CN113655524B - 利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法 - Google Patents

利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及石油勘探开发技术领域，公开了一种利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法，该方法在井震标定的基础上识别火山机构顶底界面地震反射特征。易识别的地震反射特征直接在地震纯波数据体上进行追踪作为第一步解释；不易识别的地震反射特征通过提取对火山机构敏感的地震属性进行融合，放大火山机构与周围岩性的差异，来识别火山机构顶底包络，作为第二步解释；根据人工地震纯波数据体和火山机构顶底包络区域解释层位通过叠后地震反演方法得到泥岩数据体；将所述融合数据体减去所述泥岩数据体得到结果数据体，在结果数据体上进行第三步解释，得到准确的火山机构顶底界面。解决了火山机构包络识别存在多解性的问题。

Description

利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法
技术领域
本发明涉及石油勘探开发技术领域，具体而言，涉及一种利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法以及一种存储介质。
背景技术
对于火山岩储层的勘探初期，识别火山机构是其面临的首要问题，由于火山岩与碎屑岩的成因差异，在地震反射外形上完整的火山机构常常表现为特殊的构型，反射特征差异是利用人工地震(以下简称地震)数据判断火山岩最直观的证据，但是，反射特征识别往往存在多解性。爆发相火山机构类似于砂砾岩杂乱堆积沉积反射特征类似，溢流相火山岩顶底面的地震反射特征和湖盆内致密的泥岩地震反射特征也非常相似，仅仅通过地震反射特征方法识别火山包络存在很大的多解性。在识别火山机构时，由于泥岩的地震反射特征与火山岩的地震反射特征非常相似，导致不能够准确地识别出火山机构顶底包络。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法，以解决上述的火山机构包络识别存在多解性的问题。
为了实现上述目的，本发明提供一种利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法，所述方法包括：
对已钻井进行井震标定，识别火山机构顶底界面的地震反射特征，该地震反射特征包括易识别的地震反射特征和不易识别的地震反射特征；
根据所述火山机构顶底界面的地震反射特征，利用人工地震纯波数据体进行火山机构顶底界面的第一步解释，得到已钻井区域的火山机构顶底包络；
选取对火山机构顶底包络界面敏感的多种地震属性，将选取的多种地震属性进行聚类融合，得到融合数据体；
针对所述不易识别的地震反射特征，基于所述融合数据体进行第二步解释，得到火山机构顶底包络区域解释层位；
针对所述易识别的地震反射特征，根据人工地震纯波数据体和所述火山机构顶底包络区域解释层位通过叠后地震反演方法得到泥岩数据体；
通过所述融合数据体减去所述泥岩数据体得到结果数据体，在所述结果数据体上进行第三步解释，以修正所述火山机构顶底包络区域解释层位，得到最终的火山机构顶底包络。
进一步地，所述根据火山机构顶底界面的地震反射特征，利用人工地震纯波数据体进行火山机构顶底界面的第一步解释，得到已钻井区域的火山机构顶底包络，包括：
根据火山机构顶底界面的地震反射特征在地震纯波剖面上横向追踪火山机构顶底包络，在地震反射特征发生变化的情况下停止追踪，以确定已钻井区域的火山机构顶底包络。
进一步地，所述选取对火山机构顶底包络界面敏感的多种地震属性，包括：对人工地震纯波数据体进行体属性的提取和计算，选取对火山机构包络顶底界面敏感的两种地震属性。
进一步地，所述对火山机构包络顶底界面敏感的两种地震属性为纹理对比属性和低频振幅属性。
进一步地，所述根据人工地震纯波数据体和所述火山机构顶底包络区域解释层位通过叠后地震反演方法得到泥岩数据体，包括：
根据人工地震纯波数据体计算分析得到井上低波阻抗分布范围；
根据所述井上低波阻抗分布范围和所述火山机构顶底包络区域解释层位开展叠后波阻抗反演，反演出波阻抗数据体，将反演出的波阻抗数据体转化为泥岩数据体。
进一步地，所述根据人工地震纯波数据体计算分析得到井上低波阻抗分布范围，包括：
根据人工地震纯波数据体的井上声波曲线和密度曲线计算得到波阻抗曲线，分析井上砂岩波阻抗和泥岩波阻抗的直方分布得到井上低波阻抗分布范围，根据所述井上低波阻抗分布范围确定井上泥岩波阻抗的分布范围。
进一步地，所述井震标定的方法包括：提取井旁道地震子波进行井震标定。
进一步地，所述识别火山机构顶底界面的地震反射特征，包括：
根据测井上认识的火山岩顶底找到对应的地震反射界面，以识别火山机构顶底界面的地震反射特征。
进一步地，所述地震反射特征包括地震反射特征振幅强度和连续性，以及火山机构与上下其他岩相的接触关系。
本发明还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述的利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法。
本发明上述技术方案在精细井震标定的基础上，识别火山机构顶底界面地震反射特征。易识别的地震反射特征直接在地震纯波数据体上进行追踪作为第一步解释；不易识别的地震反射特征通过提取对火山机构敏感的地震属性进行融合，放大火山机构与周围岩性的差异，来识别火山机构顶底包络，作为第二步解释。由于易识别和不易识别的反射特征中都可能携带泥岩的反射特征，因此需要去除泥岩反射特征的干扰。利用地震纯波数据通过地震反演方法得到波阻抗，根据井上低波阻抗分布范围将反演体转化为泥岩数据体，在地震属性融合体上减除泥岩数据体，得到新的数据体，基于新数据体在第二步解释基础上修正火山机构顶底包络，作为第三步解释，得到准确的火山机构顶底界面。本发明上述技术方案通过基于地震反射特征、地震属性融合体、融合体去除泥岩数据体的三步解释，去除泥岩反射特征的干扰，由粗到细逐步识别火山机构外形包络，得到准确的火山机构顶底界面，解决了火山机构包络识别存在多解性的问题。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施方式的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施方式，但并不构成对本发明实施方式的限制。在附图中：
图1是本发明一种实施方式提供的利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法的流程图；
图2是本发明一种可选实施方式提供的利用纹理对比属性和10HZ分频振幅属性聚类融合体的实例图；
图3是本发明一种可选实施方式提供的利用图2所示的融合体去除泥岩后的成果体的实例图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
图1是本发明一种实施方式提供的利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法的流程图。如图1所示，本发明实施方式提供一种利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法，所述方法包括：
S101、对已钻井进行井震标定，识别火山机构顶底界面的地震反射特征，该地震反射特征包括易识别的地震反射特征和不易识别的地震反射特征。
具体地，对已钻井的测井曲线中的声波时差和密度曲线做标准化处理，并提取井旁道地震子波进行井震标定，使得测井能够匹配地震上时间；根据测井上认识的火山岩顶底找到对应的地震反射界面，以识别火山机构顶底界面的地震反射特征。所述地震反射特征包括地震反射特征振幅强度和连续性，以及火山机构与上下其他岩相的接触关系。根据所述火山机构顶底界面的地震反射特征建立反射模式。
S102、根据火山机构顶底界面的地震反射特征，利用人工地震纯波数据体进行火山机构顶底界面的第一步解释，得到已钻井区域的火山机构顶底包络。
具体地，根据火山机构顶底包络的地震反射特征在地震纯波剖面上横向追踪火山机构顶底包络，即反射模式下在地震纯波剖面上横向追踪火山机构顶底包络，在地震反射特征发生变化的情况下停止追踪，以确定已钻井区域的火山机构顶底包络。
S103、选取对火山机构顶底包络界面敏感的多种地震属性，将选取的多种地震属性进行聚类融合，得到融合数据体。
具体地，对人工地震纯波数据体进行体属性的提取和计算，选取对火山机构包络顶底界面敏感的两种或三种地震属性。本实施方式中，选取的两种地震属性为纹理对比属性和低频振幅属性。利用纹理对比属性和10HZ分频振幅属性进行聚类融合，形成如图2所示的融合体。
S104、针对所述不易识别的地震反射特征，基于所述融合数据体进行第二步解释，得到火山机构顶底包络区域解释层位。
S105、针对所述易识别的地震反射特征，根据人工地震纯波数据体和所述火山机构顶底包络区域解释层位通过叠后地震反演方法得到泥岩数据体。
具体地，根据人工地震纯波数据体计算分析得到井上低波阻抗分布范围，其中，根据人工地震纯波数据体的井上声波曲线和密度曲线计算得到波阻抗曲线，分析井上砂岩波阻抗和泥岩波阻抗的直方分布得到井上低波阻抗分布范围，根据所述井上低波阻抗分布范围确定井上泥岩波阻抗的分布范围(泥岩的波阻抗较低，砂岩和火山岩的波阻抗较高)。根据所述井上低波阻抗分布范围和步骤S104得到的火山机构顶底包络区域解释层位开展叠后波阻抗反演，反演出波阻抗数据体，将反演出的波阻抗数据体转化为泥岩数据体。
S106、将步骤S103得到的融合数据体减去步骤S105得到的泥岩数据体得到结果数据体，在结果数据体上进行第三步解释，以修正步骤S104得到的火山机构顶底包络区域解释层位，得到最终的地震解释层位，即得到最终的火山机构顶底包络。
本实施方式中，基于图2所示的融合体开展地震解释，可以看出右侧第2口井与实钻不吻合，图中第一条包络线与第二条包络线之间有一套特征与火山岩特征相近，在井上识别为泥岩体。图2所示的融合体去除泥岩体之后的成果体如图3所示，图3中第一条包络线与第二条包络线之间的泥岩体不存在，即表示去除了泥岩体。实践表明，利用图3所示的成果体地震解释层位与井上钻遇火山机构顶底包络吻合。采用上述解释方法得到的火山机构顶底包络与目前松辽盆地南部的已钻井火山机构包络相符合。
在分析挖掘火山机构在地震属性上与碎屑岩的差异基础上，本发明实施方式的技术方案通过基于地震反射特征、地震属性融合体、融合体去除泥岩数据体的三步解释，去除泥岩反射特征的干扰，由粗到细逐步识别火山机构外形包络，得到准确的火山机构顶底界面，解决了火山机构包络识别存在多解性的问题。
本发明实施方式还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述的利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法。
本领域技术人员可以理解实现上述实施方式的方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本发明各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上结合附图详细描述了本发明的可选实施方式，但是，本发明实施方式并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施方式的技术构思范围内，可以对本发明实施方式的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施方式的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施方式对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施方式的思想，其同样应当视为本发明实施方式所公开的内容。

Claims (9)

1.一种利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法，其特征在于，所述方法包括：
对已钻井进行井震标定，识别火山机构顶底界面的地震反射特征，该地震反射特征包括易识别的地震反射特征和不易识别的地震反射特征；
根据所述火山机构顶底界面的地震反射特征，利用人工地震纯波数据体进行火山机构顶底界面的第一步解释，得到已钻井区域的火山机构顶底包络；
选取对火山机构顶底包络界面敏感的多种地震属性，将选取的多种地震属性进行聚类融合，得到融合数据体，所述选取的多种地震属性包括纹理对比属性和低频振幅属性；
针对所述不易识别的地震反射特征，基于所述融合数据体进行第二步解释，得到火山机构顶底包络区域解释层位；
针对所述易识别的地震反射特征，根据人工地震纯波数据体和所述火山机构顶底包络区域解释层位通过叠后地震反演方法得到泥岩数据体；
通过所述融合数据体减去所述泥岩数据体得到结果数据体，在所述结果数据体上进行第三步解释，以修正所述火山机构顶底包络区域解释层位，得到最终的火山机构顶底包络。
2.根据权利要求1所述的利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法，其特征在于，所述根据火山机构顶底界面的地震反射特征，利用人工地震纯波数据体进行火山机构顶底界面的第一步解释，得到已钻井区域的火山机构顶底包络，包括：
根据火山机构顶底界面的地震反射特征在地震纯波剖面上横向追踪火山机构顶底包络，在地震反射特征发生变化的情况下停止追踪，以确定已钻井区域的火山机构顶底包络。
3.根据权利要求1所述的利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法，其特征在于，所述选取对火山机构顶底包络界面敏感的多种地震属性，包括：
对所述人工地震纯波数据体进行体属性的提取和计算，选取对火山机构包络顶底界面敏感的两种地震属性。
4.根据权利要求1所述的利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法，其特征在于，所述根据人工地震纯波数据体和所述火山机构顶底包络区域解释层位通过叠后地震反演方法得到泥岩数据体，包括：
根据所述人工地震纯波数据体计算分析得到井上低波阻抗分布范围；
根据所述井上低波阻抗分布范围和所述火山机构顶底包络区域解释层位开展叠后波阻抗反演，反演出波阻抗数据体，将反演出的波阻抗数据体转化为所述泥岩数据体。
5.根据权利要求4所述的利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法，其特征在于，所述根据人工地震纯波数据体计算分析得到井上低波阻抗分布范围，包括：
根据所述人工地震纯波数据体的井上声波曲线和密度曲线计算得到波阻抗曲线，分析井上砂岩波阻抗和泥岩波阻抗的直方分布得到井上低波阻抗分布范围，根据所述井上低波阻抗分布范围确定井上泥岩波阻抗的分布范围。
6.根据权利要求1所述的利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法，其特征在于，所述井震标定的方法包括：提取井旁道地震子波进行井震标定。
7.根据权利要求6所述的利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法，其特征在于，所述识别火山机构顶底界面的地震反射特征，包括：
根据测井上认识的火山岩顶底找到对应的地震反射界面，以识别火山机构顶底界面的地震反射特征。
8.根据权利要求7所述的利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法，其特征在于，所述地震反射特征包括振幅强度和连续性，以及火山机构与上下其他岩相的接触关系。
9.一种存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1-8中任一项所述的利用人工地震数据及地震属性识别火山机构的解释方法。
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