CN1412575A

CN1412575A - 一种基于多相介质理论的油气检测方法

Info

Publication number: CN1412575A
Application number: CN 01131752
Authority: CN
Inventors: 晁吉俊; 撒利明; 梁秀文; 史晓辉; 蔡凤翔; 裴明利; 孔祥民; 李三家
Original assignee: XIBEI INST OF GEOLOGICAL SCIENCES CHINA NATIONAL PETROLEUM CORP
Current assignee: XIBEI INST OF GEOLOGICAL SCIENCES CHINA NATIONAL PETROLEUM CORP
Priority date: 2001-10-11
Filing date: 2001-10-11
Publication date: 2003-04-23

Abstract

本发明涉及一种基于多相介质理论的油气检测方法，该方法是将收集的地震数据进行真信息恢复，使其与测井频率达到最佳匹配；再利用合成地震记录与实际地震记录的相互关系，将含油气层标定在实际地震记录的相应时间位置上，该时间位置所在的岩性段对应的层位为目的层位；再将目的层位用时窗图表示；并利用低频共振和高频吸收的敏感频段选取原则对实际地震记录的目的层段地震数据进行沿层频谱分析，将分析结果按地震记录个数并按低频共振和高频吸收排成上下各一排，对应低频共振和高频吸收的时窗图的区域即为高产油气区；本发明建立在多相介质理论的实验室数据基础上，检测油气结果符合率高、能有效区分油层、气层和水层。

Description

一种基于多相介质理论的油气检测方法

技术领域

本发明涉及一种利用计算机进行油气检测的方法。

背景技术

利用地震资料进行油气检测是石油物探工作者一直在追求的目标，70年代地震勘探实现了数据采集和处理的数字化，提高了原始地震记录的动态范围、频带宽度及处理精度，于是用地震波动力学信息直接或间接检测油气的各种技术便相继出现。至80年代中期，已推出了亮点、暗点、平点、复数道(三瞬)、声阻抗曲线、拟测井速度、振幅比、频谱比、吸收系数等油气检测技术(也称烃类检测技术)。近几年来，又出现了多元统计、模糊识别、模式识别(包括神经网络、灰色预测等)。分形分维和AVO等油气检测技术。

众所周知，含油气储层是多相介质的。地震波在单相和多相介质中振动和传播的规律有很大差别的。目前采用的油气检测方法和技术严格意义上讲都是建立在单相介质理论基础上的，这些油气检测技术存在以下问题：①油气检测结果的多解性(如同样显示结果，有些是油气显示，而有些则不是)；②油气检测结果的不确定性(在油气层其可显示可能是成亮点亦可能是暗点)。鉴于上述情况一种基于多相介质理论的油气检测方法研究，已引起国内外地球物理研究人员的重度重视。目前，有关这方面的研究论文很少，研究成果尚未见到。我们研究出一种以多相介质理论为基础，以实验室数据为依据，利用地震资料进行油气检测的方法(DHAF)。该技术应用于十几个工区，其检测油气的符合率高于现有的其它烃类检测技术。该技术在勘探阶段的油气检测方面和开发阶段油气藏动态监控方面具有广泛的应用前景。

本发明的公开

本发明的目的是为了提供一种建立在多相介质理论的实验室数据基础上，检测油气结果符合率高、能有效区分油层、气层和水层的一种基于多相介质理论的油气检测方法。

本发明的目的可通过如下措施来实现：

一种基于多相介质理论的油气检测方法包括下述步骤：(1)先收集地震数据、测井数据、层位数据，并对上述数据进行环境校正和标准化处理；(2)真信息恢复：主要针对地震数据的叠偏纯波带，利用频谱分析手段在对整个工区的地震数据进行频谱分析的基础上，结合目的层段的测井频谱分析结果，对目的层段的地震频率进行补偿，使得到的地震频率与测井频率达到最佳匹配；而经过真信息恢复后的地震数据作为实际地震记录；(3)地震、测井、地质综合标定：利用地震的声波、密度数据制作合成地震记录结合测井的构造层序与构造图及含油气砂层的分层数据，将钻井、测井深度域中的油气层的深度值，转换成时间域中的时间值；再利用合成地震记录与实际地震记录的相互关系，将含油气层标定在实际地震记录的相应时间位置上；(4)确定目的层位：将含油气层标定在实际地震记录的相应时间位置上，该时间位置所在岩性段对应的层位即为目的层位；(5)时窗图的设定：将上述(4)标定的目的层位用时窗图表示，时窗的宽度表示地震记录个数用CDP表示；时窗的高度表示时间；选取时窗时一般横向上为整个工区范围；纵向上为目的层段；(6)敏感频段选取原则：利用地震波穿过油气层时的振幅与频率变化作出振幅变化与频率变化曲线；在曲线上取低频共振频段和高频吸收频段，在低频共振段和高频吸收段之间为富油的敏感频段；(7)频率扫描：利用选取的三角双倍频滤波器，在实际地震记录的低频段用滤波器对目的层段的地震数据进行沿层频谱分析，将分析结果按地震记录个数CDP序列号排成一排；同样也对实际地震记录的高频段用滤波器对目的层段的地震数据进行沿层频谱分析，将分析结果按地震记录个数CDP序列号排成一排；(8)低频共振和高频吸收异常数据显示：将低频共振频率段扫描结果(FL)和高频段扫描结果(FH)按CDP序列号排列成上、下两排，纵向表示能量大小，横向表示CDP序列号；(9)油气检测交互解释：利用敏感频段选取原则，结合时窗图即对应低频共振段和高频吸收段将含油气段标定在时窗图的地震剖面上；(10)油气区检测结果平面成图：工区内的地震数据是二维的，则对每一条测线都进行上述1～9步骤后，再将各条测线对应含油气段的空间位置画在平面上，用连线连在一起，就形成了油气区平面图；如工区内地震数据是三维的，则只需进行三维可视在解释，沿层切片等工作，即可完成油气区平面成图。

本发明相比现有技术具有如下优点：

1、本发明建立在多相介质理论和实验室数据基础上的油气检测技术，其检测油气结果具有较高的符合率，高于现有的其它烃类检测技术；能有效区分油层、气层和水层。

2、本发明可用于勘探、开发的油气检测，在油藏动态监控方面也具有广泛的应用前景。

图面说明

图1是本发明的地震波在油气层的振幅衰减与频率关系曲线图

图2是本发明的流程图

图3是本发明的检测实施例1结果图

图4是本发明的检测实施例2结果图

本发明的实施方式

本发明还将结合实施例作进一步详述：

一种基于多相介质理论的油气检测方法包括下述步骤：(1)先收集地震数据、测井数据、层位数据；收集的地震数据为SEG-Y格式记录的地震数据叠偏纯波带或成果带；要求：①必须经保幅处理；②同一工区内保持子波相位类型基本不变；③记录信噪比＞3，倍频程＞2；收集的测井数据为ASCII码格式记录的常规测井数据；常规测井数据包括：声波、密度、自然电位、自然伽玛、补偿中子、电阻率等数据；其中钻井数据也为ASCII码格式记录的各种测量和测试数据；主要包括：井位坐标、补芯高、海拔高度、并斜资料、测井解释成果即岩性、物性、油气；收集的层位数据ASC格式记录的地震层位数据；并对上述数据进行环境校正和标准化处理；(2)真信息恢复：主要针对地震数据的叠偏纯波带，利用频谱分析手段在对整个工区的地震数据进行频谱分析的基础上，结合目的层段的测井频谱分析结果，对目的层段的地震频率进行补偿，使得到的地震频率与测井频率达到最佳匹配；而此地震频率作为实际地震记录；(3)地震、测井、地质综合标定：利用地震的声波、密度数据制作合成地震记录结合测井的构造层序与构造图及含油气砂层的分层数据，将钻井、测井深度域中的油气层的深度值，转换成时间域中的时间值；再利用合成地震记录与实际地震记录的相互关系，将含油气层标定在实际地震记录的相应时间位置上；(4)确定目的层位：将含油气层标定在实际地震记录的相应时间位置上，该时间位置所在岩性段对应的层位即为目的层位；(5)时窗图的设定：将上述(4)标定的目的层位用时窗图表示，时窗的宽度表示地震记录个数用CDP表示；时窗的高度表示时间；时窗时间为深度/速度；选取时窗时一般横向上为整个工区范围；纵向上为目的层段；(6)敏感频段选取原则：参照图1，利用地震波穿过油气层时的振幅与频率变化作出振幅变化与频率变化曲线；在曲线上取低频共振频段和高频吸收频段，一般地震波穿过油气层的低频共振段为1-10Hz，高频吸收段为60-85Hz；在低频共振段和高频吸收段之间为富油的敏感频段；(7)频率扫描：针对不同的工区，可选取不同宽度的三角双倍频滤波器，滤波器个数选取一般在50～200个；利用选取的三角双倍频滤波器，在实际地震记录的低频段用50～200个滤波器对目的层段的地震数据进行沿层频谱分析，将分析结果按地震记录个数CDP序列号排成一排；(高频是否采取同样的扫描及排列方法)(8)低频共振和高频吸收异常数据显示：将共振频率段扫描结果(FL)和高频段扫描结果(FH)按CDP序列号排列成上、下两排，纵向表示能量大小，横向表示CDP序列号；(9)油气检测交互解释：利用敏感频段选取原则，结合时窗图即对应低频共振段和高频吸收段将含油气段标定在时窗图的地震剖面上；(10)油气区检测结果平面成图：工区内的地震数据是二维的，则对每一条测线都进行上述1～9步骤后，再将各条测线对应含油气段的空间位置画在平面上，用连线连在一起，就形成了油气区平面图；如工区内地震数据是三维的，则只需进行三维可视在解释，沿层切片等工作，即可完成油气区平面成图。

利用本发明的检测方法检测油气的结果见附图3、4，从附图3中可看出在低频段2-10Hz，地震记录数CDP为120-240之间的能量明显增强，为低频共振；在高频段47-65Hz，CDP范围100-220之间能量明显衰减，为高频吸收，其对应的时窗图上的剖面上高产气层与已知的H88300油田的含气范围基本一致。

Claims

1、一种基于多相介质理论的油气检测方法，其特征在于包括下述步骤：(1)先收集地震数据、测井数据、层位数据，并对上述数据进行环境校正和标准化处理；(2)真信息恢复：主要针对地震数据的叠偏纯波带，利用频谱分析手段在对整个工区的地震数据进行频谱分析的基础上，结合目的层段的测井频谱分析结果，对目的层段的地震频率进行补偿，使得到的地震频率与测井频率达到最佳匹配；而经过真信息恢复后的地震数据作为实际地震记录；(3)地震、测井、地质综合标定：利用地震的声波、密度数据制作合成地震记录结合测井的构造层序与构造图及含油气砂层的分层数据，将钻井、测井深度域中的油气层的深度值，转换成时间域中的时间值；再利用合成地震记录与实际地震记录的相互关系，将含油气层标定在实际地震记录的相应时间位置上；(4)确定目的层位：将含油气层标定在实际地震记录的相应时间位置上，该时间位置所在岩性段对应的层位即为目的层位；(5)时窗图的设定：将上述(4)标定的目的层位用时窗图表示，时窗的宽度表示地震记录个数用CDP表示；时窗的高度表示时间；选取时窗时一般横向上为整个工区范围；纵向上为目的层段；(6)敏感频段选取原则：利用地震波穿过油气层时的振幅与频率变化作出振幅变化与频率变化曲线；在曲线上取低频共振频段和高频吸收频段，在低频共振段和高频吸收段之间为富油的敏感频段；(7)频率扫描：利用选取的滤波器，在实际地震记录的低频段用滤波器对目的层段的地震数据进行沿层频谱分析，将分析结果按地震记录个数CDP序列号排成一排；同样也对实际地震记录的高频段用滤波器对目的层段的地震数据进行沿层频谱分析，将分析结果按地震记录个数CDP序列号排成一排；(8)低频共振和高频吸收异常数据显示：将低频共振频率段扫描结果(FL)和高频段扫描结果(FH)按CDP序列号排列成上、下两排，纵向表示能量大小，横向表示CDP序列号；(9)油气检测交互解释：利用敏感频段选取原则，结合时窗图即对应低频共振段和高频吸收段将含油气段标定在时窗图的地震剖面上；(10)油气区检测结果平面成图：工区内的地震数据是二维的，则对每一条测线都进行上述1～9步骤后，再将各条测线对应含油气段的空间位置画在平面上，用连线连在一起，就形成了油气区平面图；如工区内地震数据是三维的，则只需进行三维可视在解释，沿层切片等工作，即可完成油气区平面成图。

2、如权利要求1所述的一种基于多相介质理论的油气检测方法，其特征在于收集的地震数据为SEG-Y格式记录的地震数据叠偏纯波带或成果带；要求：①必须经保幅处理；②同一工区内保持子波相位类型基本不变；③记录信噪比＞3，倍频程＞2。

3、如权利要求1所述的一种基于多相介质理论的油气检测方法，其特征在于收集的测井数据为ASCII码格式记录的常规测井数据；常规测井数据包括：声波、密度、自然电位、自然伽玛、补偿中子、电阻率等数据；其中钻井数据也为ASCII码格式记录的各种测量和测试数据；主要包括：井位坐标、补芯高、海拔高度、井斜资料、测井解释成果即岩性、物性、油气。

4、如权利要求1所述的一种基于多相介质理论的油气检测方法，其特征在于收集的层位数据ASC格式记录的地震层位数据。

5、如权利要求1所述的一种基于多相介质理论的油气检测方法，其特征在于在时窗图的时间为地震波穿过油气层的深度/速度。

6、如权利要求1所述的一种基于多相介质理论的油气检测方法，其特征在于针对不同的工区，可选取不同宽度的三角双倍频滤波器，滤波器个数选取一般在50～200个。