CN112946782B - 一种致密油气储渗体地震精细刻画方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种致密油气储渗体地震精细刻画方法，根据致密油气地质与地球物理的特征，基于叠后时间偏移地震资料，通过反演方法测试的优选，进行储层反演与反演效果分析；根据储层反演结果，计算获得储能系数；克服了不同地震属性的量纲不同造成的难以综合刻画裂缝型储层的困难，针对不同尺度断层及断裂预测方法、参数，在统一量纲后将表征断裂、裂缝及断裂带范围的信息相加获得断缝综合评价体；将表征储层和断缝信息体进行属性融合，获得综合评价体。本发明可直观体现致密油气储渗体发育规律，进行高精度高效率进行评价井位部署。在实际应用中获得了良好的应用效果，与实钻井吻合率较高。

Description

一种致密油气储渗体地震精细刻画方法

技术领域

本发明涉及油气勘探技术领域，尤其涉及一种致密油气储渗体地震精细刻画方法。

背景技术

致密油气在全球范围内分布广泛，资源丰富，国际上一般将储集层覆压渗透率小于0.1mD、赋存在碎屑岩、碳酸盐岩等非页岩中的油气定义为致密油气。致密油气储层主要地质特征表现为非均质性严重、孔喉半径小、泥质含量高和含水饱和度高、储层敏感性强等地质特征。国内外对致密储层多年的实践经验表明：由于致密储层岩性致密坚硬，多存在不同程度的天然裂缝系统，受区域性地应力的控制又具有一定的方向性，裂缝在改善储层渗透性能，油气成藏中主要起油气运移的通道作用，天然裂缝的发育规模、贯穿能力、倾角差异会对油气富集产生影响，对油田勘探开发的效果影响很大，因此天然裂缝系统是致密油气油田勘探开发必须重视的地质因素。

储渗体是在致密岩层中非均一分布的孔、洞、缝相互沟通而形成的不规则的储渗系统。在致密油气储集层中储渗体反映了在特定条件下孔洞层段与裂缝层段互相搭配的一种特有方式，是四周被低渗泥岩或致密油气构成空间封隔且具有储集渗滤能力的单元，且通常相互独立，其渗滤能力由大孔喉和微裂缝网络改善。储渗体的刻画是致密油气勘探的关键。

现有致密油气勘探技术已经逐步向精细化发展，但现有技术方法基本是围绕致密岩储层或裂缝单独开展，尚未形成一套针对致密油气储渗体地震精细刻画的系统或方法。在世界油气工业从常规向非常规新变革的大背景下，提出一种致密油气储渗体地震精细刻画方法对指导致密油气的勘探、提高我国致密油田勘探开发的水平具重要的理论、现实及长远的战略意义。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷，提出了一种致密油气储渗体地震精细刻画方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种致密油气储渗体地震精细刻画方法，包括以下步骤：

S1、收集叠后时间偏移地震资料、钻井资料、录井资料、测井资料、测井解释成果、井位坐标、井斜数据、地层分层数据，以及岩心、薄片的地质资料和油气测试成果；

S2、对原始测井资料进行标准化处理，建立地震解释工区，制作地震单井合成记录，进行层位和储层的标定和层位的追踪，以及目的层地层界面的构造解释；

S3、根据薄片分析、钻井取心的资料，利用交汇图进行岩性识别模版建立，对研究工区目的层段所钻遇砂岩、泥岩进行岩性识别，优选对这些岩性比较敏感的测井曲线；

S4、优选储层物性的敏感参数，建立研究区的储层预测敏感参数；

S5、进行反演方法测试优选，进行储层反演及反演效果分析。

S6、在反演结果的基础上，在平面剖面分析的基础上开展求取开展储层厚度及储能系数预测；

S7、进行有关断裂预测的属性分析，确定适合反映断层、断裂破碎带和裂缝的叠后地震属性；

S8、对用于刻画断层的叠后地震属性进行已钻井分析验证，寻找到能够反映断层范围的属性值，确定断层发育位置；

S9、对于反映断裂破碎带的叠后地震属性，寻找到可以刻画破碎带范围的属性值，勾勒出断裂破碎带范围；

S10、对于反映裂缝的叠后地震属性，寻找到能够反映裂缝的属性值，勾勒出裂缝发育区范围；

S11、将上述步骤S8～S10中的地震属性值分别作为门槛值，在地震属性中将大于门槛值的地震属性转换为1，小于门槛值的地震属性转换为0；

S12、将所有转换过的地震属性进行相加，得到能够综合反映裂缝型储层的断缝统一评价体；

S13、将上述步骤S6和S12中求取的包含构造、储层、断缝信息的数据体进行属性体融合，实现储渗体综合评价体的构建。

进一步地，步骤S4中所述物性敏感参数包括：纵波速度、纵波阻抗、密度和自然伽玛测井曲线，交汇参数根据不同目层段的砂岩和泥岩岩性特性的不同，分别按层段进行统计识别。

进一步地，步骤S5中所述反演方法测试包括：波阻抗、稀疏脉冲、模型约束、神经网络和地质统计的反演测试，反演效果分析的判别依据以井的吻合率以及分辨率两个方向考虑。

进一步地，步骤S6中所述储层厚度的求取过程中，先综合钻井数据，以测井储层孔隙度的下限值作为为储层划分的下限，在孔隙度反演数据体上以孔隙度下限值为下限进行采样点的积分求和，获得目的层储层厚度，将储层厚度与孔隙度乘积得到储能系数。

进一步地，步骤S7中所述有关断层预测的属性包括：相干、相干增强、最大似然、曲率属性和AFE的属性分析技术。

进一步地，步骤S8中所述反映断层的属性建议选择相干属性。

进一步地，步骤S9中所述反映断裂破碎的属性建议选择相干增强属性。

进一步地，步骤S10中所述反映裂缝的属性建议选择最大似然属性。

进一步地，步骤S8～S10中所述属性值的选择依据以已钻井的吻合率和地质背景吻合程度两个方向考虑。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

针对不同尺度断层及断裂预测方法、参数，克服了不同地震属性的量纲不同造成的难以综合刻画裂缝型储层的困难，在统一量纲后将表征断裂、裂缝及断裂带范围的信息相加所得到断缝综合评价体，可以在一个体上进行剖面显示和立体雕刻，更易于对裂缝型储层进行级别划分，并能保证精确刻画所要求的实际效果。此方法可直观体现储渗体发育规律，高精度高效率进行评价井位部署。

附图说明

图1为本发明实施例致密油气储渗体地震精细刻画方法流程图；

图2为本发明实施例波阻抗与GR曲线交汇图；

图3为本发明实施例低GR与高波阻抗特征映射图；

图4为本发明实施例波阻抗与孔隙度曲线交汇分析图；

图5为本发明实施例储层反演方法优选图；

图6为本发明实施例不同反演方法提取曲线与井曲线对比图；

图7为本发明实施例孔隙度反演结果平面图；

图8为本发明实施例储层厚度预测图；

图9为本发明实施例储能系数预测图；

图10为本发明实施例相干属性平面图；

图11为本发明实施例相干增强属性平面图；

图12为本发明实施例最大似然属性平面图；

图13为本发明实施例断缝体空间雕刻图；

图14为本发明实施例储渗体综合评价平面图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下根据附图并列举实施例，对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，一种致密油气储渗体地震精细刻画方法，包括如下步骤：

S1、收集叠后时间偏移地震资料、钻井资料、录井资料、测井资料、测井解释成果、井位坐标、井斜数据、地层分层数据，以及岩心、薄片等地质资料和油气测试成果。

S2、对原始测井资料进行标准化处理，建立地震解释工区，制作地震单井合成记录，进行层位和储层的标定和层位的追踪，以及目的层地层界面的构造解释。

S3、根据薄片分析、钻井取心等资料，利用交汇图进行岩性识别模版建立，对研究工区目的层段所钻遇砂岩、泥岩等进行岩性识别，优选对这些岩性比较敏感的测井曲线；通过对砂岩、泥岩比较敏感的纵波速度、纵波阻抗、密度、自然伽玛等曲线进行了定量的岩性划分，建立了岩性交汇识别模版图。从波阻抗与GR曲线交会图2可以看到，砂岩即低GR的数据点主要位于中高波阻抗数据范围，基本上呈现出负相关的特征。将低GR、高波阻抗的曲线特征勾画出来并将其映射到曲线上，从图3可以看到，阻抗与GR主要表现为负相关的关系。高阻抗对应低GR特征，以阻抗值15500为界，高于15500的阻抗特征与低GR基本上一一对应。即从曲线交汇看，砂岩的阻抗高于15500。因此本次针对砂泥岩的研究，选择波阻抗反演的方法，利用高波阻抗的特征区分砂泥岩。

S4、根据不同目的层段的砂岩和泥岩的特性的不同，分别按层段进行了统计识别。进而优选了储层物性的敏感参数，比较了纵波速度、纵波阻抗、、密度、自然伽玛等曲线同孔隙度的关系，建立物性敏感参数，从而建立该工区主要的储层预测敏感参数。从波阻抗曲线与孔隙度曲线的交汇看，图4中从交会图看，砂岩部分波阻抗与孔隙度曲线呈负相关的关系：Y= - 0.00142888 x + 28.33（Y孔隙度，x波阻抗）。

S5、反演方法分析及优选及反演效果分析，针对不同反演方法进行方法测试，图5分别为相对波阻抗、稀疏脉冲、模型约束、神经网络、地质统计等不同方法的反演测试，判断依据主要以反演与井的吻合率以及分辨率两个主要方向考虑。从图6剖面上的反演效果看，相对波阻抗<稀疏脉冲<最大似然法<神经网络<地质统计学，如所示，从图7提取曲线与井孔隙度曲线对比来看，地质统计学方法吻合度更高。

S6、进行波阻抗孔隙度反演，依据波阻抗反演及孔隙度反演成果图7，在平剖分析的基础上开展储层厚度及储能系数预测。储能系数主要表现了储层含油气的富集程度，是有效的反映储层的表征参数。综合钻井数据，根据研究储层解释成果，以孔隙度6％为储层下限，在孔隙度反演数据体上以孔隙度6％为下限进行采样点的积分求和，获得目的层储层厚度图8，将储层厚度与反演得到的孔隙度乘积求出储能系数图9。

S7、不同尺度的断层及裂缝对气藏作用不同，大尺度断层控制该区局部构造形态，小尺度裂缝能够改善储层，因此，该区的裂缝研究需要刻画不同尺度的断层及裂缝等信息。进行有关断裂预测的属性分析，确定适合反映断层、断裂破碎带和裂缝的叠后地震属性；所述有关断层预测的属性包括:相干、相干增强、最大似然、曲率属性、AFE等主流属性分析技术。

S8、常规相干属性由于其反映地震同相轴的明显错动及扭动等特征，因此主要用来刻画相对大尺度的断层，在叠后时间偏移地震体上提取相干属性，得到相干属性体如图10所示；

利用已知钻井断层发育情况进行标定，同时翻阅地震剖面确定断层发育情况，相干属性大于0.3时能较好反映断层发育，从而确定相干属性值取0.3。

S9、相干增强技术可以加强对地震数据体中断层的识别并将地层的不连续性模型化，进而将断层面自动提取出来。这些断层面可以用来约束并改进自动拾取，使断层之间的接触关系更加合理。相干增强技术在相干的基础上采用去除噪音、线性增强等手段能够获得精度更高的断层信息，因此采用断层增强刻画小尺度断层，在叠后时间偏移地震体上提取相干增强属性，得到相干增强属性体如图11所示；

根据本区地质背景及地质特点，结合已知钻井破碎带发育情况，相干增强属性值大于0.2能较好反映破碎带信息，从而确定相干增强属性值取0.2。

S10、目前利用地震数据进行裂缝检测的手段包括常规构造属性、曲率、相干算法、相干增强等。最大似然技术在算法上相比常规方法具有显著的改进，其采用全局性的算法，相比于现有的局部相似性的算法，具有其在算法上的先进性。从实际结果来看，最终的最大似然数据体更加接近断裂的原貌，在地震反射轴错断和变形的区域断裂在最大似然结果上均有体现。在剖面上更加接近人工解释的断裂，检测到的断裂在剖面和平面上相比蚂蚁体、相干体等属性具有精度高、连续性强等优势。采用最大似然技术，该方法采用全局性相似性算法，能够获得更小尺度的微裂缝信息，同时获得倾角和走向等信息，能够精细刻画微裂缝信息。在叠后时间偏移地震体上提取最大似然属性，得到最大似然属性体如图12所示。

对于反映裂缝的最大似然属性，寻找到能够反映裂缝的属性值，勾勒出裂缝发育区范围，根据已知井裂缝情况综合判断最大似然属性值取0.2。

S11、由于刻画断裂、裂缝的方法不同，造成各属性体量纲不同。为方便解释人员对裂缝型储层进行描述，对每种主控因素进行量纲转换后相加，形成可以统一评价的属性体，称之为断缝综合评价体，以此指导研究区后续勘探与开发；

将上述步骤S8～S10中地震属性值作为门槛值，在各个地震属性体中将大于门槛值的地震属性转换为1，小于门槛值的地震属性转换为0。

S12、将所有转换过的地震属性体进行相加，得到能够综合反映裂缝型储层的综合评价体如图13所示。

S13、上述步骤S6和S12中求取的包含构造、储层、断缝信息的数据体进行通过属性体融合，实现储渗体综合评价体的构建，从而进行图14平面或立体的储层评价和井位部署。

本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的实施方法，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种致密油气储渗体地震精细刻画方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、收集叠后时间偏移地震资料、钻井资料、录井资料、测井资料、测井解释成果、井位坐标、井斜数据、地层分层数据，以及岩心、薄片的地质资料和油气测试成果；

S2、对原始测井资料进行标准化处理，建立地震解释工区，制作地震单井合成记录，进行层位和储层的标定和层位的追踪，以及目的层地层界面的构造解释；

S3、根据薄片分析、钻井取心的资料，利用交汇图进行岩性识别模版建立，对研究工区目的层段所钻遇砂岩、泥岩进行岩性识别，选择对岩性敏感的测井曲线；

S4、选择储层物性的敏感参数，建立研究区的储层预测敏感参数；

S5、进行反演方法测试优选，进行储层反演及反演效果分析；

S6、在反演结果的基础上，在平面剖面分析的基础上开展求取储层厚度及储能系数预测；所述储层厚度的求取过程中，先综合钻井数据，以测井储层孔隙度的下限值作为储层划分的下限，在孔隙度反演数据体上以孔隙度下限值为下限进行采样点的积分求和，获得目的层储层厚度，将储层厚度与孔隙度乘积得到储能系数；

S7、进行有关断裂预测的属性分析，确定适合反映断层、断裂破碎带和裂缝的叠后地震属性；

S8、对用于刻画断层的叠后地震属性进行已钻井分析验证，寻找到能够反映断层范围的属性值，确定断层发育位置；

S9、对于反映断裂破碎带的叠后地震属性，寻找到可以刻画破碎带范围的属性值，勾勒出断裂破碎带范围；

S10、对于反映裂缝的叠后地震属性，寻找到能够反映裂缝的属性值，勾勒出裂缝发育区范围；

S11、将上述步骤S8～S10中的地震属性值分别作为门槛值，在地震属性中将大于门槛值的地震属性转换为1，小于门槛值的地震属性转换为0；

S12、将所有转换过的地震属性进行相加，得到能够综合反映裂缝型储层的断缝统一评价体；

S13、将上述步骤S6和S12中求取的包含构造、储层、断缝信息的数据体进行通过属性体融合，实现储渗体综合评价体的构建。

2.根据权利要求1所述的一种致密油气储渗体地震精细刻画方法，其特征在于：步骤S4中所述物性敏感参数包括：纵波速度、纵波阻抗、密度和自然伽玛测井曲线，交汇参数根据不同目的层段的砂岩和泥岩岩性特性的不同，分别按层段进行统计识别。

3.根据权利要求1所述的一种致密油气储渗体地震精细刻画方法，其特征在于：步骤S5中所述反演方法测试包括：波阻抗、稀疏脉冲、模型约束、神经网络和地质统计的反演测试，以井的吻合率和分辨率为依据对反演效果分析进行判别。

4.根据权利要求1所述的一种致密油气储渗体地震精细刻画方法，其特征在于：步骤S7中所述有关断层预测的属性包括：相干、相干增强、最大似然、曲率属性和AFE的属性分析技术。

5.根据权利要求1所述的一种致密油气储渗体地震精细刻画方法，其特征在于：步骤S8中所述反映断层的属性建议选择相干属性。

6.根据权利要求1所述的一种致密油气储渗体地震精细刻画方法，其特征在于：步骤S9中所述反映断裂破碎的属性建议选择相干增强属性。

7.根据权利要求1所述的一种致密油气储渗体地震精细刻画方法，其特征在于：步骤S10中所述反映裂缝的属性建议选择最大似然属性。

8.根据权利要求1所述的一种致密油气储渗体地震精细刻画方法，其特征在于：步骤S8～S10中以已钻井的吻合率和地质背景吻合程度为依据对属性值进行选择。

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