运用INPEFA技术开展层序地层研究

在最大熵频谱分析法基础上形成的预测误差滤波分析法,经进一步改进而发展成INPEFA技术,对测井曲线进行处理可获得INPEFA曲线。基于层序地层学,利用此曲线可以快速、准确地识别不同级次的层序界面。INPEFA曲线的拐点反映了不同级次层序的界面,而INPEFA曲线的趋势反映了不同级次沉积旋回的气候、水体以及韵律变化。通过整体INPEFA分析划分1～3级层序,应用分段INPEFA分析可识别4～5级层序,应用局部INPEFA分析可判断6级层序(砂体)的连通性。本文应用CycloLog软件展示了INPEFA技术在苏北盆地及济阳拗陷的实际应用效果。

INPEFA在高分辨率层序地层研究中的应用——以鄂尔多斯盆地油房庄地区长4+5油组为例

目前利用常规测井曲线进行地层划分对比多解性强,测井曲线分层标志有时并不清楚,为提高层序划分的准确性及精度,本文利用最大熵谱分析方法,对测井曲线进行INPEFA处理得到频率趋势线,能够提取测井曲线所隐藏的周期性特征,描述地层的沉积旋回特征。通过对鄂尔多斯盆地油房庄地区长4+5油组自然伽马曲线进行INPEFA处理,得到频率趋势线并进行连井对比,将长4+5油组划分为6个中期基准面旋回,与现场地层划分具有良好的对应关系。研究认为,应用INPEFA技术可以明显的将地层的旋回特征表示出来,使各层序界面更直观、更明显,提高旋回划分、对比的精度和准确性,实现层序旋回划分从定性-半定量-定量的过程,是进行层序地层划分对比的有效手段。

基于INPEFA技术的高分辨率层序地层研究——以埕北油田东营组二段为例

运用高分辨层序地层学只能对埕北油田厚储层特定级别的基准面旋回进行识别,缺乏统一的标准,存在人为性和多解性等问题。为提高层序划分的准确性及精确度,通过辅助利用最大熵频谱分析技术,对测井曲线进行合成预测误差滤波分析(integrated prediction error filter analysis,INPEFA)处理得到频率趋势线,借助INPEFA曲线趋势拐点的识别以实现不同级次层序界面的划分。研究采用"熵谱-测井定界面、频谱属性分析划小层"的方法,通过基准面变化趋势还原、INPEFA曲线趋势拐点和井间旋回对比分析,在东营组二段上部识别出5个旋回界面、5个中期旋回和11个短期旋回。因此,基于INPEFA技术的高分辨率层序地层研究可以实现洪泛面、剥蚀面的识别以及判断沉积环境的变化,准确识别不同级次的层序界面和旋回叠置形式。

INPEFA技术在滩坝砂体层序划分中的应用

采用INPEFA旋回及其滤波技术,实现了薄互层滩坝砂体层序地层的定量等时划分与对比.首先利用INPEFA旋回整体分析法,识别并划分了二级、三级层序界面;其次根据INPEFA旋回分段分析法,将沙三下层序进一步划分为低位域、湖扩域、高位域等3个完整的体系域;最后通过对INPEFA曲线的滤波处理,对沙四上亚段的滩坝砂体进行了精细地层划分与对比,实现了层序地层在高频（四～六级）、自动、定量划分与对比方面的突破.研究结果表明,利用INPEFA曲线及其滤波技术可有效识别不同级别层序地层界面,特别是在高频层序地层的等时划分与对比方面具有明显优势.

INPEFA技术在层序地层划分中的应用——以苏北盆地溱潼凹陷南华区块阜三段为例

最大熵谱分析技术是对测井曲线进行合成预测误差滤波分析处理,得到频率趋势线(INPEFA曲线),运用INPEFA曲线不同幅度的趋势拐点来识别不同级次层序界面。通过对苏北盆地溱潼凹陷南华区块阜三段GR曲线进行INPEFA处理,将阜三段III和IV油组划分为13个5级层序,进而在INPEFA曲线所建立的等时框架内对区块内距离相近的3口井进行井间的砂体连通性对比,得出在小层中各有2个连通性较好的砂层和油层组。INPEFA技术处理后的测井曲线可以提取出在常规测井曲线中隐藏的旋回趋势特征,从3口井变化趋势相近的INPEFA曲线来看,该区域的沉积环境变化大致相同,都是从水退到水进的过程。

INPEFA技术在准中2、4区块侏罗系层序地层研究中的应用

利用测井频谱属性趋势分析技术(INPEFA)对准噶尔盆地中部(下文以准中代替)2、4区块侏罗系进行了层序地层研究。通过单井INPEFA曲线分析,识别曲线拐点并划分出不同级次的层序界面。与传统的地质分析方法相比,提高了测井资料的分辨率以及识别精度。利用INPEFA曲线趋势对应的沉积旋回性,结合GR瞬时余弦属性分析,对三级层序内部的结构进行了划分,研究成果与利用其它地质方法得到的成果进行相互验证,应用效果较好。

应用INPEFA技术在源内层系中划分层序和识别高能砂——以川西坳陷新场构造带须五段为例

在缺乏地震资料的情况下,单纯利用测井资料和钻井资料进行层序划分和砂体连井对比,可能出现穿层现象。利用最大熵时频谱预测误差滤波(INPEFA)分析技术,可突出测井曲线包含的地质信息,反映砂体在沉积过程中的韵律变化特征。针对川西坳陷须家河组须五段建立层序地层格架,根据INPEFA曲线的特征,将须五段划分为1个三级层序、3个四级层序和9个五级层序;同时结合粒度中值的测井计算方法,在须五段中识别了5套粒级为中砂的相对高能砂。

INPEFA技术在层序地层划分中的应用——以H盆地NT组为例

INPEFA测井旋回技术方法,即测井曲线频谱分析方法最早在2005年被S.D.Nio等人提出。该技术通过重构常规测井曲线得到曲线中隐藏的地质信息来识别不同级次的层序界面。本文在对H盆地NT组进行层序研究时,对区域内所有井的GR曲线进行INPEFA处理,通过整体INPEFA分析将NT组划分为2个3级层序,分别为NT组一段、NT组二段。通过分段INPEFA分析将NT组一段细分为5个4级层序;NT组二段分为3个4级层序。同时,INPEFA曲线的正、负趋势都代表不同的沉积旋回,分析表明,该区域的沉积环境整体上都是从水退到水进的过程。

惠州凹陷新近系K系列海平面变化定量分析及大数据应用展望

本文以珠江口盆地惠州凹陷南部为例,对地质历史时期的相对海平面变化进行了定量分析和估算,得到了研究区的相对海平面变化曲线。通过对比分析,INPEFA方法得出的曲线更能代表相对海平面变化。研究区K系列沉积时期,海平面总体是上升的,但上升的速率在不同的位置不尽相同。总体而言,四级层序海侵体系域(TST)的上升速率要稍高于与其相邻的同级别高位体系域(HST)的速率。海平面主要以交替的快速上升(海侵)和缓慢上升(海退)为特点。Fischer方法得出的曲线在本地区不直接反映相对海平面(可容纳空间)变化,但可以指示富砂层段的位置。本文进一步分析认为,可以利用地层的层序结构、分形特性以及离散的地层年龄等数据,依据贝叶斯-拉普拉斯(Bayes-Laplace)原理构建数据驱动的迭代模型,进而从粗略到精细,实现相对海平面在时间域的高精度刻画,为小尺度古环境研究和精细油藏描述提供支撑。

基于测井数据的层序地层划分方法综述

层序地层划分与对比主要以高分辨率层序地层学、沉积学理论为基础,文章利用小波变换和INPEFA技术两种技术对已有测井数据进行处理,从而识别出层数据中蕴藏的旋回特征,达到层序地层准确对比与划分的目的,为油田下一步的勘探与开发提供前提与依据。

东海陆架盆地西湖凹陷渐新统花港组年代标尺及层序界面定量识别

西湖凹陷是东海陆架盆地中重要的含油气凹陷,近期勘探证实渐新统花港组是当前主力产气层段;截至目前,西湖凹陷花港组层序地层划分方案还存在较大争议,严重制约了砂体等时对比及油气精细勘探进程。依据层序地层学结合天文旋回理论,利用小波变换和INPEFA技术对自然伽马曲线进行数学分析得到小波信号曲线、频谱及INPEFA曲线,建立了西湖凹陷花港组年代标尺及高精度层序界面格架。通过小波变换将GR曲线重构成不同阶次的小波信号曲线和频谱,以异常振动和能量团变化趋势凸显层序界面和旋回信息;同时,利用最大熵谱分析技术对GR曲线进行积分处理获得INPEFA曲线,以拐点和正负趋势定量拾取层序界面和旋回特征,将花港组划分为5套三级层序(自下而上分别命名为SQ_(1)—SQ_(5))。利用频谱分析明确三级层序内部地层叠置旋回,结合小波信号曲线变化特征,可将花港组划分为12套四级层序(自下而上分别命名为H_(12)—H_(1))。花港组GR曲线的多窗口频谱分析结果表明,5套三级层序发育持续时间介于1~3 Myr。通过多尺度多方法融合测井技术对缺少岩心和古生物化石区构建多级次等时层序地层格架具有一定推广意义,为渐新统花港组后期勘探开发提供一定的技术支持。

基于地震沉积学的古河道展布特征与演变过程——以川东北通南巴背斜中下侏罗统为例

基于地震沉积学理论,根据基准面旋回变化,利用沿层地层切片的高分辨率纵向演化特征与高精度地震成像技术,研究川东北地区通南巴背斜中下侏罗统的古河道展布、古河道定量化特征与演变过程。结果表明:研究区中下侏罗统沉积时期发育4期古河道(湖侵体系域两期曲流河河道、高位体系域早期顺直型河道与晚期辫状河河道),古河道为厚层砂岩沉积,测井响应为幅度较大的箱型特征,地震响应为同向轴强振幅不连续,河道内部(沿河道)地震响应为强振幅连续反射。基准面上升旋回时期(自流井组),发育2套曲流河沉积体系,可容空间增大,以垂向加积为主,河网密度小(0.050~0.060 km/km^(2)),河道弯曲因数高(1.31~1.48)。基准面下降旋回早期(千佛崖组),物源供给速率增加缓慢,可容纳空间快速减小,沉积动力响应以河道垂向加积为主、侧向迁移为辅,河网密度增加(平均为0.247 km/km^(2)),河道弯曲因数减小(平均为1.07),形成高位体系域早期多河道体系的顺直型河道。随基准面的持续下降,沉积物供给快速增加,可容空间持续减小,河道侧向加积与迁移加强,河网密度增加(平均为0.263 km/km^(2)),河道弯曲因数增加(平均为1.32),河道由顺直河网体系演变为曲流河网体系。该结果为定量研究基准面旋回变化对古河道演变的影响提供技术方法与范例。

四川盆地龙岗东地区长兴组高频层序及其对礁滩体的控制

川东北龙岗东地区上二叠统长兴组地层划分以定性为主,生物礁滩体控制因素研究薄弱。基于层序地层学理论,利用最新地震及钻井资料,在龙岗东地区长兴组三级层序划分的基础上,采用INPEFA测井旋回分析技术,对长兴组高频层序进行识别与划分,并分析其对礁滩体的控制作用。结果表明:研究区长兴组自下而上划分为2个三级层序SQ1和SQ2,5个四级层序ssq1—ssq5;海平面高频升降影响生物礁滩体发育位置及规模,生物礁滩体主要发育于各高频层序格架内的高位体系域(HST);持续性的海退影响生物礁滩迁移方向,形成一定规模纵向叠置、横向迁移的礁滩体;生物礁滩的横向及纵向展布受控于海平面的升降变化,即受高频层序旋回的控制。研究成果为四川盆地龙岗东地区长兴组礁滩体油气勘探开发提供了有力依据。

盐家油田巨厚砂砾岩体精细地层划分与对比

东营凹陷盐家油田砂砾岩体为快速堆积而成的近岸水下扇沉积,内部结构复杂,地层划分与对比难度较大。本文运用井—震联合分析技术对砂砾岩体内幕进行精细解剖,划分出多期水道,并刻画了单期水道的横向展布及空间分布形态。在此基础上,运用测井INPEFA旋回分析技术对单期水道内部进行精细划分与对比,为后续油田注水开发提供地质依据。

川西坳陷优质烃源岩的识别及分布特征

利用INPEFA测井旋回技术,将川西坳陷须家河组五段(须五段)划分为3个四级层序和9个五级层序。利用测井曲线的多元回归方程,定量预测了须五段的总有机碳(TOC)含量。研究表明,在须五段中,TX5-6段优质烃源岩发育最好,其最大累计厚度约为120 m;TX5-5、TX5-7段优质烃源岩的平均厚度为40~50 m,最大累计厚度约为110 m。须五中亚段优质烃源岩的TOC含量为1.8%~4.0%。

塔中西北部顺西地区良里塔格组层序地层格架划分

层序地层格架和沉积旋回的分析是碳酸盐岩储层地质研究的基础。运用小波变换和INPEFA测井旋回分析技术对塔中顺西地区良里塔格组层序旋回进行了研究。结果表明:研究区自下而上可划分为3个层序和8个准层序组。其中,SQ1、SQ2主要分布在良里塔格组中下段,均可进一步划分3个准层序组;SQ3主要分布在良里塔格组上段,可细分为2个准层序组;SQ3几乎对应于良里塔格组泥质条带灰岩段,为一个夭折的层序。基于研究区良里塔格组储层的测井评价,阐述了层序地层格架内储层的分布特征,认为SQ2控制了有利储层的分布。这对于深入探讨良里塔格组储层的分布规律和成因机制具有重要的意义。

西湖凹陷三角洲平原河道识别及特征分析

西湖凹陷平北斜坡带平湖组广泛发育含油气性活跃的三角洲平原分流河道储层。利用岩心薄片、粒度分析、测录井、地震等资料,分析岩石矿物、沉积微相、测井相、地震相特征;结合实测GR曲线,完成综合预测误差滤波分析曲线(Inpefa)转换,实现河道演化期次划分;利用Marr小波分频、RGB融合技术预测河道展布范围。结果表明:分流河道岩性以长石岩屑质石英砂岩为主,储层孔隙以次生孔隙为主,粒度概率累积曲线为跳跃和悬浮两段式,发育斜层理、波纹层理等沉积构造;河道测井相为低伽马、中—高幅、钟型—箱型、齿化—微齿化特征;地震相为中—低频、中—强振幅、透镜状反射,河道反射构造为孤立、侧积、叠置3种样式。研究区发育4期河道砂体,河道由北向南展布,流向由早期北北东向转成晚期近南北向,晚期南部区域河道砂体发育规模大,为岩性油气藏勘探的有利区。

基于GR测井信息的层序细分及砂体预测技术——以鄂尔多斯盆地临兴A地区上石盒子组盒四段为例

鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩气储层沉积厚度薄,岩性及物性横向变化快,地层横向对比多解性强,因此,开展致密砂岩储层层序细分及平面预测至关重要。为厘清研究区段内砂组划分及砂体的平面分布特征,以自然伽马测井曲线信息为载体,纵向上对自然伽马曲线进行最大熵频谱属性分析得到INPEFA曲线,通过分析INPEFA曲线内部不同幅度的趋势拐点来识别不同级次的基准面旋回信息,从而开展段内沉积旋回分析及砂组划分对比;横向上采用地震波形指示反演技术,利用地震波形的相似性约束测井参数进行高频反演得到自然伽马数据体,从而刻画不同砂组的平面展布及其纵向演化特征。研究发现,临兴A地区上石盒子组盒四段自下而上可划分为3个砂层组,河道砂体规模自下而上经历了萎缩期—扩张期—萎缩期的演化过程,其中盒4砂层组河道规模最大,砂体厚度大,沉积物粒度较粗,物性较好,为盒四段内部优质储层的发育层段,且气藏有利区主要位于研究区中部及西部,东部相对不利。

临兴地区下石盒子组盒8段层序地层精细研究

目前利用单一的常规测井曲线不能清晰地识别出地层的叠置序列与沉积旋回特征,在砂层组划分与对比过程中存在较强的多解性。针对这些问题,在最大熵谱分析(MESA)的基础上进行预测误差滤波分析(PEFA),进一步对PEFA曲线进行积分处理得到综合预测误差滤波分析(INPEFA)趋势线,该方法能够提取出所隐藏测井曲线中反映地层叠置序列及沉积旋回特征的频谱趋势线,通过分析其变化特征及其所代表的地质意义,厘定历史时期的沉积演变旋回过程。利用INPEFA方法对临兴地区盒8段自然伽马曲线进行处理,得到自然伽马曲线的频谱趋势线,并反复进行连井剖面对比,进而将盒8段地层划分为3个中期基准面旋回,在此基础上将其砂体划分为5套砂层组,并分别绘制了各砂层组的平面厚度等值线图。

郑南地区砂砾岩扇体期次划分与对比

郑南地区砂砾岩体油藏叠置关系复杂,常规方法进行沉积旋回划分和对比很难保证时间上的等时性。针对该问题,引入基于高分辨率的多种识别技术联合期次划分,通过时频分析技术、高分辨率处理技术、瞬时相位分析技术以及波形变密度剖面联合识别地层沉积结构及层序特征,确定等时界面,通过spectralattributes中INPEFA分析技术进行曲线韵律识别及旋回划分,在此基础上通过多井合成记录联合标定实现井震联合期次划分与对比。