地震叠后和叠前混合驱动下的页岩油储层多尺度裂缝预测方法

不同尺度、不同类型的天然裂缝的系统性表征有利于识别优质储层、改进开发效果.建立可靠的多尺度裂缝模型是提高页岩油储层钻遇率的重要依据,其关键在于精细预测小尺度裂缝的空间分布,指导钻井钻进和压裂过程.然而,基于地震属性的传统裂缝预测方法只能各自突出单一尺度的断裂,不同裂缝属性的数学独立性给综合裂缝系统的识别带来严峻挑战.我们提出一套改进的全尺度裂缝系统评估方案,其关键在于通过优化的各向异性蚁群裂缝识别算法确定小尺度裂缝的发育概率,将小尺度裂缝的发育概率与传统蚂蚁追踪产生的大尺度断层的概率进行融合,得到的综合裂缝系统可以实现全尺度裂缝的感知.详细的属性分析过程表明,方位各向异性能够精确描述微观裂缝特征.基于此,我们将各向异性分析得到的裂缝密度和裂缝走向融入蚁群追踪裂缝的各个阶段,在提高裂缝密集区搜索强度的同时,还对小断距裂缝的发育方向实现了精准刻画.针对页岩油藏的应用案例证明,根据改进方案得到的全尺度裂缝系统能够同时表征大尺度断层、小裂缝和裂缝破碎带的分布情况.研究区的成像测井结果进一步验证了小尺度裂缝预测发育方向的准确性及可靠性,能够为页岩油水平井开发部署提供理论指导.

P波各向异性检测在采空区导水裂隙带探测中的应用

为了研究工作面导水裂隙带发育情况,在陕北某煤矿进行了宽方位角、小面元、高覆盖的三维地震勘探。受地震勘探精度限制,传统方法很难对裂隙发育情况进行描述。引入P波各向异性检测技术对导水裂隙带进行研究。首先,将不同方位角地震数据进行叠加、偏移处理;之后在不同方位角偏移数据上进行蚂蚁追踪,利用蚂蚁追踪数据进行各向异性检测。经各向异性检测认为裂隙发育强度与距煤层顶板距离成反比,裂隙最大发育高度为118 m。通过各向异性数据与地震振幅数据结合分析认为研究区导水裂隙尚未发育到风化基岩面,未导通萨拉乌苏组含水层。应用实践表明,P波方位各向异性裂隙检测方法能够准确预测导水裂隙带的裂隙分布特征及发育高度。

基于蚂蚁体各向异性的裂缝表征方法

纵波振幅方位各向异性已广泛应用于裂缝发育带的定量化预测。但对于碳酸盐岩溶缝、洞储层及多组裂缝的预测,该方法遇到了困难。为此,本文提出了基于蚂蚁体方位各向异性的裂缝表征方法,该方法将蚂蚁追踪算法和基于纵波振幅方位各向异性的方法结合起来表征裂缝,即由多方位蚂蚁体结合裂缝发育规律得到裂缝发育带的分布范围,在裂缝发育带内应用基于振幅各向异性的裂缝检测方法确定裂缝的密度和方向。该方法既克服了基于纵波振幅方位各向异性裂缝预测受溶洞影响大、对多组裂缝预测困难的缺点,又克服了常规蚂蚁追踪方法对裂缝描述不全面、不能定量预测的缺点。实际应用表明,该方法能对复杂的岩溶储层裂缝发育带进行量化预测,预测结果准确可靠。

基于蚂蚁追踪的叠前裂缝预测技术

常规蚂蚁追踪技术往往应用于叠后地震数据,只能对裂缝进行定性描述。与常规蚂蚁追踪技术相比,基于蚂蚁追踪的叠前裂缝预测技术在保留对裂缝空间展布高精度描述的同时,融入了叠前分方位各向异性信息,从而使裂缝预测由定性描述转为定量化描述。基于蚂蚁追踪的叠前裂缝预测技术能够准确地预测白云岩储层裂缝发育位置及强度,为区带划分和储层精细描述提供依据,通过分析裂缝展布方向与区域水平主应力方向是否一致,可以判断目标区是否具备压裂条件。基于蚂蚁追踪的叠前裂缝预测技术对四川盆地白云岩储层的裂缝预测结果与已知井信息吻合度高,得到的裂缝预测结果可为后续储层改造提供技术支持。

断裂及其裂缝发育带三维空间刻画技术

随着油气田的勘探开发越来越精细,传统的相干、曲率、蚂蚁体等单一叠后断裂/裂缝的属性预测技术已经无法满足油田断裂￣裂缝型储层高效勘探开发的需求。按照地震可识别程度,把断裂及其裂缝发育带的地质要素分为长度、宽度、方向、边界、内幕等,通过不同属性的组合和相互验证,实现其三维综合空间刻画:强反射去除技术突出了断裂带内幕的储层特征,为后续的属性计算奠定了数据基础;likelihood属性刻画了断裂及其裂缝发育带的边界;相干约束下的多尺度曲率优选得到了断裂带的真实地震宽度;沿着断裂发育的大致地质方向,开展基于叠前部分方位叠加体的蚂蚁体属性优选,精细描述了断裂带的方向;多尺度相干实现了断裂带内部小尺度裂缝的预测,地震张量技术则准确刻画了断裂带内部发育的溶洞特征。以上技术系列实现了断裂及其裂缝发育带的三维精细刻画和内幕结构的有效识别,对相似油气藏的勘探开发具有重要的借鉴和推广意义。