一种碳酸盐岩储层中流体替换的实现方法

在进行碳酸盐岩储层及含油气性地震预测时,需要对碳酸盐岩储层充填不同流体后岩石物理性质的变化有清楚的了解。为此,在缺少岩石物理测试资料的情况下,需进行流体替换研究。本文给出了一种在碳酸盐岩储层中进行流体替换的实现方法。该方法利用全波测井资料求取碳酸盐岩岩石基质的弹性参数,以Batzle等人的经验公式计算流体的弹性参数,应用Gassmman方程完成岩石骨架弹性参数的计算和流体替换。该方法的特点在于用统计平均的方法求出岩石基质的弹性参数,因而不需要岩石矿物组分等数据,在实际应用中更为方便。

基于Gassmann方程的鲕滩储层流体替换模拟技术及其应用

基于单井资料的储层地震响应模拟和流体识别大多采用褶积模型,但对于复杂地质模型,采用褶积模型模拟的波场动力学特征不明显。提出了基于Gassmann方程的流体替换波动方程模拟技术,从波动方程角度刻画了复杂鲕滩储层模型的地震响应。该方法利用Gassmann等效介质理论,对鲕滩储层实现由干岩石到有效孔隙饱和岩石的替换,由已知预测未知;之后通过建立鲕滩薄互层模型和薄互层楔形体模型,正演模拟了鲕滩储层含气后的地震响应,地震响应表现为"亮点"特征。

一种碳酸盐岩流体替换新方法

针对碳酸盐岩的基质矿物类型非单一且孔隙结构复杂多变的特点,提出一种适用于碳酸盐岩的流体替换方法。以常规Gassmann方程为基础,采用流体因子分析的基质矿物体积模量反演方法和碳酸盐岩岩石物理模型的孔隙结构反演方法,得到岩石基质矿物的体积模量,并考察复杂孔隙结构的影响,实现碳酸盐岩的流体替换。岩石物理测试分析数据和实际测井资料的计算结果均证明了新方法的正确性和有效性。

碳酸盐岩储层流体替换中混相流体体积模量的计算

流体替换是研究流体对储层岩石物理参数影响的重要手段。在流体替换过程中,通常使用Woods方程计算混相流体的体积模量,但对于碳酸盐岩储层,由于其基质孔隙度低,岩石内存在不均匀充填的情况,Woods方程不再适用,为此,对斑块充填(Patchy)条件下混相流体体积模量的计算方法进行了更为深入的研究。通过对Patchy模型极端情形的研究,得到了饱和斑块充填情况下混相流体的计算模型。混相流体均匀充填和饱和斑块充填模型分别对应于混相流体充填的两种极端情况,所计算的结果分别是实际混相流体体积模量的上限和下限。考虑实际储层中混相流体的复杂充填状态,将利用Woods方程和Patchy模型计算的流体体积模量取算术平均(VRH模型),所得结果作为近似的混相流体体积模量。南方某探区碳酸盐岩储层实际流体替换结果表明,利用Woods方程和Patchy模型计算的结果有明显差异,利用VRH模型计算的结果是较为可信的。

流体替换方法研究及应用分析

流体替换即为从一种孔隙流体状态下的岩石物理参数计算出另一种流体状态下的岩石物理参数.流体替换对于地震属性分析具有重要作用,其为解释人员进行AVO(振幅随偏移距变化)及四维地震研究提供了正演模拟及定量分析的工具.通常流体替换都是采用基于wood方程的Gassmann流体替换方法.本文借鉴Patchy saturation模型,及Brie经验模型分别提出了针对流体不均匀分布的Patchy saturation模型流体替换方法,及基于经验关系的Brie经验模型流体替换方法.并基于岩石物理实验比较分析了以上三种流体替换方法.通过目标区岩石物理分析,可以从中优选出更合适的流体替换方法,从而为流体的地震响应分析提供正确的指导.

自适应基质矿物体积模量提取和流体替换验证(英文)

岩石物理学研究中Gassmann方程被广泛应用于预测岩石中的地震波速度,由于输入的基质矿物体积模量参数不准确,极大的影响预测结果的可靠性,特别是复杂基质矿物组合的碳酸盐岩储层。因此本文结合Russell流体因子和Gassmann-Boit-Geertsma方程计算式,通过引入干岩石骨架泊松比,提出了一种基质矿物体积模量提取方法,能够自适应反演岩石基质矿物等效体积模量,提高流体影响预测的可靠性,通过实际资料流体替换验证,该方法的预测结果是可靠的,并且计算效率高、适应性强。

基于Gassmann方程的流体替换流程

利用Gassmann等效介质理论定量分析了岩石物性参数和地震动力学参数之间的关系。结合部分岩石物理等效理论及经验公式，探讨Gassmann方程的3种流体替换流程。利用替换后目的层等效参数，能够为正演模拟替换层波场特征、实现由已知预测未知和岩性预测及气水识别提供资料。

基于各向异性流体替换的裂隙介质波传播特征研究

流体替换是利用地震资料进行地层各向异性特征分析和流体预测的基础。基于各向异性流体替换理论,研究了多孔隙垂直裂隙(HTI)介质中的波传播特性,分析了裂隙密度、法向与切向裂隙韧度比(ZN/ZT)以及流体饱和度的变化对多孔隙HTI介质的P波速度、横波分裂、各向异性参数以及反射系数特征的影响。研究表明,随着裂隙密度的增大,P波速度水平分量的减小量大于垂直分量的减小量;随着水饱和度的增加,各向异性参数减小,而P波速度和各向异性AVO梯度增大;不同的ZN/ZT对横波分裂的幅度和偏振方向有明显影响,在干燥与饱和状态下各向异性AVO梯度都随着ZN/ZT的增大而减小。

基于流体替换进行AVO分析检测深层Ⅰ类气藏

AVO是研究地震CRP道集振幅变化规律(随炮检距)的技术,能够从叠前地震数据中获取与地层岩性和含油气性相关的地震属性体,进而进行含气预测,是一门适应勘探开发发展需要的地震技术。传统的"亮点"技术适合检测Ⅲ类AVO含气异常,对于中、深层含气砂岩表现出来的Ⅰ类AVO现象无法识别。某油气田气藏富集,同时含水层也广泛分布,各类AVO现象共存。以某油气田A井为例,通过利用AVO技术,结合流体替换,寻找差异,可以有效识别深层Ⅰ类AVO含气砂岩。

流体替换对合成地震记录影响研究

流体替换是研究流体对岩石弹性参数影响的有利手段,其对于地震属性分析具有重要意义。在构建了四层介质模型的基础之上,基于Gassmann方程对储层进行了流体替换,采用褶积模型,运用matlab语言编程考查了不同孔隙度储层中含有流体时的人工合成地震记录。研究结果表明,当储层孔隙中完全被水替换后,储层上、下两层反射振幅在地震记录上明显增强,在临界孔隙度范围内随着替换孔隙度的增大反射振幅能量减弱,反射振幅变化率变化较小。研究基于流体替换的地震正演响应对于流体识别、储层预测具有借鉴意义。

砂岩油藏地震数据流体替换

流体替换常用于计算油藏流体变化前后岩石弹性参数变化,是进行地震油藏描述与监测研究的关键步骤。流体替换需要孔隙度、岩石基质、流体属性和泥质含量等数据信息,因此目前往往只能在有测井数据的油藏部分进行流体替换,并通过地震数值模拟获取流体变化前后地震响应,从而进行地震属性分析与优化。为了扩大流体替换应用范围,提出利用地震资料直接进行流体替换。在确定油藏流体类型与岩石物理模型基础上,建立油藏地质模型,模拟油藏流体变化前后地震反射振幅峰值关系,并分析储层参数(包括孔隙度、储层厚度和泥质含量等)变化时该振幅关系变化特征。采用曲线拟合方式对该振幅峰值关系进行计算,得到可直接应用于地震数据的流体替换线性拟合方程,从而进行实际地震数据流体替换。基于胶结砂岩油藏岩石物理模型的模拟分析与实际资料应用试验,证明了基于地震数据流体替换的可行性。

碳酸盐岩生物礁储层的流体替换研究

提出了一种新的基于Gassmann方程的流体替换的计算流程,可以有效地模拟碳酸盐生物礁储层地震响应特征。首先讨论了基于Gassmann方程的流体替换的计算流程,然后针对某区生物礁储层实例,利用测井解释数据和波动方程数据模拟方法进行了正演模拟,得到了不同流体与不同孔隙度的碳酸盐生物礁储层的地震响应特征,为碳酸盐岩生物礁储层的岩性和油气预测提供了重要的理论依据。

基于流体替换的横波速度反演

在叠前弹性阻抗反演中,由于常常缺乏横波时差测井资料,导致叠前AVO分析和反演不能正常进行。针对该问题,在流体替换的基础上,综合利用纵波速度、密度、岩石骨架、流体饱和度、泥质含量等弹性参数,通过Xu-White模型来计算横波速度。利用该方法对TP区块的S102井和T750井的砂泥岩地层进行了横波时差曲线计算,结果表明,该方法的计算效果较好,与实测曲线符合度高,具有良好的推广应用价值。

基于KT模型流体替换的岩石物理参数反演方法

岩石物理模型中包含了很多不同的岩石物理参数,一般可以通过测井资料或者实验室资料获得,但是诸如矿物基质弹性模量以及孔隙几何形状这些参数,不能从实测数据中直接获取,必须通过反演得到,因此,研究获取这些岩石物理参数的反演方法十分必要。对于砂岩油气储层,利用3种孔隙纵横比模拟岩石的孔隙结构,引用Biot系数公式确定矿物基质弹性模量的变化范围,并结合模拟退火优化算法提出了一种基于KT模型流体替换的岩石物理参数反演方法。该方法的最大优势是能够在只知道常规测井数据的情况下,直接反演出岩石的矿物基质弹性模量和孔隙纵横比谱。针对实验室测试的42块细砂岩样品,利用该方法精确地获取了所有样品的矿物基质体积模量、剪切模量以及孔隙纵横比谱。分析反演获取的多种岩石物理参数表明:孔隙纵横比谱对岩石的弹性性质影响最大;孔隙纵横比谱可用来描述储层岩石的孔隙结构;利用3种孔隙纵横比的KT模型进行流体替换模拟的适用性很好;裂缝孔隙的体积分数对岩石弹性模量的敏感性最高。研究结果可为叠前地震属性反演和叠后储层定量预测提供参考。

基于流体替换技术的地震AVO属性气藏识别(英文)

传统上,油藏地球物理工程师是基于测井数据进行流体替换,计算油藏饱和不同流体时的弹性参数,并通过地震正演模拟分析油藏饱和不同流体时的地震响应,从而进行油气藏识别研究。该研究方案为油藏研究提供了重要的弹性参数和地震响应信息,但这些信息仅限于井眼位置。对于实际油藏条件,地下储层参数都是随位置变化而变化的,如孔隙度、泥质含量和油藏厚度等,因此基于传统流体替换方案得到的流体变化地震响应信息对于油气藏识别具有很大的局限性。研究通过设定联系油藏弹性参数与孔隙度、矿物组分等参数的岩石物理模型,并基于三层地质模型,进行地震正演模拟与AVO属性计算。得到油藏孔隙度、泥质含量和储层厚度变化时地震AVO属性,并建立了饱和水储层和含气储层对应AVO属性(包括梯度与截距)之间的定量关系。建立的AVO属性之间的线性关系可以实现基于地震AVO属性直接进行流体替换。最后,应用建立的流体替换前后AVO属性之间线性方程,对模拟地震数据直接进行流体替换,并通过流体替换前后AVO属性交汇图分析实现了气藏识别。

AVO与流体替换相结合识别深层Ⅰ类气藏

传统的"亮点"技术适合检测Ⅲ类AVO含气异常,对于中、深层含气砂岩表现出来的Ⅰ类AVO现象无法识别。利用AVO技术,结合流体替换,寻找差异,运用G属性体,可以有效识别深层1类AVO含气砂岩,利用这种方法预测了某油气田a主力气藏的分布。预测结果得到B井证实。

基于流体替换的地震波场数值模拟与分析技术

提出了一套综合地质模型的精细建模方法、弹性波动方程叠前正演方法、叠前深度偏移方法、储层流体替换方法的地震波场数值模拟与分析技术,该技术首先采用多次循环计算与分析的地质模型建模方法,建立目标地震剖面准确的地质模型和参数模型;然后采用流体替换方法计算储层在各种流体饱和状态下的等效参数;并采用新的参数模型进行地震波场数值模拟,获得各种流体饱和状态下储层的地震反射波场特征。渤海某地区应用实例的结果表明,该技术不仅可以获得准确的油藏模型;而且可以有效地获得油、水层的地震响应特征,有效地指导后续的储层与油水识别,具有重要的理论和实际应用价值。

低对比度储层流体替换识别技术方法与应用

鄂尔多斯盆地中生界广泛发育低对比度储层,主要以河流相沉积为主,通常河道砂体底部粒度较粗、物性较好,向顶部粒度逐渐变细、物性变差,导致电阻率底低、顶高,呈漏斗状,该特征与低对比度油层(油水同层)响应相近。常规视电阻率增大率以储层顶、底部电阻率之比确定,未计算岩性、物性变化对电阻率的影响,流体判别符合率较低。在岩石物理实验基础上,借助Archie饱和度模型,基于流体替换思路,利用储层底部孔隙流体替换储层全部孔隙流体,分析储层岩性、物性对电阻率的影响程度,反演流体替换后的理论电阻率。实测电阻率与理论电阻率差异即仅由孔隙流体性质变化引起,二者比值即为实际电阻率增大率,以此为依据判断储层流体性质。该方法综合利用岩石物理实验、测井数据,考虑了岩性、物性、流体对电阻率的影响,并且与地层水矿化度、胶结系数a、饱和度系数b等参数无关,可最大限度提取流体指示信息。通过对目标区实际资料处理,该技术方法能够有效提高低对比度储层流体判别符合率,为该类油藏勘探、开发提供支持。

基于Biot-Gassmann方程的流体替换技术在番禺天然气区PY气田的应用

珠江口盆地番禺天然气区PY气田位于坡折带上,特殊的沉积环境导致该气田已钻探的各井T50储层泊松比关系异常,含油气性特征非常复杂。为更好的判断储层的含油气性,利用Biot-Gas-smann方程对坡折带储层的流体性质进行了替换,考查不同流体性质下储层的含油气响应特征。研究结果表明:Biot-Gassmann方程能有效的用于坡折带储层的流体替换研究;坡折带T50储层含水和含气时的AVO响应特征相近,但两者响应的幅值不同,含水砂岩的幅值更小。

连井、流体替换和AVO模拟:一个北海的实例

精确的连井对实际地震岩性解释非常重要。只要油藏附近的地质情况不是十分复杂,控制连井精度的主要因素就是地震资料的处理以及由测井资料建立地震模型。本文的实例研究说明了地震资料的近炮检距叠加处理,测井记录的质量控制和岩石物理模拟是如何改善油藏处的连井的,我们显示了建立地震模型前预测的岩石物理模型在测井记录的准备和集成中的应用,并对连井精度的提高进行了定量分析。 研究资料包括北海油田一条过井的3D航海线上的地震野外资料和一套标准测井资料。通过该井的一组全面处理过的数据可用于作比较。由第一次地震资料处理和常规编辑声波测井曲线得到的浅层剖面的连井非常好。而含有油藏的较深地层中的连井效果则差一些:地震子波带宽内的相位误差大约是20°,我们认为这对于后续的地震数据转换成地震阻抗来说太大了。地震数据的再处理和测井模型的修正使这些相位误差减小到10°以下,并提高了深层和浅层连井的一致性。再处理包括密集拾取迭代速度分析、叠前偏移、波束形成多次波衰减、近炮检距道叠加、近炮检距数据反偏移和再偏移。 岩石物理模型用来监测,并在需要的地方用与其它测井资料一致的预测代替P波声波测井,以及在含油气砂层中对声波测井记录作泥浆滤液侵入校正。