CN115079268A - 一种基于椭圆短轴拟合的宽方位地震资料储层预测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于椭圆短轴拟合的宽方位地震资料储层预测方法，首先在海上采集三维宽方位地震资料，然后对三维宽方位地震资料进行数据分析，得到三维地震资料的方位、偏移距及覆盖次数分布情况，在此基础上将原始宽方位地震资料分选为不同扇区，采用剩余时差校正技术将地震道集同相轴进行拉平，在拉平道集基础上对地震数据进行提高地震道集分辨率处理，然后开展储层敏感弹性参数交会分析，明确储层敏感弹性参数，对敏感参数进行叠前同时反演，最后选取储层内的任一样点在不同方位及其对称方位的敏感弹性参数值，构成敏感弹性参数平面，进行椭圆拟合计算，利用椭圆拟合结果开展储层预测。
Description
技术领域
本发明属于石油勘探开发领域，尤其涉及基于椭圆短轴拟合的宽方位资料储层预测技术。
背景技术
众所周知引起各向异性原因主要指裂缝因素，大量的数据和建模研究表明裂缝在记录的地震信号中引起显著的方位角变化。裂缝作为储层多为碳酸盐岩及基岩区块，因此对各向异性的研究多为碳酸盐岩及基岩区域，而对碎屑岩储层区域研究较少。早在1969年Nur andSimmons在实验室中观察到压力的存在会使得岩石产生各向异性；Thomsen(1988)很好地阐述了地震学中的方位各向异性；Thomsen(1986)通过实验表明，80％以上的岩石都是弱各向异性。前人的研究结论为碎屑岩的各向异性研究提供了理论基础。近年来随着宽方位地震资料采集的增多，使储层的各向异性预测研究越来越普遍。覃素华等认为砂泥岩薄互层具有各向异性，利用分方位数据对碎屑岩薄储层进行储层预测，证实优势方位的预测精度优于其它方位，利用宽方位数据对碎屑岩储层预测进行了很好的尝试。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种基于椭圆短轴拟合的宽方位资料储层预测方法,通过充分应用宽方位地震资料的优势，突出不同方位地震资料的储层响应差异，以解决中深层储层精确预测和描述问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种基于椭圆短轴拟合的宽方位地震资料储层预测方法，包括以下步骤：
(1)在海上采集横纵比大于0.5的三维宽方位地震资料；
(2)对海上采集到的三维宽方位地震资料进行数据分析，得到三维宽方位地震资料的方位、偏移距及覆盖次数分布情况；
(3)根据三维宽方位地震资料的方位、偏移距及覆盖次数分布情况，以方位角m°为起始方位角，以方位角变量dm°为一个扇区所包含的方位角范围，将三维宽方位地震资料分选为N个扇区，N为划分扇区的个数；
(4)采用剩余时差校正技术将步骤(3)中N个扇区的三维宽方位地震资料的道集同相轴进行拉平，在拉平地震道集基础上进行提高地震道集分辨率处理，将地震资料中心频率提高10Hz以内；
(5)开展储层敏感弹性参数交会分析明确储层敏感弹性参数I；
(6)针对每一个扇区中经过步骤(4)优化处理后的数据，进行叠前同时反演，反演储层敏感弹性参数I；
(7)对应于储层内的任一样点，选取该样点在不同方位及其对称方位的敏感弹性参数值，然后构成敏感弹性参数平面，利用最小二乘法进行椭圆拟合计算，拟合得到一个最佳椭圆，计算出椭圆短轴r1；
(8)利用计算得到的椭圆短轴r1值开展储层预测。
进一步的，步骤(3)中将三维宽方位地震资料分选为N个扇区，扇区n(n＝1,2…N)的方位角范围为：m°+(n-3/2)*dm°至m°+(n-1/2)*dm°；同时，只选用0-30°入射角以内三维宽方位地震资料进行各向异性分析。
与现有技术相比，本发明的技术方案所带来的有益效果是：
本发明对碎屑岩储层的各向异性研究提供了一种新的方法，丰富了碎屑岩各向异性研究的手段。本发明采用了三维宽方位地震资料，克服了利用三维窄方位地震资料研究储层各向异性的局限性。在宽方位地震资料的应用上，本发明克服了单独利用宽方位数据中某一特定的方位来表征储层变化带来的误差，也克服了利用全部方位信息时带来的平均效应，采用椭圆短轴拟合的方法，充分利用了宽方位地震资料中的储层的各向异性响应特征，能更好开展储层预测工作。
附图说明
图1为基于椭圆短轴拟合的宽方位资料储层预测技术流程图；
图2为三维宽方位地震资料方位、偏移距及覆盖次数分布图；
图3a和图3b分别为宽方位地震资料方位分选方案及分选道集示意图；
图4中左、中、右分别为道集拉平处理前、拉平后和拓频后对比图；
图5为纵波阻抗-密度交会图；
图6a至图6d分别为过LB1和LB4井-49/131度、-4/176度、41/221度方位角和全方位角反演密度剖面图；
图7为单点椭圆拟合结果；
图8为椭圆短轴拟合密度反演剖面图；
图9为椭圆短轴拟合密度反演平面图。
具体实施方式
如图1所示，本发明提供了一种基于椭圆短轴拟合的宽方位资料储层预测技术，包括如下步骤：
第一步：在海上采集横纵比大于0.5的三维宽方位地震资料；
第二步：对海上采集到的三维宽方位地震资料进行数据分析，得到三维宽方位地震资料的方位、偏移距及覆盖次数分布情况；
第三步：根据三维宽方位地震资料的方位、偏移距及覆盖次数分布情况，以方位角m°为起始方位角，以方位角变量dm°为一个扇区所包含的方位角范围，将三维宽方位地震资料分选为N个扇区，其中，扇区n(n＝1,2…N)的方位角范围为：m°+(n-3/2)*dm°至m°+(n-1/2)*dm°，扇区n的平均方位角为m°+(n-1)*dm°。同时，考虑各方位扇区内道集数据的偏移距和覆盖次数分布不均匀会引起各向异性假象，因此，只选用0-30°入射角以内地震资料进行各向异性分析；
第四步：采用剩余时差校正技术将第三步中N个扇区的三维宽方位地震资料的道集同相轴进行拉平，在拉平道集基础上进行提高地震道集分辨率处理；将地震资料中心频率提高10Hz以内。
第五步：开展储层敏感弹性参数交会分析明确储层敏感弹性参数I。
第六步：针对每一个扇区中经过第四步优化处理后的数据，进行叠前同时反演，反演储层敏感弹性参数I。
第七步：对应于储层内的任一样点，选取该样点在不同方位及其对称方位的敏感弹性参数值，然后构成敏感弹性参数平面，利用最小二乘法进行椭圆拟合计算，拟合得到一个最佳椭圆，计算出椭圆短轴r1。
第八步：利用计算得到的椭圆短轴r1值开展储层预测。
下面通过具体的实施例对本发明作进一步的详细描述。以下实施例可以使本专业技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
本实施例是针对渤海海域L油田古近系东营组的储层预测进行的实验验证，油藏埋深-1500～-3000m，以湖相和三角洲相沉积为主。
针对该油田储层预测具体按照图1技术流程图的步骤进行：
第一步：2019年在采集了海底节点三维地震资料。新采集地震资料具有高密度、高覆盖、宽方位的特点。采集面元为12.5m x 12.5m、覆盖次数为480次、横纵比在目的层达到0.53。
第二步：对海上采集到的宽方位地震资料进行数据分析，得到三维宽方位地震资料的方位、偏移距及覆盖次数分布情况。
图2为采集得到的三维宽方位地震资料方位、偏移距及覆盖次数分布图。
第三步：根据三维宽方位地震资料的方位、偏移距及覆盖次数，将三维宽方位地震资料分选为4个扇区，其中，扇区1的平均方位角为131°，方位角范围为108.5°至153.5°，扇区2的平均方位角为176°，方位角范围为153.5°至198.5°，扇区3的平均方位角为221°，方位角范围为198.5°至243.5°，扇区4的平均方位角为266°，方位角范围为243.5°至288.5°，如图3a所示。同时，考虑各方位扇区内道集数据的偏移距和覆盖次数分布不均匀会引起各向异性假象，因此，只选用0-30°入射角以内地震资料进行各向异性分析，图3b为分选出的四个方位的CRP道集。
第四步：采用剩余时差校正技术将第三步中N个扇区的三维宽方位地震资料的道集同相轴进行拉平，在拉平道集基础上采用反褶积技术提高地震道集分辨率，图4左侧部分为道集拉平处理前资料，图4中部为道集拉平处理后资料，图4右侧部分为在拉平处理后进行的提高分辨率的资料，地震资料中心频率提高了4Hz。
第五步：开展储层敏感弹性参数交会分析明确储层敏感弹性参数I，该油田主要目的层为东三段储层，密度是区分储层和非储层的敏感弹性参数，如图5所示。
第六步：针对每一个扇区中经过第四步优化处理后的数据，进行叠前同时反演，反演储层敏感弹性参数I，该油田为密度参数。图6a至图6d分别为过LB1和LB4井-49/131度、-4/176度、41/221度方位角和全方位角反演密度剖面。
第七步：对应于储层内的任一样点，选取该样点在不同方位及其对称方位的敏感弹性参数值，将上述参数值投影到极坐标系上，为与实际情况统一，建立的极坐标系规定以正北方向为极轴，逆时针方向为负，利用最小二乘法进行椭圆拟合计算，拟合得到一个最佳椭圆，计算出椭圆短轴r1。图7为-49/131度、-4/176度和41/221度方位角对应的密度值分别为2.3g/cm3，2.43g/cm3和2.57g/cm3的椭圆拟合结果，椭圆短轴拟合结果为2.2974g/cm3。图8为过LB1、LB4井短轴拟合密度反演剖面。
第八步：利用计算得到的椭圆短轴r1值开展储层预测。通过对比过LB1、LB4井短轴拟合密度剖面和各方位密度反演剖面，在各方位反演结果中，221度密度反演结果和LB1井砂岩匹配更好，131度密度反演结果和LB4井砂岩匹配更好；椭圆短轴拟合结果反映各方位反演结果的较低值，与钻井砂岩吻合度最好。
对L油田东三段Ⅰ油组的测井钻遇砂体厚度与不同方位预测砂体厚度进行统计对比，一共统计15口井(见表1)。从表中对比看出，椭圆短轴拟合密度反演预测误差最小，为8.50％。也就是说，短轴拟合预测结果描述砂体厚度与钻井砂岩厚度吻合最好，吻合率达91.50％。体现了本文提出技术流程在宽方位储层预测中的优势，达到了预期目标。
表1 L油田东三1油组不同方位储层预测误差统计
对上述通过椭圆拟合求取的短轴密度反演结果提取平面图，进行储层平面展布特征分析。图9为L油田东三段Ⅰ油组椭圆拟合短轴密度反演平面图，该图很好地反映了该油组砂体发育，且与已钻井结果吻合，为后续钻井提供了指导。
本发明并不限于上文描述的实施方式。以上对具体实施方式的描述旨在描述和说明本发明的技术方案，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的。在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，本领域的普通技术人员在本发明的启示下还可做出很多形式的具体变换，这些均属于本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种基于椭圆短轴拟合的宽方位地震资料储层预测方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)在海上采集横纵比大于0.5的三维宽方位地震资料；
(2)对海上采集到的三维宽方位地震资料进行数据分析，得到三维宽方位地震资料的方位、偏移距及覆盖次数分布情况；
(3)根据三维宽方位地震资料的方位、偏移距及覆盖次数分布情况，以方位角m°为起始方位角，以方位角变量dm°为一个扇区所包含的方位角范围，将三维宽方位地震资料分选为N个扇区，N为划分扇区的个数；
(4)采用剩余时差校正技术将步骤(3)中N个扇区的三维宽方位地震资料的道集同相轴进行拉平，在拉平地震道集基础上进行提高地震道集分辨率处理，将地震资料中心频率提高10Hz以内；
(5)开展储层敏感弹性参数交会分析明确储层敏感弹性参数I；
(6)针对每一个扇区中经过步骤(4)优化处理后的数据，进行叠前同时反演，反演储层敏感弹性参数I；
(7)对应于储层内的任一样点，选取该样点在不同方位及其对称方位的敏感弹性参数值，然后构成敏感弹性参数平面，利用最小二乘法进行椭圆拟合计算，拟合得到一个最佳椭圆，计算出椭圆短轴r1；
(8)利用计算得到的椭圆短轴r1值开展储层预测。
2.根据权利要求1所述的一种基于椭圆短轴拟合的宽方位地震资料储层预测方法，其特征在于，步骤(3)中将三维宽方位地震资料分选为N个扇区，扇区n(n＝1,2…N)的方位角范围为：m°+(n-3/2)*dm°至m°+(n-1/2)*dm°；同时，只选用0-30°入射角以内三维宽方位地震资料进行各向异性分析。
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