CN115079256A

CN115079256A - 深水浊积水道气藏高分辨率反演方法、装置、介质及设备

Info

Publication number: CN115079256A
Application number: CN202210705118.9A
Authority: CN
Inventors: 董洪超; 王宗俊; 高云峰; 张显文; 田楠; 蔡文涛; 赵卫平; 刘向南; 马良涛; 何荣胜
Original assignee: Beijing Research Center of CNOOC China Ltd; CNOOC China Ltd
Current assignee: Beijing Research Center of CNOOC China Ltd; CNOOC China Ltd
Priority date: 2022-06-21
Filing date: 2022-06-21
Publication date: 2022-09-20

Abstract

本发明涉及一种深水浊积水道气藏高分辨率反演方法，包括如下步骤：目标工区岩石物理分析及井震标定；地震波形约束下的低频模型构建；基于原始地震数据进行确定性反演；融合分频数据进行高分辨率反演。本发明可以在保持原始地震复杂结构特征的同时，进一步提升反演的预测能力，相对传统高分辨率反演方法，对储层的空间展布特征刻画更合理，预测性更强，对提高深水浊积水道气藏反演精度具有重要意义。

Description

深水浊积水道气藏高分辨率反演方法、装置、介质及设备

技术领域

本发明涉及油气开采技术领域，具体是关于一种深水浊积水道气藏高分辨率反演方法、装置、介质及设备。

背景技术

目前，反演已广泛应用于勘探阶段的储层定性或定量预测和开发阶段的储量计算、井网部署、油藏动态监测等方面，已成为地下储层刻画过程中必不可少的方法之一。随着研究的不断深入，反演技术也不断进步，针对储层高分辨率反演，目前的常用方法有基于模型反演、地质统计学反演等，但这些方法的结果往往受测井数据、反演地层格架及纵、横向变程等反演参数影响较大，反演结果随机性强，预测性差。特别当研究区储层沉积特征复杂，地震响应结构特征差异变化大时，传统高分辨率反演方法往往会破坏原始地震结构特征，难以保证反演结果对储层展布的预测能力。

然而，深水浊积水道储层沉积特征复杂，不同水道受原始地层限制斜列叠加，各期水道等时沉积后再被后期水道切割，储层纵横向非均质性强，地震产状变化特征复杂；同时气层对地震高频信号具有衰减作用，使得原始地震分辨能力进一步降低，传统高分辨率反演储层预测效果较差。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种深水浊积水道气藏高分辨率反演方法、装置、介质及设备，可以在保持原始地震复杂结构特征的同时，进一步提升反演的预测能力，相对传统高分辨率反演方法，对储层的空间展布特征刻画更合理，预测性更强，对提高深水浊积水道气藏反演精度具有重要意义。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

本发明所述的深水浊积水道气藏高分辨率反演方法，包括如下步骤：

目标工区岩石物理分析及井震标定：在测井资料一致性处理及横波预测的基础上，进行岩石物理分析，明确能够区分储层及非储层的反演敏感弹性参数；根据测井数据和地震数据进行井震标定，提取多井子波；

地震波形约束下的低频模型构建：采用地震波形约束下的多井插值法进行低频模型的构建，利用井旁原始地震反射波形相似程度取代反距离加权等数学插值算法求取井间低频信息；

基于原始地震数据进行确定性反演：基于原始地震数据体、测井数据以及提取的多井子波，采用约束稀疏脉冲反演方法，得到缺乏低频成分的纵波阻抗体；同时，采用频率域合并的方式，将低频模型的频带范围内的值，合并到缺乏低频成分的纵波阻抗体中，得到确定性反演结果；

融合分频数据进行高分辨率反演：通过对原始地震数据体进行频谱分析，优先选取地震高频部分，利用小波变换方法，获得预设频率的分频数据体，对分频数据体采用有色反演的方法，得到分频纵波阻抗体；在原始地震频谱中分析高频部分与主频部分能量差异，将分频纵波阻抗体按比例相加至确定性反演结果中，得到高分辨率反演结果。

所述的深水浊积水道气藏高分辨率反演方法，优选地，所述采用地震波形约束下的多井插值法进行低频模型的构建具体为：

建立等时地层格架，划分不同沉积层段；以等时地层格架为约束，求取井间原始地震反射波形与井旁原始地震反射波形相似程度，以相似程度作为加权系数，基于井点处纵波阻抗值，求取井间未知点处的纵波阻抗值，从而建立纵波阻抗低频模型。

所述的深水浊积水道气藏高分辨率反演方法，优选地，所述高分辨率反演结果的计算公式如下：

result＝x*(a/b-1)+y (1)

式中，x为有色反演得到的分频纵波阻抗体，y为约束稀疏脉冲反演补充低频成分后得到的纵波组抗体，a为原始地震频谱中主频部分振幅能量平均值，b为原始地震频谱中高频部分振幅能量平均值；result为高分辨率反演结果。

本发明所述的深水浊积水道气藏高分辨率反演装置，包括：

第一处理单元，用于目标工区岩石物理分析及井震标定：在测井资料一致性处理及横波预测的基础上，进行岩石物理分析，明确能够区分储层及非储层的反演敏感弹性参数；根据测井数据和地震数据进行井震标定，提取多井子波；

第二处理单元，用于地震波形约束下的低频模型构建：采用地震波形约束下的多井插值法进行低频模型的构建，利用井旁原始地震反射波形相似程度取代反距离加权等数学插值算法求取井间低频信息；

第三处理单元，用于基于原始地震数据进行确定性反演：基于原始地震数据体、测井数据以及提取的多井子波，采用约束稀疏脉冲反演方法，得到缺乏低频成分的纵波阻抗体；同时，采用频率域合并的方式，将低频模型的频带范围内的值，合并到缺乏低频成分的纵波阻抗体中，得到确定性反演结果；

第四处理单元，用于融合分频数据进行高分辨率反演：通过对原始地震数据体进行频谱分析，优先选取地震高频部分，利用小波变换方法，获得预设频率的分频数据体，对分频数据体采用有色反演的方法，得到分频纵波阻抗体；在原始地震频谱中分析高频部分与主频部分能量差异，将分频纵波阻抗体按比例相加至确定性反演结果中，得到高分辨率反演结果。

本发明所述的一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的深水浊积水道气藏高分辨率反演方法步骤。

本发明所述的计算机设备，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深水浊积水道气藏高分辨率反演方法步骤。本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：

本发明在求取低频模型时，采用地震波形约束的多井插值法进行低频模型构建，准确补充地震所缺低频成分；在原始地震频带范围，通过精细井震标定，采用约束稀疏脉冲反演方法进行反演，该方法通过寻找一个使目标函数最小的反射系数脉冲数目得到纵波阻抗数据，此时合成地震记录与实际地震记录最佳，得到的反演结果忠实于原始地震的结构特征；在高频成分上，优选地震分频体，通过有色反演的方法进行反演，该方法可将任意振幅谱零相位地震数据转换为有限带宽的纵波阻抗，反演过程中只需构建地震频谱与井上波阻抗谱之间的匹配算子，无需进一步提取子波及建立初始模型，降低反演人为干扰；

本发明通过全过程原始地震约束，提高反演分辨能力的同时，保持原始复杂地震变化特征，提升反演结果的预测能力。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1是本发明的流程示意图；

图2是本发明的深水浊积水道气藏地震剖面图；

图3是本发明的目标工区岩石物理交会分析图；

图4(a)是井震标定图，图4(b)是提取的多井子波示意图；

图5(a)是采用地震波形约束下多井插值方法建立的低频模型平面属性图，图5(b)是采用多井反距离加权插值方法建立的低频模型平面属性图；

图6是原始地震频谱分析；

图7(a)是原始地震剖面，(b)是50hz分频地震剖面；

图8(a)是本方法得到的高分辨率反演结果，(b)是常规确定性反演结果，(c)是常规地质统计学高分辨率反演结果。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施方式。虽然附图中显示了本发明的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本发明提供一种深水浊积水道气藏高分辨率反演方法，在求取低频模型时，采用地震波形约束的多井插值法进行低频模型构建，准确补充地震所缺低频成分；在原始地震频带范围，通过精细井震标定，采用约束稀疏脉冲反演方法进行反演，该方法通过寻找一个使目标函数最小的反射系数脉冲数目得到纵波阻抗数据，此时合成地震记录与实际地震记录最佳，得到的反演结果忠实于原始地震的结构特征；在高频成分上，优选地震分频体，通过有色反演的方法进行反演，该方法可将任意振幅谱零相位地震数据转换为有限带宽的纵波阻抗，反演过程中只需构建地震频谱与井上波阻抗谱之间的匹配算子，无需进一步提取子波及建立初始模型，降低反演人为干扰。

其中，图2是深水浊积水道气藏地震剖面图，目的层埋深3000米以下，从图中可以看出地震结构特征复杂，纵横向变化差异大。

如图1所示，本发明提供的深水浊积水道气藏高分辨率反演方法，包括如下步骤：

1)目标工区岩石物理分析及井震标定：

在测井资料一致性处理及横波预测的基础上，进行岩石物理分析，明确能够区分储层及非储层的反演敏感弹性参数，从图3中可以看出，纵波阻抗弹性参数是能够区分储气砂、水砂、泥岩的反演敏感弹性参数；根据测井数据、原始地震数据进行井震标定，提取稳定的多井子波，其中井震标定图如图4(a)所示，多井子波图如图4(b)所示。

2)地震波形约束下的低频模型构建：采用地震波形约束下的多井插值法进行低频模型的构建，利用井旁原始地震反射波形相似程度取代反距离加权等数学插值算法求取井间低频信息；具体地：

其中，图5(a)是采用地震波形约束下多井插值方法建立的低频模型平面属性图，相比图5(b)所示采用常规反距离加权插值方法建立的低频模型平面属性，更能反映深水浊积储层展布特征；

3)基于原始地震数据进行确定性反演：

基于原始地震数据体、测井数据以及提取的多井子波，采用约束稀疏脉冲反演方法计算，得到缺乏低频成分的纵波阻抗体；同时，采用频率域合并的方式，将步骤2)得到的低频模型频带范围内的值，合并到步骤3)得到缺乏低频成分的纵波阻抗体中，得到确定性反演结果，补充原始地震缺失的低频成分；

4)融合分频数据进行高分辨率反演：

通过对原始地震数据体进行频谱分析，如图6所示，优先选取地震高频部分，利用小波变换方法，获得50hz分频数据体。图7(a)是原始地震剖面，图7(b)是50hz分频地震剖面，对分频数据体采用有色反演的方法，得到分频纵波阻抗体；在原始地震频谱中分析高频部分与主频部分能量差异，将分频纵波阻抗体按比例相加至步骤3)得到的确定性反演结果中，得到高分辨率反演结果。

在上述实施例中，优选地，在所述步骤4)中，高分辨率反演结果计算公式如下：

result＝x*(a/b-1)+y (1)

将本发明方法应用于实际工区得到高分辨率反演结果(如图8(b)所示)，与提升分辨率之前反演结果(如图8(a)所示)以及常规地质统计学高分辨率反演结果(如图8(c)所示)进行对比。可以发现，本次反演结果可以在提升储层分辨能力的同时，保持原始地震的复杂结构特征，对储层的空间展布具有更好的预测性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种深水浊积水道气藏高分辨率反演方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的深水浊积水道气藏高分辨率反演方法，其特征在于，所述采用地震波形约束下的多井插值法进行低频模型的构建具体为：

3.根据权利要求1所述的深水浊积水道气藏高分辨率反演方法，其特征在于，所述高分辨率反演结果的计算公式如下：

result＝x*(a/b-1)+y (1)

4.一种深水浊积水道气藏高分辨率反演装置，其特征在于，包括：

5.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-3中任一项所述的深水浊积水道气藏高分辨率反演方法步骤。

6.一种计算机设备，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1-3任意一项所述深水浊积水道气藏高分辨率反演方法步骤。