CN111175819B - 井震多级约束的砂砾岩扇体沉积相带精细划分方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种井震多级约束的砂砾岩扇体沉积相带精细划分方法，包括：统计不同相带砂砾岩扇体岩性速度及密度，建立正演模型，并对砂砾岩体正演模型开展地震相分析；建立砂砾岩扇体期次层序界面；确定地震相为一级约束条件；确定测井敏感曲线为二级约束条件；根据步骤1追踪的砂砾岩体期次界面，建立砂砾岩体构造期次模型；开展进行变差函数的分析，确定变量的空间结构参数；输出模拟结果，并沿步骤1追踪的砂砾岩体期次界面进行平面属性提取，实现砂砾岩体沉积亚、微相的井震多级约束相带划分。该井震多级约束的砂砾岩扇体沉积相带精细划分方法在精细期次划分与构造期次建模的地质模型下开展数值模拟，实现了砂砾岩沉积体井震数值模拟沉积相带精细划分。
Description
技术领域
本发明涉及地震资料综合解释研究及储层预测技术领域，特别是涉及到一种井震多级约束的砂砾岩扇体沉积相带精细划分方法。
背景技术
目前，针对砂砾岩体沉积地质体的地震相带识别与预测评价技术有多种，其主要方法主要归纳为两种：一种是岩心观察法，通过平面多口井的实际岩心观察明确沉积旋回与期次，结合各沉积期次的岩心粒度、分选及沉积结构进行沉积相带划分；另一种是地震属性预测法，其理论原理是由于扇根、扇中、扇端的速度差异而导致地震发射波形等振幅类属性差异，因此利用地震资料对不通期次砂砾岩体进行地震属性及波形聚类分类从而实现砂砾岩体期次划分。
通过岩心观察划分砂砾岩体相带受取心资料影响，岩心平面样品越多，沉积相带划分越精细，但实际生产中，难以获得较为详细的岩心资料。地震属性预测法主要受地震资料品质影响，不同沉积相带地层速度差异越小，越难以对砂砾岩体沉积微相的进行精细的划分与预测。同时地震资料仅仅是地下沉积体的速度、密度的综合反映信息，没有充分利用单井测井信息进行沉积相带的综合研究及精细划分，预测多解性强且预测效果不佳，不能满足精细勘探的需求。因此，综合以上因素，一种针对砂砾岩扇体沉积相带的井震数值模拟精细划分方法是十分重要的。
目前，砂砾岩扇体沉积相带划分方法主要是岩心观察法和地震属性预测法。实际生产中，岩心观察法难以获得局部区域较为详细的岩心资料；地震属性预测法由于不同沉积微相地层速度差异，差异越小，越难以对砂砾岩体沉积微相进行精细的划分与预测。为此我们发明了一种新的井震多级约束的砂砾岩扇体沉积相带精细划分方法，解决了以上技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种针砂砾岩体沉积体系沉积相带的井-震联合划分与预测评价的井震多级约束的砂砾岩扇体沉积相带精细划分方法。
本发明的目的可通过如下技术措施来实现：井震多级约束的砂砾岩扇体沉积相带精细划分方法，该井震多级约束的砂砾岩扇体沉积相带精细划分方法，包括：步骤1，统计不同相带砂砾岩扇体岩性速度及密度，建立正演模型，并对砂砾岩体正演模型开展地震相分析；步骤2，建立砂砾岩扇体期次层序界面；步骤3，确定地震相为一级约束条件；步骤4，确定测井敏感曲线为二级约束条件；步骤5，根据步骤1追踪的砂砾岩体期次界面，建立砂砾岩体构造期次模型；步骤6，开展进行变差函数的分析，确定变量的空间结构参数；步骤7，输出模拟结果，并沿步骤1追踪的砂砾岩体期次界面进行平面属性提取，实现砂砾岩体沉积亚、微相的井震多级约束相带划分。
本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：
该井震多级约束的砂砾岩扇体沉积相带精细划分方法还包括，在步骤1之前，获取地震数据体，测井信息、地质分层这些基础地质数据资料。
在步骤1中，对砂砾岩体不同亚相相带进行速度、密度统计，明确实际钻探工区砂砾岩体亚相速度、密度参数；以统计的速度、密度为基础，建立正演模型，并对砂砾岩体正演模型开展地震相分析。
在步骤2中，对砂砾岩体进行时频分析，确定砂砾岩体大尺度期次沉积期次，在此基础上，利用测井数据开展小波变换，厘定小尺度期次；地震合成记录标定，对各同期次的界面开展解释追踪，实现井震层序界面的统一，建立砂砾岩扇体期次层序界面。
在步骤3中，沿砂砾岩体期次进行平面地震相属性提取，划分砂砾岩体沉积亚相，确定地震相为一级约束条件。
在步骤4中，利用岩心观察确定砂砾岩体岩性-沉积微相关系，对不同沉积微相相带的测井曲线开展测井敏感参数进行交会分析，明确测井敏感曲线并确定测井曲线岩性判别的数值范围，确定测井敏感曲线为二级约束条件。
在步骤5中，根据测井信息与基于步骤3完成的构造数据，建立砂砾岩体构造模型。
在步骤6中，开展进行变差函数的分析，确定变量的空间结构参数；根据变量分析，拟合出块金、变程和方位这些能表征沉积微相各向异性的参数，作为沉积微相建模的约束条件。
在步骤7中，利用步骤4中确定的测井敏感曲线作为岩性判定标准，以步骤6中确定变量参数对砂砾岩体岩性开展序贯指示模拟方法模拟，实现砂砾岩扇体岩性模拟数据体，并输出结果。
在步骤7中，以步骤3中追踪的沉积期次界面，在输出的砾岩扇体岩性模拟数据体进行延期次界面属性提取，单一期次的砂砾岩相带划分。
本发明中的井震多级约束的砂砾岩扇体沉积相带精细划分方法，以地震相为一级约束条件，通过对亚相相、微相的岩性及测井曲线进行分析，建立测井定量识别模版；同时通过测井交会分析，明确不同微相测井敏感曲线。其次，通过数据离散化，以变差函数为技术手段，在精细期次划分与构造期次建模的地质模型下开展数值模拟，实现了砂砾岩沉积体井震数值模拟沉积相带精细划分。
第一、技术方法的可靠性。该方法利用了地震、测井信息进行砂砾岩扇体岩性、相带划分。相比于目前已经存在的依靠单一地震、测井、岩性等划分方法，本方法实现了井、震多级约束进行相带划分，相带识别精度较高。
第二、技术流程的可靠性。本方法从地震正演模拟出发，利用正演模型明确砂砾岩体不同亚相地震反射特征，确定地震相为砂砾岩体相带划分的一级约束条件。期次，通过岩心观察，建立亚相相带内岩性-微相-测井定量识别模版，在测井数据分析的技术上优选敏感测井曲线作为，二级约束条件。同时在进行模拟的同时，利用层序划分确定的各期次界面作为构造模型，有效的避免了砂砾岩体相带模拟纵向的穿时问题。因此该方法技术流程合理，建立了井、震信息融合划分沉积相带的方法，因此可靠性更强。
第三、技术效果的可靠性。该方法在胜利油田东营北带YJ地区的砂砾岩体发育区开展应用，砂砾岩体相带的划分获得了较好的效果。一次为依依据，部署的Y229、Y222等井均获得工业油气流，并在胜利油田多个砂砾岩体发育区开展了实际的应用，并对井位部署提供了相关参考依据，该方法适用于砂砾岩体发育区相带地震识别与描述。
附图说明
图1为本发明的井震多级约束的砂砾岩扇体沉积相带精细划分方法的一具体实施例的流程图；
图2为本发明的一具体实施例中砂砾岩体期次划分及井震标定图；
图3为本发明的一具体实施例中砂砾岩体地震反射特征正演模型的示意图；
图4为本发明的一具体实施例中砂砾岩体沉积亚相地震平面展布图；
图5为本发明的一具体实施例中砂砾岩体沉积微相-测井-岩性识别模板的示意图；
图6为本发明的一具体实施例中砂砾岩体测井曲线岩性判别分析交汇图；
图7为本发明的一具体实施例中砂砾岩体沉积期次构造建模的示意图；
图8为本发明的一具体实施例中砂砾岩体岩相模拟变差函数分析的示意图；
图9为本发明的一具体实施例中砂砾体沉积岩性及相带平面预测图。
具体实施方式
为使本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图所示，作详细说明如下。
如图1所示，图1为本发明的井震多级约束的砂砾岩扇体沉积相带精细划分方法的流程图。
(1)获取地震数据体，测井信息、地质分层、岩心录井等基础地质数据资料；
(2)对砂砾岩体不同亚相相带进行速度、密度统计，明确实际钻探工区砂砾岩体亚相速度、密度参数。以统计的速度、密度为基础，建立正演模型，并对砂砾岩体正演模型开展地震相分析；
(3)对砂砾岩体进行时频分析，确定砂砾岩体大尺度期次沉积期次，在此基础上，利用测井数据开展小波变换，厘定小尺度期次；地震合成记录标定，对各同期次的界面开展解释追踪，实现井震层序界面的统一，建立砂砾岩扇体期次层序界面；
(4)沿砂砾岩体期次进行平面地震相属性提取，划分砂砾岩体沉积亚相，确定地震相为一级约束条件；
(5)利用岩心观察确定砂砾岩体岩性-沉积-微相关系，对不同沉积微相相带的测井曲线开展测井敏感参数进行交会分析，明确测井敏感曲线并确定测井曲线岩性判别的数值范围，确定测井敏感曲线为二级约束条件；
(6)将测井信息与基于步骤4完成的构造数据导入到数值模拟软件中，建立砂砾岩体构造模型；
(7)开展进行变差函数的分析，确定变量的空间结构参数。根据变量分析，拟合出块金、变程和方位等能表征沉积微相各向异性的参数，作为沉积微相建模的约束条件；
(8)利用步骤5中确定的测井敏感曲线作为岩性判定标准，以步骤7中确定变量参数对砂砾岩体岩性开展序贯指示模拟方法模拟，实现砂砾岩扇体岩性模拟数据体，并输出结果；
(9)以步骤4中追踪的沉积期次界面，在输出的砾岩扇体岩性模拟数据体进行延期次界面属性提取，单一期次的砂砾岩相带划分。
在应用本发明的一具体实施例中，对胜利油田YJ区块实际资料为研究进行了应用，对工区内探井进行井震时频分析及小波变换进行沉积期次界面的划分与追踪。通过地震正演模型，分析了不同亚相的地震反射特点，明确了地震相为一级约束条件。同时对沉积亚相的不同微相开展微相-岩性-测井分析，建立沉积微相识别模版。通过优选，确定了LLD测井与CNL测井为二级约束条件。在沉积期次构造模型的控制下，通过变差函数，开展数值模拟从而实现了砂砾岩体沉积亚、微相井-震联合划分与预测。
步骤1，获取地震数据、测井信息、地质分层等基础地质数据资料，确定技术流程。
步骤2，多工区内多口砂砾岩扇体井位进行时频分析，确定砂砾岩体大尺度沉积期次，在此基础上，利用小波变换法厘定小尺度期次；同时结合地震反射特征开展地震合成记录标定，对不同期次的界面开展解释追踪，实现井震层序界面的统一，建立砂砾岩扇体期次层序界面，如图2；
步骤3、通过实际钻探井统计分析不同相带砂砾岩扇体岩性速度及密度，确定砂砾岩扇体地震正演模型参数，如下表。
表1 YJ地区砂砾岩体相带-平均速度-平均密度统计表
开展地震正演模型并分析地震相，认为泥岩隔层一个地震同相反射轴至少代表了一个沉积期次；扇根相带地震剖面呈楔形杂乱或空白反射，扇中相带能量强，连续性好；扇端相带为中弱反射，如图3。
步骤4、以步骤2中的层序界面为控制层，在地震数据体上沿层序界面进行平面地震相属性分析，明确扇根、扇中、扇端的发育范围，确定地震相位一级约束条件，如图4。
步骤5、对已钻井的岩心观察，认为砂砾岩扇体扇中相带发育扇间水道和水道间沉积微相，辫状水道主要以砾岩-砾状砂岩为主，水道间主要以泥岩为主，如图5。同时对扇中相带发育对不同沉积微相的测井曲线开展测井敏感参数进行交会分析，分析认为深侧向测井曲线(LLD)与中子密度曲线(CNL)能够较好的区分岩性，如图6。因此确定深侧向测井曲线(LLD)与中子密度曲线(CNL)曲线为二级约束条件。
表2砂砾岩体岩性-测井敏感曲线关系对应表
| 测井响应 | 泥岩类 | 含砾砂岩类 | 砾状砂岩类 | 砾岩类 |
| LLD(Ω·m) | 0-15 | 16-31 | 32-40 | >41 |
| CNL(％) | >15 | 11-17 | 6-10 | / |
步骤6、根据步骤2追踪的砂砾岩体期次界面，建立砂砾岩体构造期次模型，如图7。
步骤7、开展进行变差函数的分析，拟合出块金、变程和方位等能表征沉积微相各向异性的参数，作为沉积微相建模的约束条件；根据分析确定主方向、次方向及垂向的块金值、变程、角度，如图8。
表3 YJ地区砂砾岩体沉积微相建模参数取值表
步骤8、输出模拟结果，并沿步骤2追踪的砂砾岩体期次界面进行平面沉积沉积相提取，实现砂砾岩体沉积亚、微相的井震多级约束相带划分，如图9。
Claims (3)
1.井震多级约束的砂砾岩扇体沉积相带精细划分方法，其特征在于，该井震多级约束的砂砾岩扇体沉积相带精细划分方法包括：
步骤1，统计不同相带砂砾岩扇体岩性速度及密度，建立正演模型，并对砂砾岩体正演模型开展地震相分析；
步骤2，建立砂砾岩扇体期次层序界面；
步骤3，确定地震相为一级约束条件；
步骤4，确定测井敏感曲线为二级约束条件；
步骤5，根据步骤1追踪的砂砾岩体期次界面，建立砂砾岩体构造期次模型；
步骤6，开展进行变差函数的分析，确定变量的空间结构参数；
步骤7，输出模拟结果，并沿步骤1追踪的砂砾岩体期次界面进行平面属性提取，实现砂砾岩体沉积亚、微相的井震多级约束相带划分；
在步骤1中，对砂砾岩体不同亚相相带进行速度、密度统计，明确实际钻探工区砂砾岩体亚相速度、密度参数；以统计的速度、密度为基础，建立正演模型，并对砂砾岩体正演模型开展地震相分析；
在步骤2中，对砂砾岩体进行时频分析，确定砂砾岩体大尺度期次沉积期次，在此基础上，利用测井数据开展小波变换，厘定小尺度期次；地震合成记录标定，对各同期次的界面开展解释追踪，实现井震层序界面的统一，建立砂砾岩扇体期次层序界面；
在步骤3中，沿砂砾岩体期次进行平面地震相属性提取，划分砂砾岩体沉积亚相，确定地震相为一级约束条件；
在步骤4中，利用岩心观察确定砂砾岩体岩性-沉积微相关系，对不同沉积微相相带的测井曲线开展测井敏感参数进行交会分析，明确测井敏感曲线并确定测井曲线岩性判别的数值范围，确定测井敏感曲线为二级约束条件；
在步骤6中，开展进行变差函数的分析，确定变量的空间结构参数；根据变量分析，拟合出块金、变程和方位这些能表征沉积微相各向异性的参数，作为沉积微相建模的约束条件；
在步骤7中，利用步骤4中确定的测井敏感曲线作为岩性判定标准，以步骤6中确定变量参数对砂砾岩体岩性开展序贯指示模拟方法模拟，实现砂砾岩扇体岩性模拟数据体，并输出结果；以步骤3中追踪的沉积期次界面，在输出的砾岩扇体岩性模拟数据体进行沿期次界面属性提取，对单一期次的砂砾岩相带划分。
2.根据权利要求1所述的井震多级约束的砂砾岩扇体沉积相带精细划分方法，其特征在于，该井震多级约束的砂砾岩扇体沉积相带精细划分方法还包括，在步骤1之前，获取地震数据体，测井信息、地质分层这些基础地质数据资料。
3.根据权利要求1所述的井震多级约束的砂砾岩扇体沉积相带精细划分方法，其特征在于，在步骤5中，根据测井信息与基于步骤3完成的构造数据，建立砂砾岩体构造模型。
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