CN111413737A - 一种密井网区地震层位解释到沉积单元的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种密井网区地震层位解释到沉积单元的方法。解决了现有地震地质层位标定方法层位标定工作量大效率低地震资料无法对沉积单元进行储层预测的问题。包括以下步骤：1）获取数据：户外采集的三维地震数据体，及利用测井仪器测量的井点深度域分层数据；2）应用人工解释方法进行三维地震数据体油层组级等时地层格架解释；3）其次是解释地震数据体的沉积单元级等时地层格架；4）最后在地震数据体沉积单元级等时地层格架控制下，可有效提取每个沉积单元的地震属性储层预测结果。该方法通过追踪油层组顶、底的地震层位建立时间域等时地层格架，实现了地震资料对各沉积单元的储层预测工作。
Description
技术领域：
本发明涉及石油开采技术领域，特别涉及一种密井网区地震层位解释到沉积单元的方法。
背景技术：
地震采集的是时间域资料，而地质研究成果是深度域的资料。把地质成果标定到时间域是地震解释的基础。层位标定就是通过人工合成记录确定所解释的地震反射目的地层所属关系，进而把由测井、钻井资料所揭示的地质含义向过井地震剖面延伸的过程。通过层位标定能够直接建立起地质层位与地震反射特征之间的关系，为地质成果搭建通向地震解释的桥梁。
目前，国内外油田最常用的地震地质层位标定方法是做合成记录。但这种方法在像大庆长垣油田等油田密井网区应用存在以下难点：
(1)做合成记录对测井的要求是只有在声波和密度曲线齐全的条件下，合成地震记录和井旁道的井震匹配关系才好，时深关系才能更加准确。但在长垣油田密井网区只有1994年后钻的开发井才同时测量声波时差和密度，如长垣油田BRX区块，面积20km2，总井数2276口，有声波和密度井曲线共956口井，这就大大地减少了可用的井网密度。同时应用这种方法还存在着工作量巨大的缺陷：每口开发井都要制作合成地震记录，层位标定工作量大、周期长、效率低。
(2)像大庆长垣油田等密井网区，利用测井可以解释层位到沉积单元,而地震的分辨率相对较低，在含油的目的层中，可全区追踪的层位只能达到油层组等时地层格架级别，无法达到标定厚度为3～7m的沉积单元要求。这导致地震资料无法对沉积单元进行储层预测。
发明内容：
本发明在于克服背景技术中存在的现有地震地质层位标定方法层位标定工作量大效率低地震资料无法对沉积单元进行储层预测的问题，而提供一种密井网区地震层位解释到沉积单元的方法。该密井网区地震层位解释到沉积单元的方法，利用地震沉积学进行储层预测的前提是建立等时地层格架，通过追踪油层组顶、底的地震层位建立时间域等时地层格架，在其控制下采用密井网各沉积单元所占厚度百分比追踪时间层位，实现沉积单元级储层预测。
本发明解决其问题可通过如下技术方案来达到：该密井网区地震层位解释到沉积单元的方法，包括以下步骤：
1)获取数据：一是户外采集的三维地震数据体，二是利用测井仪器测量的井点深度域分层数据；
2)首先应用人工解释方法进行三维地震数据体油层组级等时地层格架解释；
3)其次是解释地震数据体的沉积单元级等时地层格架；
4)最后在地震数据体沉积单元级等时地层格架控制下，可有效提取每个沉积单元的地震属性储层预测结果，满足了油田对三维地震数据体在地质研究方面的精度要求。
所述的步骤2)具体做法是油田采集三维地震数据体后，通过油田井点的测井曲线和过井地震剖面做一个二者匹配的标定关系，确定含油层位在地震剖面的位置；通常三维地震数据的垂向分辨率为25m左右，为地震剖面可解释的连续同向轴的最小单元，通过传统的人工解释方法对这个最小单元进行有点到线、线到面的顺序解释成一个网格状的层，此层即为“油层组等时地层格架”。
所述的步骤3)具体做法是：得到的油层组等时地层格架控制下，利用所有井的井点深度域分层数据按照“沉积单元级地震时间值求取公式”计算出每个口井的所有沉积单元的时间域的值，就可得知每口井的所有沉积单元级分层在地震剖面的位置，通过人工解释方法，把密井网区地震层位解释到沉积单元级。
所述的步骤2)“沉积单元级地震时间值求取公式”为：
注：ti为第i沉积单元的时间值(即m和m-1之间可以细化出多个沉积单元，ti为第i个沉积单元的时间值)；Tm为m油层的时间值；Tm-1为m-1油层的时间值；hi为每口井在第i沉积单元到m-1油层深度域的厚度值；Hj为每口井在m-1油层到m油层深度域的厚度值。
1、建立油层组级等时地层格架。反射同相轴连续好，可以进行地震层位追踪的界面顶部都存在着可以全区对比的、并且具有一定厚的泥岩夹层，如SI-SII夹层、SIII-PI夹层，其中SI-SII泥岩夹层(厚度约为10m左右)与下伏的SII砂泥间存在明显的波阻抗台阶；SIII-PI泥岩夹层(厚度约为10m左右)与下伏的PI组厚砂岩之间同样也存在一个较为明显的波阻抗差，从而可以形成连续性相对较好、全区可追踪的地震反射同相轴。根据全区井震标定分析，长垣油田萨葡高油层全区追踪的成图单元有SI、SII、PI、GI、GII、GIII、GIV共7个油层组级等时格架。这些地震解释界面将作为顶级等时地层格架，沉积单元需在油层组级等时格架的控制下确定。
2、建立沉积单元。根据岩石物理分析，长垣油田萨葡高目的层段存在四种岩性：砂岩、泥岩、过渡岩性和钙质层。钙质层相对不发育，砂岩和过渡岩性的声波速度基本相当，砂岩的声波时差略大于泥岩的声波速度，可认为等时地层格架内地层沉积速率变化不大，沉积单元时间域厚度所占比例与深度域厚度所占比例一致，深度域和时间域层位关系见附图1，结合附图1可以推导出如下公式：
如附图1所示，左图中m和m-1二者深度域数值相减，得到公式中Hj，i和m-1二者深度域数值相减，得到公式中hi；右图中i与Tm-1的时间域相减，得到公式中ti；hi与Hj的比值和ti与Tm减Tm-1的值的比值是一致的。
那么m、m-1、i层的这些数据都可在已知的数据库中直接读出，Tm、Tm-1也可在解释的油层组级等时格架中读出，通过如下公式即可求得沉积单元的时间值即ti。
本发明与上述背景技术相比较可具有如下有益效果：
1、在类似大庆长垣等油田密井网区，应用“一种密井网区地震层位解释到沉积单元的方法”实现了所有井参与地震剖面时间域沉积单元解释工作，不需要做大量合成记录工作，降低了人工劳动强度，提高了工作效率。
2、该方法实现了地震资料对3～7m厚度的沉积单元标定工作，与测井标定地层尺度相匹配，有效实现了地震属性对沉积单元的储层预测工作，可进一步提高薄互层储层认识精度，深化了地震资料在密井网区沉积单元级储层研究中的影响力，具有非常好的推广应用价值。
附图说明：
附图1是本发明内容深度域和时间域层位关系图；
附图2是本发明实施例1井位图；
附图3是本发明实施例1油层组级层位追踪结果；
附图4是本发明实施例1沉积单元级层位追踪结果；
附图5是本发明实施例1所有沉积单元级层位追踪结果；
附图6是本发明实施例1沉积单元级地层切片；
附图7是本发明实施例1沉积单元级相带图。
具体实施方式：
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明：
以下结合附图及具体实施例，更具体地说明本发明的应用，并对本发明作进一步阐述，但这些实施例绝非对本发明有任何限制。本领域技术人员在本说明书的启示下对本发明实施例中所作的任何变动都将属于本发明的范围内。
实施例1
以长垣油田BRX区块油层组级等时格架PI、GI为例，具体说明本发明在密井网区地震层位解释到沉积单元的方法
如图2所示，以工区中的10口井为例，其中有声波和密度的井4口，可以做合成记录；其它6口井没有声波和密度曲线，无法做合成记录。
1、在做合成记录4口井的时间域数据参照下(表1为油层组级分层数据)，可全区追踪油层组顶面PI和GI对应的地震反射同相轴(如图3所示)，在其控制下，可以在地震剖面上读出其它6口井的油层组时间值。
PI和GI总体地层厚度(PI顶至GI顶)接近于60m，可细化出15个沉积单元，每个沉积单元的厚度在3～7m内，平均厚度为4m，利用工区每口井的深度域分层数据，按照上述公式可计算出每个沉积单元的时间域分层数据。具体做法如下：
以第3个沉积单元为例，每口井的深度域数据可以利用测井分层读出(表2为沉积单元级分层数据)，如何求取每口井的t3(即公式中ti为t3)？以井4为例利用上述公式进行计算
(1)Tm的值在表1中可读出为764.8ms,Tm-1的值为724.3ms；
(2)hi的值为表2中井4的单元深度值(1012.1m)减去表1中井4对应油层组PI深度域的值(1000m),可得出hi的值为12.1m；
(3)Hj的值为表1中井4对应油层组GI深度域的值(1060.3m)减去油层组PI深度域的值(1000m)，可得出Hj的值为60.3m；
(4)把数值带入公式可得出井4的t3值为732.4
(5)用同样的方法，可求出其它井的t3值(见表2)。
3、按照每口井t3时间域分层数据，可在地震剖面上追踪出沉积单元(见图4)，同样原理可追踪出其它14个沉积单元时间域分层，(见图5)。
4、对研究成果精度的检验：依据每个沉积单元格架，有效提取地震属性进行储层预测，图6中地震属性预测结果与基于井认知的相带图(图7)比较，具有很高的相似度，说明地震剖面沉积单元级解释精度很高，能够满足油田储层预测的要求。
表1
表2
Claims (4)
1.一种密井网区地震层位解释到沉积单元的方法，包括以下步骤：
1）获取数据：一是户外采集的三维地震数据体，二是利用测井仪器测量的井点深度域分层数据；
2）首先应用人工解释方法进行三维地震数据体油层组级等时地层格架解释；
3）其次是解释地震数据体的沉积单元级等时地层格架；
4）最后在地震数据体沉积单元级等时地层格架控制下，可有效提取每个沉积单元的地震属性储层预测结果，满足了油田对三维地震数据体在地质研究方面的精度要求。
2.根据权利1所述的密井网区地震层位解释到沉积单元的方法，其特征在于：所述的步骤2）具体做法是油田采集三维地震数据体后，通过油田井点的测井曲线和过井地震剖面做一个二者匹配的标定关系，确定含油层位在地震剖面的位置；通常三维地震数据的垂向分辨率为25m左右，为地震剖面可解释的连续同向轴的最小单元，通过传统的人工解释方法对这个最小单元进行有点到线、线到面的顺序解释成一个网格状的层，此层即为“油层组等时地层格架”。
3.根据权利1所述的密井网区地震层位解释到沉积单元的方法，其特征在于：所述的步骤3）具体做法是：得到的油层组等时地层格架控制下，利用所有井的井点深度域分层数据按照“沉积单元级地震时间值求取公式”计算出每个口井的所有沉积单元的时间域的值，就可得知每口井的所有沉积单元级分层在地震剖面的位置，通过人工解释方法，把密井网区地震层位解释到沉积单元级。
4.根据权利1所述的密井网区地震层位解释到沉积单元的方法，其特征在于：所述的步骤2） “沉积单元级地震时间值求取公式”为：
注：ti 为第i沉积单元的时间值；Tm为m油层的时间值；Tm-1为m-1油层的时间值；hi为每口井在第i沉积单元到m-1油层深度域的厚度值；Hj为每口井在m-1油层到m油层深度域的厚度值。
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