基于Xu-Payne模型的岩石物理模板制作

岩石物理模板是基于岩石物理理论建立的,在岩石物理分析以及定量地震解释中应用广泛,针对碳酸盐岩岩石物理的模板研究成果较少。基于实际数据,采用相关岩石物理理论模型建立碳酸盐岩岩石物理模板,分析了弹性参数在不同的孔隙度、含气饱和度和泥质含量情况下的变化规律;模拟了在不同的孔隙度、含气饱和度、泥质含量的情况下,建立起储层参数与弹性参数之间的岩石物理关系模板。该模板在有相同沉积环境且未钻井的区域,对定量评价孔隙度、饱和度等储层参数有一定的指导意义。

用测井岩石物理模板分析法识别岩性及流体

岩石物理模板(RPT)是从地质上进行约束的岩石物理模型,是预测岩性和流体的有利工具(Avseth等,2005)。在产生油藏模板中,岩石物理诊断模型和Gassmann流体替换关系是基本要素。使用测井岩石物理模板分析时,首先根据当地的地质条件进行模型校准,然后再把模型应用在地震数据上。使用岩石物理模板可检测烃类异常,并减小勘探风险。岩石物理模板分析法的成功应用取决于合理的模型选取和正确的储层地质信息。本文对北海油田的3口井进行了岩石物理模板分析,其中,两口井中出现含油砂岩。本文尝试使用岩石物理模板对储层和盖层特性做定性预测,并对含油砂岩的胶结物含量、孔隙度和饱和度进行定量评价。

龙马溪—五峰组富有机质页岩三维岩石物理模板分析及“甜点”预测

为识别四川盆地丁山区龙马溪—五峰组目的层富含页岩气的“甜点区”,本文对页岩的有机碳含量、脆性、孔隙度及微裂隙等核心指标进行分析研究.对页岩展开岩石物性特征和岩石物理分析,结果显示“甜点区”具有TOC含量高、高孔隙度、低密度、脆性高(石英含量高)的特点,此外储层的拉梅常数和密度的乘积λρ分布范围是18~30 GPa·g·cm^(-3),泊松比υ范围是0.18~0.22,剪切模量μ范围是13~18 GPa.根据储层的岩石物理特征,同时考虑孔隙度、裂隙纵横比和矿物组分对优质页岩敏感弹性参数的影响,采用等效嵌入体应力平均(EIAS)理论模型构建适合页岩气储层的三维岩石物理模板,进而预测储层的孔隙度、裂隙纵横比和石英矿物含量.基于测井数据,对构建的三维岩石物理模板进行校正,将校正后的模板应用到研究工区,选取过三口井的二维测线和三维区块,进行孔隙度、裂隙纵横比和石英矿物含量的定量预测.对比实际资料分析得出的优质页岩储层孔隙度预测范围与测井结果吻合较好,过三口井的目的层产气情况与预测结果一致性良好,目的层页岩具有高孔隙度、低裂隙纵横比和高石英含量的特征,可有效地指示优质页岩储层分布.

岩石物理模板在时移地震定量研究中的应用

针对时移地震定量研究难题,提出了一套岩石物理模板构建技术,并应用于时移地震可行性分析和剩余油分布定量预测。该技术是在井资料的约束下,通过Hertz-Mindlin接触模型结合Hashin-Shtrikman界限模型得到与地质特征匹配的岩石物理模板,并通过改变孔隙度、泥质含量、流体性质、温度和孔隙压力等参数模拟各种条件下含油饱和度变化后各种弹性参数的变化规律,进而用于时移地震定量研究。S油田的实际应用表明该技术的预测结果与实钻结果有较高的吻合程度。

基于岩石物理模板的孔隙度非敏感流体因子构建方法及应用

流体因子是一种指示储层含流体特征的常用工具,在储层流体识别中发挥着重要作用.现有的大多数流体因子除了反映孔隙流体性质以外还与孔隙度密切相关,对同一储层的高孔和低孔区域具有不同的流体敏感性,可能造成非均质储层的流体识别假象.本文提出一种消除孔隙度影响的流体因子,并将其应用于非均质储层流体识别.首先根据研究区地质特征选择并校准岩石物理模型,以此为基础优选横波阻抗IS和饱和岩石体积模量与剪切模量之比Ksat/μsat构建能够分离岩石骨架和孔隙流体性质的IS-Ksat/μsat岩石物理模板;而后通过对数域多项式拟合和归一化的方式构建孔隙度非敏感流体因子PINF(Porosity-Insensitive Normalized Fluid Factor).最后将本文提出的流体因子应用于苏里格气田非均质储层流体识别,实际测井和地震资料测试结果表明该流体因子的预测结果与测井解释结果相符,在同一储层段的高孔和低孔区域均显现出较好的应用效果,适用于非均质储层流体识别.

复杂孔隙结构储层地震岩石物理分析及应用

致密砂岩、碳酸盐岩气藏等多以低孔低渗储层为主,孔隙成因和类型复杂多样,孔隙度及渗透率对地震弹性模量和速度产生重要影响,为含气性预测带来很大困难。针对低孔低渗复杂孔隙介质,借助孔隙结构表征及地震岩石物理分析,评价孔隙结构的复杂性及孔隙流体分布的非均匀性对地震波速度的影响,揭示低孔低渗储层中地震波速度随物性、含流体性的变化规律。修正White模型描述低孔低渗储层地震频段纵波速度随含气饱和度的变化规律,建立低孔低渗储层含气饱和度定量预测模板,推动地震定量解释技术研发。研究成果在四川盆地须家河组致密砂岩气层含气饱和度地震定量预测应用中取得了良好效果。

一种考虑复杂孔隙结构的泥页岩地震岩石物理模型

针对松辽盆地北部古龙凹陷青山口组陆相泥页岩岩石学特征及微观结构特征,综合利用Kuster&Toksoz模型、自相容模型、双连通孔隙模型及线性滑动模型,建立一种适用于富有机质泥页岩的复杂孔隙结构岩石物理模型。基于提出的模型,讨论有机质体积分数、裂缝孔隙度、基质孔隙度、孔隙纵横比和孔隙连通系数等5种因素对岩石弹性性质的影响。通过对比分析,优选出对有机质、孔隙度敏感的弹性参数λρ和μρ,并建立地震岩石物理交会模板。实际资料结果表明,提出的模型具有很好的预测性,该模型可用于古龙凹陷青山口组陆相泥页岩储层评价及地震“甜点”识别。

利用岩石物理属性预测流体

岩石物理模板(RPT)与地震AVO反演资料相结合,可以在勘探期间筛选油气远景区。岩石物理模型能够将反演的弹性参数转换为储层参数,也能够寻找与油气有关的异常。Per Avseth等介绍了两种新的岩石物理属性,即拟合伪弹性阻抗和趋势角,用其有助于根据地震资料来检测油气。第一种属性与扩展的弹性阻抗或流体因子相似,表示在岩石物理模板中相对湿背景的偏差,但是它遵循压实趋势的非线性特征;第二种属性是对AI与vpvs交会图中两个相邻数据点之间倾角的测量,该属性突出资料中的流体趋势。这两种属性是互补的,可以检测并突出油气的聚集,应用挪威大陆架的资料进行了验证。

裂缝-孔隙型页岩气储层岩石物理建模及物性参数预测

考虑页岩复杂孔隙结构和富有机质特征,本文综合利用Voigt-Reuss-Hill平均,包含物模型,线性滑动理论和各向异性Gassmann方程,构建了富有机质的裂缝-孔隙型页岩气储层岩石物理模型.基于所建模型,分别探究了孔隙度、干酪根含量、裂缝体积和泥质含量等物性参数对岩石弹性响应特征的影响,建立了纵横波阻抗-纵横波速度比的各向异性岩石物理模板,并结合目标工区的A井对所建二维岩石物理模板进行验证.投影的散点数据分布特征与模板的整体变化趋势基本一致,证实了所建二维各向异性岩石物理模板可应用于页岩气储层物性参数的预测.此外,利用提出的各向异性岩石物理模型针对目标工区A井进行了横波速度预测,预测的横波速度和实测数值吻合较好,进一步验证了所建模型的实用性.最后,基于所建模型和快速模拟退火算法,选择一条过井地震测线开展了总有机碳(TOC)含量和泥质含量空间分布预测.实际应用结果表明,页岩气储层TOC含量和泥质含量的预测结果与测井解释吻合较好,证明了所建模型在页岩储层的物性参数预测的有效性和可行性.

叠前同时反演在复杂岩性预测中的应用

研究区位于HT盆地东次凹中央洼槽,由于该区岩性复杂,各岩性波阻抗叠置严重,所以单纯利用纵波阻抗不能很好地识别岩性,进而影响砂体展布形态的刻画。叠前同时反演技术利用地震道集近、中、远不同偏移距地震道上的丰富振幅、频率等信息,不仅反演出纵波阻抗和横波阻抗,还可以得到纵横波速度比和泊松比等重要的弹性参数数据,对有利储层预测和岩性识别具有重要作用。在测井和地震资料处理、地震岩石物理分析以及叠前同时反演等方面研究的基础上,有效刻画出有利区带,降低了井位部署风险,并指出了有利勘探靶区。应用结果表明,利用叠前同步反演技术能够较好地预测有利砂岩的分布形态,预测成果在HT盆地岩性勘探中发挥了极大作用。

改进型随机斑块饱和模型及其在致密气层检测中的应用

致密砂岩储层中气、水的非均匀分布使地震弹性参数与储层参数间的关系变得复杂,导致定量解释多解性增强。针对致密砂岩储层复杂孔隙流体分布特点,改进了随机斑块饱和模型,改进后的模型可以更准确模拟岩石物性、孔隙流体等对地震波弹性参数的影响。基于改进型随机斑块饱和模型形成了多尺度岩石物理模板,经超声尺度、测井尺度和地震尺度地球物理数据标定后,应用于四川致密气层检测,预测的孔隙度、含气饱和度与试气结果较为一致。

利用叠前反演技术规避地震振幅异常陷阱

珠江口盆地白云深水区的目标区块H构造是发育在上陆坡的断背斜构造。钻探在构造低部位的发现井H1井、H2井钻后分析认为,主要储层sand1为深水重力流水道化砂体,由于水道切割能力有限,构造高部位可能不发育储层,储层受水道控制。为了推动高部位H3井的钻探,结合地震正演与地震波形分析认为,构造高部位地震振幅变弱是由于砂体变厚所致。通过叠前反演对H构造高部位进行烃类检测,认为含气性很高。最后钻探H3井获得了3层超60m的气层,证明H构造的储层受构造与沉积双重控制。H3井钻后分析认为,由于储盖组合的不同,地震振幅异常的强弱与含气性没有线性的关系,综合地震正演、叠前反演可以对构造含气性进行准确的预测,从而规避了地震振幅异常陷阱。

地震岩石物理在渤海PL油田流体检测中的应用

地震岩石物理通过研究岩石岩性特征、流体特征和岩石弹性参数之间的关系,快速解释储层流体变化所引起的地震响应变化,是利用地震资料进行流体检测的物理基础.渤海PL油田位于渤海东部海域,油田区新近系测井资料受地层疏松的影响,横波质量不准确,流体检测基础资料难以保证.并且根据钻井揭示,油田区储层含油或含水在地震资料上都可表现为强能量反射特征,由于对储层地震响应机理的不明确,缺乏有针对性的流体检测方法,导致以往的流体检测结果不理想.本次研究利用岩石物理建模技术,对目标曲线进行优化和校正.在岩石物理建模基础上,通过对典型砂体进行流体替换和孔隙度替换,从岩石骨架和流体两方面开展地震响应机理研究.并通过构建区域岩石物理量版,划分该区目标储层的分布范围,实现了对目标储层AVO响应特征的定量研究.研究成果为该油田流体检测方法的改进和有效应用提供了重要指导,也为渤海相近油田开展流体检测研究提供了很好的借鉴.