥岩夹层的薄层或薄互层，采用楔形模型进行验证符合实际地质意义。从图2中可以看出，原始剖面上薄层部分无法有效分辨，单从地震剖面上来分析无法有效获得准确的地层界面信息。依据90°相移数据在薄层描述时具有独到的优势，对原始地震剖面进行希尔伯特变换输出成90°相移剖面。其中希尔伯特变换公式如下：

其中,s(t)为原始地震信号，h(t)＝1/(πt)为希尔伯特变换因子，为变换结果。得到的90°相移剖面如图3所示，与原始剖面相比，90°相移剖面对于薄层的分辨能力大大提高，因此，90°相移数据体能够用于砂砾岩体期次划分。

S2：砂砾岩体的形成具有一定的期次性，在沿沟道倾向的主测线上呈沿陡坡的侧向沉积，在沿走向的横测线上呈上拱的鼓包状反射结构。依据砂砾岩沉积特短板制作砂砾岩正演模型如图4所示，对模型采用波动方程正演得到模拟剖面如图5所示。单从原始剖面上无法准确获得薄层或薄互层的地层界面信息，直接用于期次解释效果不佳。对原始正演剖面进行希尔伯特变换获得90°相移剖面如图6所示，与原始剖面相比较，90°相移剖面对薄层的分辨能力更强。对90°相移剖面采用种子点搜索方法得到砂砾岩储层轮廓如图7所示，再对其进行种子点搜索得到砂砾岩期次图如图8所示，从图中可以清楚地看见砂砾岩体期次。

S3：上述已经完成了对简单楔形模型和复杂砂砾岩模型的理论叙述与验证，现对实际地震资料进行种子点搜素。首先对目的层原始地震数据进行希尔伯特变换获得90°相移数据，再将90°相移数据嵌套进原始地震数据如图9所示(砂砾岩体的包络可由其他算法提取得到)。种子点搜索先沿着主测线进行搜索，主测线搜索包括种子点所在道搜索(图10)和左右剖面搜索(图11)。种子点所在道上下搜索策略包括：(1)向上搜索：若x<0并且t>T₁,继续搜索；否则记录该期次砂砾岩顶面时间T_s；(2)向下搜索：若x<0并且t<T₂，继续搜索；否则记录该期次砂砾岩底面时间T_x；(3)更新种子点时间为t_z＝(T_s+T_x)/2，记录该期次砂砾岩线道号、T_s、T_x、时间厚度T_x-T_s。种子点左右剖面搜索策略包括：(1)向左向下搜索时：若时间t_z+dt处x<0并且t_r>TR₁，确定该点为新种子点，进行进行种子点上下搜索，否则停止向左搜索；(2)向右向上搜索时：若时间t_z-dt处x<0并且t_r<TR₂，确定该点为新种子点，继续进行种子点搜索，否则停止向右搜索。

完成主测线方向搜索后再沿着横测线方向进行种子点搜索：(1)种子点搜索时若同相轴向外、向下逐渐增强时，外延50米停止搜索；或者同相轴合并增强时，向外、向下外延50米，停止搜索，如图12所示。(2)搜索时若同相轴合并时，向外、向下外延50米，停止搜索(如图13所示)；(3)搜索时若同相轴向外中断，向下合并，停止搜索(如图14所示)。

S4：经过种子点搜索后记录储层时间以及90°相移厚度数据，期次层位再由人工修正得到最终的砂砾岩期次图。其次，根据记录的储层时间，拾取90°相移期次数据体，选取不同的显示方式显示，包括(1)与原始数据体叠合显示；(2)加权显示；(3)分色标图形显示。

经过上述讨论我们可以知道，本次采用基于90°相移数据体、种子点自动追踪的砂砾岩期次划分方法,在理论上对该方法进行了诠释，通过简单的楔形模型到复杂的砂砾岩体模型的验证，90°相移数据体对于薄层或薄互层的分辨力大大提高，能够用于砂砾岩体期次的划分。

本发明的基于90°相移数据体、种子点自动追踪的砂砾岩期次划分方法，其核心思想为：将原始地震数据体经过希尔伯特变换得到90°相移数据体，然后选取种子点进行种子点搜索，对于不同的砂砾岩体沉积特征，有不同的种子点搜索策略，最终获得种子点记录的储层时间和90°相移厚度，再由人工修正得到最终的砂砾岩期次图。

下面结合具体实施例对本发明做详细说明。

将本发明应用于某工区，工区平面图如图15所示，道数为30:1道，线数为401线，过某井主测线原始地震剖面如图16所示，采样点1501，采样间隔2毫秒。可以看见，原始地震剖面砂砾岩体反射同相轴紊乱，内部期次比较复杂，单靠人工解释无法获得准确的界面信息，采用本发明方法来拾取砂砾岩内部期次，首先对原始数据体进行90°相移获得相移剖面如图17所示，在剖面上选取种子点，给予种子点搜索范围，如图18所示，其基本原理与过程与不再叙述。最终获得砂砾岩期次，再由人工进行修正获得最终的砂砾岩期次图，期次剖面显示如图19所示，期次水平图如图20所示。完成砂砾岩期次划分后，选择不同的显示方式来显示砂砾岩在地震剖面上的效果，如图21所示为原始地震数据与90°相移数据叠合显示，效果比较明显。为了突出砂砾岩体的空间位置，对其进行加权显示，如图22所示，砂砾岩体的轮廓和期次更加明显，有助于下一步的精细描述与开发工作。图23是砂砾岩体双色标显示效果图，可以通过控制2个不同的色标来达到最佳的显示效果，对于砂砾岩体的观察有很大的帮助。综上所述，本发明能够为砂砾岩体油气藏的勘探开发提供更准确的依据。

上述方式中未述及的有关技术内容采取或借鉴已有技术即可实现。

需要说明的是，在本说明书的教导下本领域技术人员还可以做出这样或那样的容易变化方式，诸如等同方式，或明显变形方式。上述的变化方式均应在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种基于90°相移数据体、种子点追踪的砂砾岩期次划分方法，其特征在于，依次包括以下步骤：

a、通过采用希尔伯特变换将原始地震数据变换输出成90°相移数据体，通过选取目标井，确定种子点，所述种子点的选取方法包括以下子步骤：

a1、对于单一同相轴，在任意位置选取种子点即可；

a2、对于同相轴有分叉的情况，在分叉处各选取一个种子点；

所述种子点的选取通过主测线和横测线两个方向来搜素；

b、经过种子点搜索得到记录的储层时间和90°相移厚度，再通过井震标定和相关性分析得到期次厚度图、期次层位图以及厚度层位叠合显示图；

c、将计算机自动提取所得期次经人工浏览检查、修正，拾取的90°相移期次数据体采用不同方式进行显示，包括与原始数据体叠合显示、加权显示和分色标显示。

2.根据权利要求1所述的一种基于90°相移数据体、种子点追踪的砂砾岩期次划分方法，其特征在于：步骤a2中，在主测线方向的种子点的选取步骤为：

步骤一、种子点所在道上下搜索：

向上搜索时，若x<0并且t>T₁，其中：x为90度相移体的幅值，t为地震解释双程旅行时间，T₁为整个储层顶面层位时间，继续搜索，否则记录该期次砂砾岩顶面时间T_s；

向下搜索时，若x<0并且t>T₂，T₂为整个储层底面层位时间，继续搜索，否则记录该期次砂砾岩底面时间T_x并更新种子点时间；

步骤二、种子点左右剖面搜素：

向左向下搜索时，由于砂砾岩体沿陡坡带下倾，故向左只需向下搜索，若时间T_z+dt处x<0，其中：T_z为种子点所在点的时间，dt为采样间隔，并且t_r>TR₁，其中：t_r为道号，TR₁为该期次最小可能道号，由层位解释时初步估算得到，确定该点为新种子点，进行种子点上下搜索，否则停止向左搜索；

向右向上搜索时，由于砂砾岩体沿陡坡带下倾，故向右只需向上搜索，若时间t_z-dt处x<0并且t_r<TR₂，TR₁为该期次最大可能道号，确定该点为新种子点，进行种子点上下搜索，否则停止向右搜索。

3.根据权利要求2所述的一种基于90°相移数据体、种子点追踪的砂砾岩期次划分方法，其特征在于：步骤a2中，在横测线方向的种子点的选取步骤为：

种子点向左向右进行搜索，若同相轴向外、向下逐渐增强时，外延50m停止搜索；

对于同相轴合并增强处，向外、向下外延50m，停止搜索；

若同相轴向外中断，种子点向下合并，停止搜索。