伪时移地震在油田开发中后期剩余油分析中的应用

时移地震在剩余油研究中具有显著优势,但需要前后两次或多次采集的地震数据在采集处理方面具有严格的一致性,因此限制了其推广应用。为了避开传统时移地震研究的不足,提出了伪时移地震概念。伪时移地震研究不再重点关注两次或多次地震资料的一致性,而是重点分析地震资料对地质油藏问题的响应特征。在分析过程中综合利用多种地震资料去伪存真,结合正演分析的结果,获得可靠准确的地质油藏认识,然后分析认识差异并了解油藏开发动态变化的规律,用于指导剩余油分析。渤海F油田目的层埋深较浅,为曲流河沉积,储层物性较好。该油田前、后采集的两套地震数据时间跨度为12年,在采集和处理方面均存在显著差异。将伪时移地震用于该油田的剩余油分析,通过分析前、后两次地震资料的地质油藏认识,可以较好地判断油藏因注水开发所导致的油水关系变化,这种认识比油藏数值模拟结果更具指导意义,据此可以明确剩余油富集区域,为井位部署和实施提供建议。

一种厚度属性的构建及在砂体厚度预测中的应用

油田开发过程中,在预测砂体厚度时通常基于顶底反射时间厚度,时间厚度属性仅对厚层砂体预测较准确,对于厚度小于1/4波长的薄层砂体预测误差大。本文分析了楔状砂体模型属性曲线特征,提出了联合振幅、时间厚度及频率属性构造与砂体真厚度近似具有线性关系新属性的思路,从而给出了一种厚度预测新方法,克服了传统方法的不足。应用实践表明,新方法实现简单、适用性强,显著提升了薄储层的预测精度。

基于互补集合经验模态分解的烃类识别技术

储层含油气后,地震数据的振幅、频率等信息会发生变化,这为利用地震数据进行油气识别奠定了基础。根据互补集合经验模态分解(CEEMD)算法能够自适应分离出复杂信号的局部特征信息的优势,提出利用该算法提取地震数据中的烃类信息。分别采用经验模态分解(EMD)算法、集合经验模态分解(EEMD)算法以及CEEMD算法对MarmousiⅡ模型合成记录及实际测井数据合成记录进行分解,发现:基于EMD算法得到的各阶固有模态函数(IMF)分量与油气无明显对应关系;而在基于EEMD算法和CEEMD算法得到的IMF分量中,IMF1分量能够突出油气层的地震响应,压制非油气层处的地震响应,但在集成次数较少时,EEMD算法对应的IMF1分量受白噪声影响较为明显。相比EMD算法、EEMD算法,在较少计算量下,基于CEEMD算法得到的IMF1分量能够高精度刻画烃类的分布范围。最后将该方法应用于渤海A油田,根据该方法得到的烃类识别结果,部署A2井落实油水界面,该井实钻0.9 m油层、1.3 m油水同层及6.1 m水层,钻前预测结果与实钻结果基本一致,证实了方法的可行性与有效性。

三参数小波变换自适应阈值压制地震数据高频随机噪声

在有效压制高频随机噪声的基础上,最大限度保留有效信号一直是地震数据降噪处理中的难点.小波变换阈值降噪因其优秀的降噪效果和较高的计算效率受到地球物理学家们的青睐.在小波变换阈值降噪中,小波基、阈值函数以及阈值是影响降噪效果的3个关键因素.针对这3个关键因素开展相关研究:(1)采用更加适合地震信号分解的三参数小波作为母小波,可以更好进行信噪分离;(2)采用改进的阈值函数克服传统硬、软阈值函数的不足,基于改进阈值函数得到的降噪地震数据不仅波形光滑、连续,而且基本保持原始信号的特征,综合了硬阈值和软阈值函数的优点;(3)针对统一阈值"过扼杀"有效信号这一缺点,提出自适应阈值,自适应阈值不单以能量为标准进行有效信号和噪声的识别,还考虑有效信号小波系数的相关性,避免有效信号被当成噪声舍弃.最后通过模型试算和实际地震数据验证所提方法的有效性和实用性.

辽东湾盆地L油田东营组储层地震反演预测

辽东湾盆地南部东营组油气资源丰富,发现了受构造和岩性双重控制的复杂油气藏,但其储层厚度薄、岩性横向变化大、分布复杂且非均匀性强,给油气勘探带来巨大困难。利用高精度的地震反演方法是解决复杂油气藏、预测薄层储层的有效途径。文章应用地震相控非线性随机反演方法对东营组目的层段进行叠后地震反演薄砂岩储层预测。通过对测井曲线重构和去压实校正,使声波测井曲线满足高精度反演的要求。首先在地震相界面约束下建立低频速度模型,再基于非线性随机算法提高反演结果的分辨率,结合随机模拟理论使得地震反演结果忠实于地震数据体。该储层地震反演能够有效提高地震资料的分辨率,反演结果能够表征地震波形变化及突出地质沉积特征,反演结果与实际钻井资料进行对比发现吻合率高且能够有效识别薄砂岩储层,精细刻画辽东湾盆地东营组储层分布,为下一步油气勘探开发提供了可靠的依据。

弹性参数坐标旋转法在薄互储层定量描述中的应用

锦州A油田储层的埋藏深、厚度薄、横向变化大。在分析该油田沙河街组储层敏感岩石物理参数的基础上,利用弹性参数组合的坐标旋转法预测了能够区分岩性的叠前弹性参数组合属性,所获得的岩型剖面中薄互储层的分辨率较高,指导了锦州A油田的水平井位优化部署工作,其钻井结果与已钻井的吻合程度较高。

精细油藏描述技术在渤海A油田建设中的应用

渤海A油田主力含油层段砂岩百分含量平均仅为10%左右,储层厚度薄,横向变化快,大部分砂体为单井钻遇。储层的横向准确预测是油田的开发难点之一。正因为砂岩百分含量低,为典型的"泥包砂"地层结构,层间的地震波波形叠加较少,所以非常有利于在砂泥岩界面处形成较强的地震反射。为此,紧紧抓住这一地质特点,在开发井钻前的井位优化过程中,以"实用为先"的原则选择油藏描述技术组合,在储层的井震标定、储层沉积相及横向分布、油田的潜力与风险等几个方面做了大量的工作。实钻结果表明与钻前预测吻合良好,这为类似油田的开发积累了经验。

渤南地区河流相油田开发地震研究

渤海南部海域黄河口凹陷新近系油田群具有相同的构造背景和沉积环境,地质条件类似,需要针对影响油田开发的关键问题开展技术攻关,形成一套有效的新近系河流相油田储层预测及描述技术系列。从地震资料入手,针对不同的研究目的对地震资料做相应的目标处理;抓住该区砂岩百分含量低、砂泥岩界面处地震反射特征明显这一特点,优选地球物理技术组合精细刻画储层;在钻前对潜力含油砂体定量描述,并纳入井网规划;最后利用实时可视决策系统对水平井进行实时随钻跟踪,提高水平井钻探效果。从目前已经完钻的开发井来看,取得了很好的效果。

渤海湾X油田气云区地震资料关键处理技术研究

受郯庐断裂带活动影响,渤海湾盆地X油田气云区广泛发育。地震资料受气云影响严重,在油田主体区地震成像效果较差,无法准确描述构造和储层特征。在现有纵波资料的基础上,开展了气云区关键处理技术研究,包括Q值层析反演气云区能量吸收衰减补偿技术、潜波层析反演浅层速度建模技术等,有效解决了气云区地震能量吸收衰减严重和浅层难以实现高精度速度建模的问题,同时结合其它配套处理技术,如匹配追踪插值数据规则化技术、水层多次波压制+广义地表多次波压制技术,形成有针对性的有效处理技术流程。本工区处理结果表明,该处理流程明显提高了气云区地震资料的成像质量。

渤海南部海域新近系油田储层预测特色技术

根据渤海南部海域新近系油田群目的层埋藏浅、地层为"泥包砂"的特点,在地震资料处理及储层描述方面提出了几项有针对性的特色技术:通过少道叠加方法提高地震资料的分辨率;通过强波峰及强波谷的关系判定地震资料极性;通过90°相移剖面快速得到拟岩性剖面;通过地层切片快速全面地评价研究区储层分布情况。这些方法简单实用,在渤南油田群储层预测中取得了很好的效果,为ODP设计和实施提供了地质依据。

实时可视决策系统在渤海NB油田水平井随钻中的应用

渤海NB油田为河流相重质稠油油田,原油粘度高、密度大、试油产量低。为提高产能,ODP中设计的水平分支井所占比例较大,水平分支井占总井数的35%,占生产井数的48%。水平分支井钻井效果的好坏将直接影响油田开发的效果。为此,随钻人员一方面做好钻前精细油藏描述,提高储层预测精度;另一方面,围绕Landmark公司的OPENWORKS地质油藏一体化研究软件,通过整合现有资源,创建了一套实时可视决策系统用于水平分支井实时随钻研究,变"事后联系"为"事先避免",从对水平井随钻模式的革新上来保证水平井的钻井效果。目前已钻水平井15口,主支油层钻遇率达到95.9%,有力地保证了水平井的产量。

大规模气云区成因分析——以渤海湾A油田为例

渤海湾A油田气云模糊区规模大,气云影响范围内纵波地震资料品质差,构造形态难以确定。通过分析地震、VSP、地质等多种资料,建立了多个二维、三维模型并完成声波方程正演模拟与数据评价。研究认为浅层大范围非均质地层(浅层气)引起的地震波散射屏蔽效应是造成气云区成像模糊的重要原因,垂直浅层气长轴方向的洼陷构造进一步增加了现有三维地震数据(沿浅层气长轴方向采集)成像难度。实际数据处理表明,回转波层析反演浅层速度以及考虑多波至的波动方程类叠前深度偏移等技术能够改善气云区纵波成像效果。

利用基于断层算子的各向异性扩散滤波提高地震数据品质

断层、裂缝等横向不连续信息在地震剖面中呈弱响应,有效边缘结构信息在采集、处理过程中容易受到削弱。为此,在前人的研究基础上分析了非线性各向异性扩散滤波理论,通过引入不同类型的断层算子,详细探讨了断层算子对各向异性扩散滤波效果的影响。断层算子是判别地震图像横向不连续性的一个"亮点",其大小反映了断裂与不连续程度:靠近断层、裂缝等不连续面时,断层算子的值较小,此时扩散作用较小;断层算子的值较大时,远离断点位置,此时扩散作用较强。因此,利用断层算子可以有效地保证滤波效果,也有利于保护断层、裂缝等不连续面的有效地质信息。模拟与实际数据计算结果均表明,基于断层算子的各向异性扩散滤波可以有效地去除噪声,自适应增强断点处的能量,经该方法处理的地震数据利于属性提取。

基于斑块饱和模型井控属性融合法油气检测

当前储层流体识别主要依靠地震资料振幅异常和弹性参数差异,实际应用中,往往存在地震振幅对油气层的反映不明显,弹性参数对油气层的区分性不强等问题,存在很强的多解性。针对该问题,根据斑块饱和模型分析对油气层敏感频率进行筛选,再利用已钻井钻遇的油气层信息进行控制,将速度频散属性和能量衰减属性进行融合获得油气敏感因子,提出了速度频散和能量衰减井控属性融合油气检测方法。渤海A油田的实际资料应用结果证明了本文方法能够有效检测储层含油气情况。

海上大型气云发育区地震数据采集参数论证分析

根据渤海X油田气云发育区地质特征建立三维地震地质模型,模拟地震采集方式,考虑采集方向、排列长度、面元尺寸、覆盖次数以及激发频率等因素,建立了4种OBC采集观测系统。对4种观测系统利用三维声波方程分别进行正演模拟并对正演炮集数据进行克希霍夫叠前时间偏移成像。依据不同采集观测系统正演模拟得到的数据分析了气云下伏地层偏移成像剖面和时间切片,提出了5点采集建议:①沿气云短轴方向采集有利于改善下伏地层成像;②OBC束线采集方式下覆盖次数的变化主要影响气云下方埋藏较深地层的成像品质,对浅层地层的成像影响较小;③随着面元增大,地层成像质量变差,且地层埋深越大影响越严重;④低频震源激发是改善气云发育区下伏地层成像的关键;⑤加大排列长度可有效改善高陡地层的成像品质。上述采集建议在气云区实际采集中被采纳应用,新采集资料品质及成像质量相对老资料明显提高。

地震90°相位转换技术适用条件分析及应用效果

常规地震资料经90°相位转换后,地震振幅可以和岩性测井曲线相对应,使得通过地震振幅分析岩相十分方便。相比其他地震属性反演方法,地震90°相位转换技术的主要优势体现在计算速度快,无需地震解释数据与测井数据。在理论分析的基础上,通过地震90°相位转换技术在渤海多个油田的广泛应用,分析了其适用条件并总结出应用该技术进行储层预测的技术流程。成功开展地震90°相位转换技术的适用条件是地震资料品质良好、研究区储层厚度与地震资料可分辨储层调谐厚度匹配、研究区储层界面反射明显。地震90°相位转换技术在渤海海域A油田储层预测的应用效果得到了后续钻井的证实,验证了该项技术的可行性。

油气敏感频率段极值能量和因子及其在渤海油田油气检测中的应用

由于地层原油和地层水的物理性质差异小,砂泥岩物性变化影响地震反射,地震资料存在噪声等多种因素的影响,利用地震资料识别含油砂体困难大,多解性强,成功应用案例少。虽然单个含油砂体产生的地震差异小,但是油气通常在地下某一空间范围内富集,多个油气层产生的地震响应的差异总和可以被明显观测到。笔者提出了油气敏感频率段极值能量和因子进行油气检测,首先利用可变因子广义S变换进行地震资料分频处理,然后分析能够突出油水性质差异的地震频率范围并确定能量阈值,计算油气敏感频率段极值能量。对于高丰度含油气区,纵向上发育多套油气层,通过纵向上极值能量进行累加可以进一步突出油气信息,因此,极值能量和油气检测因子可有效预测高丰度油气分布区。模型数据测试证明了本文方法是有效的,将本文方法应用于渤海多个油田,油气检测的结果与钻井获得的油气分布范围吻合良好。该方法指导了多口井的成功钻探,获得了良好的应用效果。

浅层气对下伏地层深度预测影响定量研究及在渤海B油田中的应用

浅层气的存在造成下伏地层地震反射出现假象,使得深度预测不准确,增大了油田开发钻井风险。为提高浅层气下伏地层深度预测精度,利用理论模型分析量化描述浅层气对下伏地层的影响范围和影响程度,同时通过正演模拟手段构建时差定量校正量版,指导储层高精度深度预测。根据研究成果和认识,成功解释了渤海B油田两口已钻井深度误差出现的原因,并进一步利用时差校正量版提高了该油田区目标储层深度预测的精度,成功指导了后续多口开发井的准确钻探。

海上低幅度构造复杂河流相油田滚动勘探开发对策

渤海C油田构造幅度低、储层空间变化大、油水关系复杂,经过多年开发后含水率已高达95%,如何实现稳产是目前面临的问题。借鉴陆上油田滚动勘探开发经验,通过多专业结合,提出了具体的稳产对策:一是利用匹配滤波地震速度谱方法开展低幅度构造的深度预测,实现了油田内部老区块的滚动扩边;二是将地震资料与构型分析相结合进行河流相储层连通性研究,实现了油田内部老区块剩余油的精细挖潜;三是基于岩石物理分析创建适用于研究区的敏感流体指示因子,开展砂体的含油气性检测,在油田周边发现了新的潜力区块。通过以上稳产对策的实施,C油田新增地质储量11 150×10~4 m^3,预计累增油量可达1 570×10~4 m^3。本文研究成果可为类似海上油田的滚动勘探开发提供借鉴。

高频拓展处理技术在渤海H油田开发中的应用

渤海H油田储层为浅水三角洲相中-细粒砂岩,沉积微相主要为分流河道。常规地震资料对砂泥岩薄互层的分辨能力有限,使储层描述和油田开发方案设计等工作面临着很大难度和风险。高频拓展处理技术采取压缩子波的途径避开了在求取子波方法上存在的难题,可以大幅度提高地震资料的分辨率,丰富各种地质信息,同时还基本保持了地震数据原有的信噪比、相对振幅关系和时频特性,为油藏精细描述和井位设计调整提供了可靠的基础资料。