复杂断块油藏井震联合建模数模一体化技术研究

【目的】为解决复杂断块油藏面临的油藏构造碎小、低序级断层数量多、准确识别难度大和油藏描述效率低等问题。【方法】充分应用地震资料、测井数据等储层信息,开展井震联合建模数模一体化技术研究,利用三维地震资料,结合现场生产动态响应情况开展断层精细解释、断裂系统精细刻画,准确落实低序级断层发育及组合方式,在精细地层对比研究的基础上,建立三维地质模型,利用数值模拟与模型互检,迭代修正更新模型,尽可能保证模型精准,以便厘清剩余油分布规律,指导后期开发。【结果】该技术在胜利油田复杂断块区D块、L块等多个区块先后进行了应用,结果显示,断点吻合率均达到100%,数模含水拟合率达到90%以上。【结论】该技术能够实现复杂断块构造的精细描述,对特高含水期自然断块剩余油潜力认识、提高老区采收率具有重要意义,对其他同类型油藏的剩余油挖潜具有指导意义和良好的推广价值。

基于小波边缘分析与井-震联合建模的波阻抗反演技术在乌尔逊断陷储层预测中的应用

针对乌尔逊断陷构造复杂、储层横向非均质性强、含油砂体小而薄预测难的问题,应用小波边缘分析与井-震联合建模的波阻抗反演技术,从地震记录中直接提取反映构造和岩性变化的地震属性特征参数,与测井声波阻抗数据一起建立初始模型并参与波阻抗模型的扰动修改。此反演技术弥补了井间插值建模过程中井间高频成分的缺失和井间岩性的局部变化细节,避免了常规波阻抗反演过程中由于初始模型不准确而产生的错误信息,提高了地震资料识别“小而薄”砂体的分辨能力。结果表明:受东部物源控制,乌尔逊断陷铜钵庙断裂带发育扇三角洲-半深湖(深湖)沉积体系;受断裂坡折带影响,在铜钵庙断层的下降盘发育一系列扇三角洲前缘砂体。实际钻井结果与钻前预测对比表明,井点处砂体顶界构造深度的相对误差小于0.3%,砂体厚度的相对误差小于3.84%,预测精度满足精细储层预测要求。研究成果可为乌尔逊断陷精细油藏描述和井位部署提供依据。

基于小波边缘分析与井—震联合建模的波阻抗反演技术在陆梁隆起带储层预测中的应用

针对准噶尔盆地陆梁隆起断裂构造复杂、储层横向非均质性强、含气砂体小而薄预测难的问题,应用小波边缘分析与井—震联合建模的波阻抗反演技术,从地震记录中直接提取反映构造和岩性变化的地震属性特征参数,与测井声波阻抗数据一起建立初始模型并参与波阻抗模型的扰动修改。此反演技术弥补了井间插值建模过程中井间高频成分的缺失和井间岩性的局部变化细节,避免了常规波阻抗反演过程中由于初始模型不准确而产生的错误信息,提高了地震资料识别“小而薄”砂体的分辨能力。结果表明:受东部克拉美丽山物源控制,在陆梁隆起带DX14井区梧桐沟组形成扇三角洲—半深湖(深湖)沉积体系;发育一系列扇三角洲前缘砂体。实际钻井结果与钻前预测对比表明,井点处预测砂岩厚度的绝对误差小于0.60 m,相对均方误差小于2.84%,预测精度满足精细储层预测要求。研究成果可为精细油藏描述和井位部署提供依据。

基于井上下微震联合监测技术的地面水平井分段压裂效果分析

针对深井巨厚岩层动力灾害的防控,我国部分冲击地压矿井采用了地面水平井压裂防控技术。为了有效监测地面水平井压裂期间的压裂效果,提出了井上下微震联合监测方法,通过井上下微震联合监测台网的建设,对地面水平井分段压裂期间产生的微震事件进行有效监测、分析。结果表明,压裂施工与微震事件的发生具有明显的相关性,使用井上下微震联合监测方法,压裂时段微震事件分布在压裂缝网展布范围内的概率高达71%,微震事件分布与压裂缝网在垂直方向的展布范围具有较高的一致性;井上下微震联合监测技术的应用可有效提高微震的垂直定位精度,能够满足地面水平井分段压裂效果的观测。井上下微震联合监测技术的提出和应用可为后续地面压裂效果的观测、分析提供一定参考。

测井资料一致性处理在井震联合反演中的应用

在油气勘探开发过程中,地震勘探是油气田勘探开发的重要手段,测井资料的综合分析和解释是勘探开发的关键环节,以地质学、沉积学为基础开展井震联合反演是提高勘探开发的重要途径。地震反演是测井与地震信息融合的过程,其结果往往得不到理想的效果,问题的关键是测井信息与地震信息未能有效统一。重点阐述了井震结合过程中,测井资料一致性处理问题,提出利用标准泥岩段频率分布一致性法对测井曲线进行校正,以消除测量环境差异导致的测井曲线误差,使测井资料与地震资料达到最佳匹配,从而提高地震反演效果。

基于最优化估算和贝叶斯统计的TOC预测技术

致密岩层中总有机碳(TOC)含量往往直接指示了油气藏的所在,但致密岩层往往岩性配置复杂,利用常规地球物理技术难以识别有效烃源岩。研究提出一种基于最优化估算和贝叶斯统计分类的TOC井-震联合预测技术,即将常规方法估算的TOC作为初始值,利用构建的岩石密度计算模型和最优化理论对TOC初始值进行校正,得到与实验室样点最佳匹配的TOC测井曲线;在TOC敏感参数分析的基础上,采用贝叶斯统计分类方法将反演的TOC敏感参数转换为TOC概率体空间分布。实际应用于湖相致密泥灰岩预测,为高产油井ST3井的部署提供了可靠依据,并验证了该技术的有效性。该项技术可推广应用于具有类似地质背景的有效烃源岩预测。

密井网条件下随机地震反演及其在河道砂体预测中的应用

以大庆长垣油田萨尔图油层为例,研究了密井网条件下随机地震反演方法及其在河道砂体预测中的应用。研究表明：不同厚度砂体的随机地震反演结果符合率差异较大：厚度大于3m的砂体符合率为91%;厚度为2~3m的砂体符合率为83%;厚度小于1m的砂体符合率为70%。随着砂体厚度的减小,符合率降低,井网密度越大,预测精度下降幅度越小。利用＂地震反演引导,井点微相控制＂方法,根据测井曲线形态差异与反演剖面砂体发育状况的分析,能够较为准确地对河道砂体的单一河道边界、走向、井间砂体叠置关系及窄小河道砂体进行描述。利用随机地震反演结果在河道砂体沉积模式的控制下完成油田开发中后期各类河道砂体的精细描述是切实可行的,且效果显著。

密井网条件下井震联合低级序断层识别方法

低级序断层是影响剩余油聚集和注采关系的主要地质控制因素之一,油田开发后期对准确描述低级序断层的位置和走向提出了更高的精度要求。本文基于叠后地震资料,通过地震数据高频响应增强处理及蚂蚁体地震属性的提取,采取井点钻、测井、井间地震资料的联合解释方式,对工区断距2m以上的低级序断层进行了识别和描述,并得到开发动态数据的验证。由此认识到:充分利用并挖掘井-震联合勘探的潜力,能有效提高开发阶段小尺度地质体的描述精度,并为油藏描述提供更准确的地质模型。

井震联合断层识别技术在南贝尔凹陷东次凹中的应用

探讨逆时偏移处理技术及井震联合断层识别技术在复杂断块构造解释中的应用。以海拉尔盆地南贝尔凹陷东次凹为例,通过逆时偏移处理技术对原始三维地震资料进行重新处理,改善断层成像效果,频带和频率均提高10Hz以上;优选了倾角-方位角、三色混相分频、相干体和蚂蚁体属性,采用分步、分层次进行断层精细识别,结合井断点信息,精细刻画了断距15m以上断层。断层变化以新增小断层为主,断层组合样式为放射状、棋盘式、羽状、"入"字形等,走滑作用是导致断裂系统复杂化的重要因素。

基于时频约束的井震资料联合时深标定方法

采用适用于层序地震学分析的时频分析方法,分别计算地震和测井曲线的时频谱。依据测井资料与地震资料沉积旋回时频谱特征以及显著反射界面在时频谱图像上的特征,利用测井资料与地震资料的时频谱研究层位对应关系。在合成记录标定的基础上,进行合成记录和井旁道的时频谱相关度分析,通过对应井震上相同层位旅行时对已有的时深关系进行校正,从而提高时深转换的精度。由于测井中存在漂移,且在井震标定中地震层位是固定不变的,测井层位相对于地震层位进行测井曲线的拉伸、压缩与平移。本文根据图像映射原理对测井曲线层位进行校正。基于一个参考时深关系,利用该方法对不同地区实际井震资料多种曲线进行时频分析及时深关系校正,取得了良好的效果。

井孔与地面地震数据联合反演方法综述

传统的测井和地震资料宽带约束反演方法,存在着随井距增大插值误差增大的缺点,因此提出了能有效解决这一问题的井孔与地面地震联合反演(井地联合反演)方法。分别介绍了三维VSP方法、井间地震方法与地面地震方法进行联合反演的研究思路、处理流程及优缺点,并对井地联合反演的应用前景进行了展望。

储层裂缝长度和分布规律的现场预测方法

通过分析储层裂缝长度特征、力学成因特征、多种可能的平面分布规律及其技术经济意义，将应力场及裂缝数值预测、压裂与井中地震检测相结合，提出了现场实测储层宏观天然裂缝长度及其组合规律的理论思路。

步进迭代法测井与井旁地震资料匹配处理

针对测井资料在地震频带范围内与井旁道难以匹配的问题,提出了步进迭代法对测井资料进行降频处理:1根据测井资料计算初始反射系数,利用自相关法从井旁道提取初始地震子波;2用初始子波作为约束,从井旁道提取新的地震子波;3用初始反射系数作为约束,从井旁道提取新的反射系数;4判断新的地震子波与反射系数的褶积是否与井旁道匹配,如果不匹配则用新的地震子波和反射系数替换初始地震子波和反射系数,并回到步骤2。如此迭代,直到地震子波与反射系数的褶积与井旁道吻合。该方法降低了测井资料的频率,使两种资料在中、低频范围内相互匹配。匹配后的反射系数与高频地震子波褶积,形成拟井间地震记录,用于联合拓频,有效地提高了地震资料分辨率。

天然气水合物储层反演及饱和度预测

沉积物含天然气水合物后通常会引起速度的增加,与周围地层形成较大的波阻抗差异,利用地震波阻抗反演技术可识别出这种差异,从而预测天然气水合物的分布。测井资料具有较高的纵向分辨率,而地震资料横向分辨率较高,通过井震联合反演可获得天然气水合物准确的空间展布形态。利用井震联合反演技术对南海北部神狐海域天然气水合物储层进行了精细刻画,研究表明,该矿区天然气水合物储层表现为高波阻抗特征,其值域范围为3450~4500m/s·g/cm^3,同时根据有效介质模型建立了岩石物理量版,预测了天然气水合物储层的孔隙度和饱和度数据,预测结果与测井解释结果吻合度较高,为天然气水合物的资源评价提供了比较准确的物性数据。

井震联合建模技术在萨尔图油田B1DD区块的应用及其效果

为解决以往油藏描述工作单孔资料在深度和广度上存在明显局限性的问题,提出了一套井震联合地质建模的方法:首先以地震精细解释的层位数据和断层数据为约束,结合测井资料建立构造模型;然后采用地震反演体的概率面在平面上作为约束,纵向上在测井曲线上分类统计各微相的概率分布曲线,在变差函数分析的基础上,采用序贯指示模拟算法模拟出储层微相的空间展布,建立沉积相模型;最后采用相控技术和地质统计学理论,分析参数区域化变量的特征,建立储层属性模型。在大庆萨尔图油田的B1DD区块进行验证的结果表明,井震资料的联合应用揭示了大量的小断层,使断点组合率提高了15%,大于2 m的砂岩预测符合率达到90%以上,提高了井间断层和砂岩的预测精度,进而提高了地质模型、尤其是井间模型的精度。

地震勘探中的各向异性影响问题研究

各向同性介质的常规地震成像技术和叠前时间/深度偏移地震成像技术已被广泛应用于构造解释和岩性识别,并获得了一定的应用效果,但其地震分辨率显然还难以满足薄储层识别和解决油田开发问题的需要。为此,本文基于零井源距VSP、8方向的WalkawayVSP、3DVSP和全方位三维地面地震的联合地震采集数据,针对沉积环境相对稳定的薄储层和裂缝性储层,探讨了VTI、HTI介质和剩余静校正对地震勘探的影响。研究结果认为,对于沉积环境相对稳定的薄储层和裂缝性储层,VTI介质是影响地震成像分辨率的主要因素,在3000m炮检距时会引起约100ms的时差;而HTI介质(含非均匀速度和构造倾角)的方位影响通常小于±20ms,但也会影响地震成像的分辨率。同时,HTI介质的相对空间变化信息的求解有助于裂缝性储层的预测。此外,VTI和HTI介质会直接影响基于地表一致性理论的剩余静校正的求解能力。因此,对于沉积环境相对稳定的薄储层和裂缝性储层勘探而言,充分考虑VTI和HTI介质的影响,将能有效提高地震勘探的分辨率和储层预测能力。

TTI介质各向异性参数优化提取方法

对传统基于井震联合网格层析的TTI介质各向异性参数建模结果的分析发现,在地层厚度变化剧烈的情况下,反演得到的参数模型会出现畸变。为了避免这种不合理的现象,提出了一种优化的TTI各向异性参数反演方法,即通过基于各向异性参数δ的井震误差插值方法将地层厚度信息引入各向异性参数反演流程,使反演结果更加精确。实际资料处理结果表明,优化方法可以有效避免地层厚度突变带来的各向异性参数畸变问题,模型参数不受地层厚度变化的影响,因而比传统方法更为精确、合理。

复杂断块区低级序断层的井-震联合识别

由于断距小、延伸长度短,低级序断层在地震资料上难以识别,成为影响复杂断块油气开发的一个重要因素。为此,对东营凹陷永3断块内断距在3m以上的低级序断层进行精细刻画。首先,利用开发后期高密度井网的优势,依据同一沉积微相中邻井测井曲线的相似性,构建低级序断层发育系数,并逐点计算,以小波重构后的测井曲线为辅助条件,定量识别井钻遇的低级序断层;其次,在精确的井-震标定及断点投影约束下,利用井钻遇断点指导地震剖面的低级序断层解释,并引导蚂蚁痕迹对低级序断层的平面追踪。该套方法能将测井数据在垂向上高分辨率的优势与地震资料在横向上对低级序断层追踪的能力相结合,即井-震联合,从点(井点)-线(地震剖面)-面(沿层属性)三个角度依次推进、实现对低级序断层的识别。经注采井网的生产动态数据等验证,识别效果较好,能有效剔除岩性变化等"伪断层"响应的干扰。因此,该方法既提高了低级序断层的解释精度,降低了对人工经验的依赖程度,又为后期井网的调整提供指导。

井震选优法储层预测新技术在拐8井区的应用

目前储层描述主要有反演和地震属性2种方法,但在中拐地区应用效果都不理想,因此,井震相关选优法储层预测技术也就应运而生。该方法要求首先在地震上标定砂体的位置,然后在区内每口单井上划出砂厚,第三步在包含砂体的地震时窗内提取尽量多的地震属性,第四步用单井砂厚和地震属性做相关,找出相关性高的地震属性预测砂体,最后,结合正演指出区内含油气的有利区。该方法在研究区取得了很好的效果,具有很强的推广性。