CN110632656B - 断层的横向封闭性分析方法及装置 - Google Patents
断层的横向封闭性分析方法及装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种断层的横向封闭性分析方法及装置,该方法包括:根据目标区域的叠后地震数据和测井数据,获得目标区域的断层数据和地层数据;根据所述断层数据和所述地层数据,建立垂直于断层的横向地质模型;根据横向地质模型,获得多种封闭性影响因数的值;根据多种封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性。本发明可以分析断层的横向封闭性,准确度高。
Description
技术领域
本发明涉及石油地质勘探开发领域,尤其涉及一种断层的横向封闭性分析方法和装置。
背景技术
在油气藏勘探生产实践中,油气勘探失利的主要原因为断层封闭失效,因此如何准确分析待钻目标区断层封闭性,就显得尤为重要。
在复杂断块油气藏中,断层遮挡油气好与坏,与断层的横向封闭能力强弱有很大关系。目前,断层的横向封闭性分析方法可分为定性和定量两大类。断层的封闭性影响因素非常复杂,可能存在多种,目前的定量分析与定性分析方法,基本都是从单影响因素出发,偏向于岩性影响即断层泥岩涂抹因素,利用断层泥比率这一参数进行分析,这虽然对受泥岩涂抹封闭类型的断块油气藏起到了一定的效果,但是对于复杂的断层,由于考虑的因素不全面,存在断层的横向封闭性分析结果不准确的问题。
发明内容
本发明实施例提出一种断层的横向封闭性分析方法,用以分析断层的横向封闭性,准确度高,该方法包括:
根据目标区域的叠后地震数据和测井数据,获得目标区域的断层数据和地层数据;
根据所述断层数据和所述地层数据,建立垂直于断层的横向地质模型;
根据横向地质模型,获得多种封闭性影响因数的值;
根据多种封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性。
本发明实施例提出一种断层的横向封闭性分析装置,用以分析断层的横向封闭性,准确度高,该装置包括:
数据获取模块,用于根据目标区域的叠后地震数据和测井数据,获得目标区域的断层数据和地层数据;
模型建立模块,用于根据所述断层数据和所述地层数据,建立垂直于断层的横向地质模型;
第一分析模块,用于根据横向地质模型,获得多种封闭性影响因数的值;
第二分析模块,用于根据多种封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性。
本发明实施例还提出了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述断层的横向封闭性分析方法。
本发明实施例还提出了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有执行上述断层的横向封闭性分析方法的计算机程序。
在本发明实施例中,根据目标区域的叠后地震数据和测井数据,获得目标区域的断层数据和地层数据;根据所述断层数据和所述地层数据,建立垂直于断层的横向地质模型;根据横向地质模型,获得多种封闭性影响因数的值;根据多种封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性。在上述过程中,在计算分析断层的横向封闭性时,考虑了多种封闭性影响因数,因此,相比于只考虑单一因素的横向封闭性分析方法,准确度更高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:
图1为本发明实施例中断层的横向封闭性分析方法的流程图;
图2为本发明实施例中封闭性影响因数的参数的示意图;
图3为本发明实施例中获得横向封闭性影响因数阈值的流程图;
图4为本发明实施例提出的断层的横向封闭性分析方法的详细流程图;
图5为本发明实施例中横向地质模型的剖面图;
图6为本发明实施中横向封闭性影响因数与试油结果之间的关系图版;
图7为本发明实施例中该区域的油藏分布图;
图8为本发明实施例中断层的横向封闭性分析装置的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但并不作为对本发明的限定。
在本说明书的描述中,所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等,均为开放性的用语,即意指包含但不限于。参考术语“一个实施例”、“一个具体实施例”、“一些实施例”、“例如”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构或者特点包含于本申请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。各实施例中涉及的步骤顺序用于示意性说明本申请的实施,其中的步骤顺序不作限定,可根据需要作适当调整。
图1为本发明实施例中断层的横向封闭性分析方法的流程图,如图1所示,该方法包括:
步骤101,根据目标区域的叠后地震数据和测井数据,获得目标区域的断层数据和地层数据;
步骤102,根据所述断层数据和所述地层数据,建立垂直于断层的横向地质模型;
步骤103,根据横向地质模型,获得多种封闭性影响因数的值;
步骤104,根据多种封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性。
在本发明实施例中,根据目标区域的叠后地震数据和测井数据,获得目标区域的断层数据和地层数据;根据所述断层数据和所述地层数据,建立垂直于断层的横向地质模型;根据横向地质模型,获得多种封闭性影响因数的值;根据多种封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性。在上述过程中,在计算分析断层的横向封闭性时,考虑了多种封闭性影响因数,因此,相比于只考虑单一因素的横向封闭性分析方法,准确度更高。
具体实施时,在步骤101中,断层数据包括断层的性质储层流体、压力、断层倾角、断距等数据,地层数据包括地层倾角、厚度、深度、地层分层、砂泥比率等数据,上述两种数据的获得都可以采用现有的地震解释软件。在步骤102中,可从建立的所述横向地质模型梳理出需要重点分析的部位。在步骤103中,根据横向地质模型,获得多种封闭性影响因数的值,首先确定采用哪几种封闭性影响因数,然后从横向地质模型中获得每种封闭性影响因数的参数数据,即可计算对应的封闭性影响因数。然后在步骤104中,根据多种封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性,相比于只考虑单一因素的横向封闭性分析方法,这种考虑多种封闭性影响因数的方法得到的横向封闭性分析结果更准确。
在一实施例中,多种封闭性影响因数包括如下至少两种:
储层影响因数,构造影响因数,岩性影响因数,压力影响因数。
其中,储层影响因数是指目标区域的储层对横向封闭性的影响因数,构造影响因数是指目标区域的构造对横向封闭性的影响因数,岩性影响因数是指目标区域的岩性对横向封闭性的影响因数,压力影响因数是指目标区域的压力对横向封闭性的影响因数。
具体实施时,据横向地质模型,获得多种封闭性影响因数的值的方法有多种,下面给出其中一个实施例。
在一实施例中,据横向地质模型,获得多种封闭性影响因数的值,包括:
在多种封闭性影响因数包括储层影响因数时,从横向地质模型中获得储层厚度、断层的断距、断层倾角和地层倾角,确定断层的储层影响因数的值;
在多种封闭性影响因数包括构造影响因数时,从横向地质模型中获得盖层厚度和断层的断距,确定断层的构造影响因数的值;
在多种封闭性影响因数包括岩性影响因数时,从横向地质模型中获得断层的泥质含量和断距,确定断层的岩性影响因数的值;
在多种封闭性影响因数包括压力影响因数时,从横向地质模型中获得上覆岩层重力产生的压力和流体压力,确定断层的压力影响因数的值。
在上述实施例中,分析了每类影响因数需要的参数数值,进而计算每类影响因数的值。采用如下公式,确定断层的储层影响因数的值:
其中,R为断层的储层影响因数的值;
h为储层厚度;
D为断层的断距;
α为断层倾角;
β为地层倾角;
采用如下公式,确定断层的构造影响因数的值:
其中,S为断层的构造影响因数的值;
G为盖层厚度;
采用如下公式,确定断层的岩性影响因数的值:
其中,SGR为断层的岩性影响因数的值;
Vsh为断层的泥质含量;
ΔZi为断层中第i个采集点的地层厚度;
Di为断层中第i个采集点的断距;
采用如下公式,确定断层的压力影响因数的值:
P为断层的压力影响因数的值;
ρm为上覆岩层重力产生的压力;
ρw为流体压力。
具体实施时,根据多种封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性的方法有多种,下面给出其中一个实施例。
在一实施例中,根据多种封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性,包括:
根据多种封闭性影响因数的值,确定断层的横向封闭性影响因数的值;
根据断层的横向封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性。
在上述实施例中,步骤103得到了多种封闭性影响因数的值,为了方便分析断层的横向封闭性,先将多种封闭性影响因数进行综合,得到断层的横向封闭性影响因数的值,进而根据一具体数据,分析断层的横向封闭性,提高了分析的效率,其中,图2为本发明实施例中封闭性影响因数的参数的示意图,储层厚度h的单位为m;盖层厚度G的单位为m;D为断层的断距,单位为m;α为断层倾角,单位为°,β为地层倾角,单位为°。
在一实施例中,采用如下公式,根据多种封闭性影响因数的值,确定断层的横向封闭性影响因数的值:
K=(R+S+P)×SGR (5)
其中,K为断层的横向封闭性影响因数的值;
R为断层的储层影响因数的值;
S为断层的构造影响因数的值;
SGR为断层的岩性影响因数的值;
P为断层的压力影响因数的值。
综合公式(1)、(2)(3)、(4)(5),得到断层的横向封闭性影响因数的值的公式(6):
具体实施时,根据断层的横向封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性的方法有多种,下面给出其中一个实施例。
在一实施例中,根据断层的横向封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性,包括:
确定横向封闭性影响因数阈值;
若断层的横向封闭性影响因数的值大于横向封闭性影响因数阈值,该断层封闭;否则该断层不封闭。
在上述实施例中,横向封闭性影响因数阈值可以采用一下过程获得,图3为本发明实施例中获得横向封闭性影响因数阈值的流程图,包括:
步骤301,统计与目标区域处于同区块的已知的横向封闭性影响因数与试油结果之间的关系;
具体的可以采用步骤101-步骤104的方法获得;
步骤302,将上述关系形成关系图版;
步骤303,从所述关系图版中得到横向封闭性影响因数阈值。
若断层的横向封闭性影响因数的值大于横向封闭性影响因数阈值,该断层封闭;否则该断层不封闭。在断层不封闭区域,极有可能不成藏,为无油气圈闭,应合理规避钻井风险,为勘探部署提供有力依据。
在一实施例中,测井数据包括声波曲线、泥质含量曲线、密度曲线和伽马曲线中的其中一种或任意组合。
基于上述实施例,本发明提出如下一个实施例来说明断层的横向封闭性分析方法的详细流程,图4为本发明实施例提出的断层的横向封闭性分析方法的详细流程图,如图4所示,在一实施例中,断层的横向封闭性分析方法的详细流程包括:
步骤401,根据目标区域的叠后地震数据和测井数据,获得目标区域的断层数据和地层数据;
步骤402,根据所述断层数据和所述地层数据,建立垂直于断层的横向地质模型;
步骤403,根据横向地质模型,获得多种封闭性影响因数的值;
在多种封闭性影响因数包括储层影响因数时,从横向地质模型中获得储层厚度、断层的断距、断层倾角和地层倾角,确定断层的储层影响因数的值;
在多种封闭性影响因数包括构造影响因数时,从横向地质模型中获得盖层厚度和断层的断距,确定断层的构造影响因数的值;
在多种封闭性影响因数包括岩性影响因数时,从横向地质模型中获得断层的泥质含量和断距,确定断层的岩性影响因数的值;
在多种封闭性影响因数包括压力影响因数时,从横向地质模型中获得上覆岩层重力产生的压力和流体压力,确定断层的压力影响因数的值。
步骤404,根据多种封闭性影响因数的值,确定断层的横向封闭性影响因数的值;
步骤405,确定横向封闭性影响因数阈值;
步骤406,若断层的横向封闭性影响因数的值大于横向封闭性影响因数阈值,该断层封闭;否则该断层不封闭。
当然,可以理解的是,上述断层的横向封闭性分析方法的详细流程还可以有其他变化例,相关变化例均应落入本发明的保护范围。
下面给出一具体实施例,来说明本发明提出的方法的具体应用。
以海拉尔盆地伊敏凹陷区域作为目标区域,伊敏凹陷位于海拉尔盆地外围,其目标层发育有大量断层,是典型的断裂控制油气藏,主要形成反向断块构造。含油层系主要为南一段和南屯组二段。洼陷带受边界断裂长期活动影响,主要发育反向断块,少量顺向断块,中部构造带发育断鼻构造。斜坡带主要以断块、断鼻为主。根据已有的研究,该凹陷区域具有良好的烃源岩和储层条件,而横向断层封闭性的好坏就决定着能否成藏。下面分析该区域的横向封闭性。
首先,根据该区域的叠后地震数据和测井数据,获得该区域的断层数据和地层数据;然后根据所述断层数据和所述地层数据,建立垂直于断层的横向地质模型,图5为本发明实施例中横向地质模型的剖面图,该横向地质模型中包括F1-F4共4个断层,且包括塔木兰沟组、铜钵庙组、南一段(南屯组一段)、南二段(南屯组二段)、大一段和大二段共6个地层。
从横向地质模型中获得储层厚度、断层的断距、断层倾角和地层倾角,采用公式(1),确定断层的储层影响因数的值,从横向地质模型中获得盖层厚度和断层的断距,采用公式(2),确定断层的构造影响因数的值,从横向地质模型中获得断层的泥质含量和断距,采用公式(3),确定断层的岩性影响因数的值,从横向地质模型中获得上覆岩层重力产生的压力和流体压力,采用公式(4),确定断层的压力影响因数的值,然后采用公式(5),确定断层的横向封闭性影响因数的值。表1为该区域断层的横向封闭性影响因数的值(南一段、南二段),其他地层的确定方法类似,这里不再详细列出。
表1该区域断层的横向封闭性影响因数的值(南一段、南二段)
采用步骤301-步骤303确定与目标区域处于同区块的已知的横向封闭性影响因数与试油结果之间的关系,图6为本发明实施中横向封闭性影响因数与试油结果之间的关系图版,当横向封闭性影响因数的值大于1.84时,试油结果为油层(油藏高度大于0),当横向封闭性影响因数的值小于1.84时,试油结果为干层(油舱高度为0),可见,1.84为横向封闭性影响因数阈值。
比较每一地层的断层横向封闭性影响因数与横向封闭性影响因数阈值,在断层横向封闭性影响因数大于1.84时,该地层对应的断层封闭,否在该地层对应的断层不封闭。表2为本发明实施例中目标区域的封闭性分析结果。
根据该区域的封闭性分析结果,可以得到该区域的油藏分布图,图7为本发明实施例中该区域的油藏分布图,从分布图上可知,南一段的断层横向封闭性影响因数整体较高,在四个断层中有三个都达到封闭性要求,大于阈值1.84,封闭性整体较好,南一段地层大范围断层封堵成藏;而南屯组二段在四条断层中断层横向封闭性影响因数的计算结果有三条均小于1.84,未达到封闭性要求,整体封闭性较差。这也就解释了该区域发现的油气藏中,南一段为主力,南屯组二段为次要的缘故。油气通过断层在断陷期已经形成的南屯组构造圈闭、岩性圈闭及构造-岩性圈闭中聚集,通过断层封堵,形成自生自储式油藏。
表2本发明实施例中目标区域的封闭性分析结果
因此,根据上述分析,可在南一段部署井位,经过后期的钻井实践,取得勘探突破,证实了南一段封闭性效果好而可形成断块油气藏,有效指导可该区域的勘探生产。
在本发明实施例中,根据目标区域的叠后地震数据和测井数据,获得目标区域的断层数据和地层数据;根据所述断层数据和所述地层数据,建立垂直于断层的横向地质模型;根据横向地质模型,获得多种封闭性影响因数的值;根据多种封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性。在上述过程中,在计算分析断层的横向封闭性时,考虑了多种封闭性影响因数,因此,相比于只考虑单一因素的横向封闭性分析方法,准确度更高,达到了良好的技术效果,大大降低了勘探开发的风险和成本,提高了勘探部署和决策成功率。
基于同样的发明构思,本发明实施例还提供了一种断层的横向封闭性分析装置,如下面的实施例所述。由于这些解决问题的原理与断层的横向封闭性分析方法相似,因此装置的实施可以参见方法的实施,重复之处不在赘述。
图8为本发明实施例中断层的横向封闭性分析装置的示意图,如图8所示,该装置包括:
数据获取模块801,用于根据目标区域的叠后地震数据和测井数据,获得目标区域的断层数据和地层数据;
模型建立模块802,用于根据所述断层数据和所述地层数据,建立垂直于断层的横向地质模型;
第一分析模块803,用于根据横向地质模型,获得多种封闭性影响因数的值;
第二分析模块804,用于根据多种封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性。
在一实施例中,多种封闭性影响因数包括如下至少两种:
储层影响因数,构造影响因数,岩性影响因数,压力影响因数。
在一实施例中,第一分析模块803具体用于:
在多种封闭性影响因数包括储层影响因数时,从横向地质模型中获得储层厚度、断层的断距、断层倾角和地层倾角,确定断层的储层影响因数的值;
在多种封闭性影响因数包括构造影响因数时,从横向地质模型中获得盖层厚度和断层的断距,确定断层的构造影响因数的值;
在多种封闭性影响因数包括岩性影响因数时,从横向地质模型中获得断层的泥质含量和断距,确定断层的岩性影响因数的值;
在多种封闭性影响因数包括压力影响因数时,从横向地质模型中获得上覆岩层重力产生的压力和流体压力,确定断层的压力影响因数的值。
在一实施例中,第二分析模块804具体用于:
根据多种封闭性影响因数的值,确定断层的横向封闭性影响因数的值;
根据断层的横向封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性。
在一实施例中,第二分析模块804具体用于:
确定横向封闭性影响因数阈值;
若断层的横向封闭性影响因数的值大于横向封闭性影响因数阈值,该断层封闭;否则该断层不封闭。
在一实施例中,测井数据包括声波曲线、泥质含量曲线、密度曲线和伽马曲线中的其中一种或任意组合。
在本发明实施例中,根据目标区域的叠后地震数据和测井数据,获得目标区域的断层数据和地层数据;根据所述断层数据和所述地层数据,建立垂直于断层的横向地质模型;根据横向地质模型,获得多种封闭性影响因数的值;根据多种封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性。在上述过程中,在计算分析断层的横向封闭性时,考虑了多种封闭性影响因数,因此,相比于只考虑单一因素的横向封闭性分析方法,准确度更高,达到了良好的技术效果,大大降低了勘探开发的风险和成本,提高了勘探部署和决策成功率。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种断层的横向封闭性分析方法,其特征在于,包括:
根据目标区域的叠后地震数据和测井数据,获得目标区域的断层数据和地层数据;
根据所述断层数据和所述地层数据,建立垂直于断层的横向地质模型;
根据横向地质模型,获得多种封闭性影响因数的值,其中,所述多种封闭性影响因数包括储层影响因数包括:储层影响因数、构造影响因数、岩性影响因数和压力影响因数;
采用如下公式,根据多种封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性:
K=(R+S+P)×SGR
其中,
其中,K为断层的横向封闭性影响因数的值;R为断层的储层影响因数的值;S为断层的构造影响因数的值;SGR为断层的岩性影响因数的值;P为断层的压力影响因数的值;h为储层厚度;D为断层的断距;α为断层倾角;β为地层倾角;G为盖层厚度;Vsh为断层的泥质含量;ΔZi为断层中第i个采集点的地层厚度;Di为断层中第i个采集点的断距;ρm为上覆岩层重力产生的压力;ρw为流体压力。
2.如权利要求1所述的断层的横向封闭性分析方法,其特征在于,根据断层的横向封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性,包括:
确定横向封闭性影响因数阈值;
若断层的横向封闭性影响因数的值大于横向封闭性影响因数阈值,该断层封闭;否则该断层不封闭。
3.如权利要求1所述的断层的横向封闭性分析方法,其特征在于,测井数据包括声波曲线、泥质含量曲线、密度曲线和伽马曲线中的其中一种或任意组合。
4.一种断层的横向封闭性分析装置,其特征在于,包括:
数据获取模块,用于根据目标区域的叠后地震数据和测井数据,获得目标区域的断层数据和地层数据;
模型建立模块,用于根据所述断层数据和所述地层数据,建立垂直于断层的横向地质模型;
第一分析模块,用于根据横向地质模型,获得多种封闭性影响因数的值,其中,所述多种封闭性影响因数包括储层影响因数包括:储层影响因数、构造影响因数、岩性影响因数和压力影响因数;
第二分析模块,用于采用如下公式,根据多种封闭性影响因数的值,分析断层的横向封闭性:
K=(R+S+P)×SGR
其中,
其中,K为断层的横向封闭性影响因数的值;R为断层的储层影响因数的值;S为断层的构造影响因数的值;SGR为断层的岩性影响因数的值;P为断层的压力影响因数的值;h为储层厚度;D为断层的断距;α为断层倾角;β为地层倾角;G为盖层厚度;Vsh为断层的泥质含量;ΔZi为断层中第i个采集点的地层厚度;Di为断层中第i个采集点的断距;ρm为上覆岩层重力产生的压力;ρw为流体压力。
5.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至3任一项所述方法。
6.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有执行权利要求1至3任一项所述方法的计算机程序。
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