基于贝叶斯分类的储层物性参数联合反演方法

应用地球物理资料进行储层物性参数反演是储层预测及综合评价的重要步骤。基于贝叶斯分类的储层物性参数联合反演方法综合应用统计岩石物理模型和蒙特卡罗仿真模拟技术,在贝叶斯反演框架下,基于贝叶斯分类算法计算储层物性参数后验概率分布,实现多种储层物性参数的联合反演。该方法不需要进行复杂的模型初始化,而是通过统计岩石物理模型建立储层物性参数与岩石弹性参数之间的关系,进而与叠前地震反演相结合,不仅能模拟地球物理随机特性,还能解决常规物性参数反演方法对测井资料过度依赖的问题。海上某区块实际资料应用结果表明,该方法能为储层精细描述提供多种物性参数,并可对反演结果的误差进行定量评价。     

Joint inversion of petrophysical parameters based on Bayesian classification

应用地球物理资料进行储层物性参数反演是储层预测及综合评价的重要步骤。基于贝叶斯分类的储层物性参数联合反演方法综合应用统计岩石物理模型和蒙特卡罗仿真模拟技术,在贝叶斯反演框架下,基于贝叶斯分类算法计算储层物性参数后验概率分布,实现多种储层物性参数的联合反演。该方法不需要进行复杂的模型初始化,而是通过统计岩石物理模型建立储层物性参数与岩石弹性参数之间的关系,进而与叠前地震反演相结合,不仅能模拟地球物理随机特性,还能解决常规物性参数反演方法对测井资料过度依赖的问题。海上某区块实际资料应用结果表明,该方法能为储层精细描述提供多种物性参数,并可对反演结果的误差进行定量评价。     

储层物性参数与其微观孔隙结构的内在联系

储层的微观孔隙结构指的是储集岩中孔隙和喉道的几何形状、大小、分布及其相互连通关系。准确掌握储层的孔隙结构信息,对于正确评价储层的储集性能和开采价值,搞清楚孔隙结构的差异对储层宏观地球物理特性的影响作用,进而更有效地从各种地球物理资料中去伪存真、去粗取精的提取含油饱和度等地球物理参数以提高油气解释精度,都具有十分重要的意义。从Kozeny Carmon方程入手,通过进一步理论推导并借助函数单调性的分析方法深入剖析了储层宏观物性参数与其微观孔隙结构的内在联系。通过对大量岩石物理数据的归一化相关对比分析,进一步验证了理论分析所得结论,即储层品质指数是定量表征储层微观孔隙结构的最佳宏观物性参数。该结论为探索利用宏观地球物理测井资料连续定量表征储层微观孔隙结构的应用奠定了基础。     

页岩气测井评价及地震预测、监测技术探讨

我国页岩气资源潜力巨大,勘探开发一旦突破并形成产能,必将对缓解中国油气资源紧张的压力产生重大深远的影响。页岩气藏与常规天然气藏在储集、运聚、保存等地质条件方面有较大差别,其含气储层速度变化小,具有典型的低孔、低渗物性特征和地球物理参数弱敏感性,对地球物理预测评价技术和方法提出了新的挑战。根据国外页岩气勘探开发经验,水平井钻井和储层改造是页岩气勘探开发提高产量的关键技术,而地球物理方法则是优化页岩气钻井及储层压裂改造部署的必要技术支撑,能贯穿始终服务和指导勘探开发工程。因此,通过对页岩气层岩石物理特性和页岩气储集特征的研究,指出应利用现有地球物理成熟技术和借鉴国外页岩气勘探开发的成功经验,来探索适合我国页岩气测井识别评价技术和页岩气地震预测、监测技术。     

火山岩测井评价的地质和地球物理基础(Ⅰ)

黄隆基，范宜仁．火山岩测井评价的地质和地球物理基础．测井技术，１９９７，２１（５）：３４１～３４４火山岩的岩性、岩相、储层参数、物理特性和测井响应均与沉积岩有明显的区别。文中从火山作用过程出发，讨论了火山岩岩相的划分，研究了岩相对岩性及储层形成的控制作用，分析了用测井方法研究火山岩岩相的物理基础和基本方法，并指出寻找油藏的重点相带。     

应用地震属性技术预测A地区储层

随着地震属性技术的不断发展,地震属性技术在储层预测工作中发挥着越来越大的作用。地震属性技术对储层的预测主要是利用储层物性和充填在其中的流体性质的空间变化,造成地震反射速度、振幅、频率等一系列基于几何的、运动学的、动力学地震属性的变化。通过分析属性参数的纵横向变化,从而确定储层的分布范围和储层特性。主要以A地区为例,根据该地区含气储层具有的低速、低密度的特征,结合地球物理模型研究结果,综合利用多种地震属性技术,预测该区有利含气储层,取得了较好的效果。     

天然气水合物声学测试技术

储层声学特性研究是天然气水合物地球物理勘探和资源评价的基础。由于野外探测技术难以同时获取水合物饱和度和声学特性参数,现多采用实验研究的办法获得。文章在综合国内外有关文献基础上,对水合物声学特性实验装置及声学测试技术进行了全面分析,并指出目前水合物声学实验与测试技术存在的优缺点和发展态势。     

地震储层预测技术在大港滩海区的应用

系统总结了地震储层预测技术在大港滩海唐东地区的应用效果,明确对复杂构造和复杂储层分布区应用地震精细目标处理、沿层相干、三维反演、地震属性分析等地球物理新技术,是进行精细储层预测与非构造圈闭识别的有效手段。     

利用P波AVO测量值进行裂缝检测

地震波传播的物理模拟能够使我们深入了解有关复杂构造、地层和储层特性描述问题。在开发钻探方面，裂缝带的检测和圈定具有极其重要意义。确定一套储层内裂缝的方向在ＥＯＲ中具有重要作用。ＡＶＯ研究中的基本原理是提取反射振幅随震源－检测器距离变化的横波信息。本项研究的目标是确定是否可利用三维ＡＶＯ勘测中的横波信息进行裂缝检测和圈定。在休斯顿大学的联合地球物理实验室进行了有关模拟的裂缝体系的三维物理模拟实验。裂     

致密气储层参数精细建模的测井分析方法

针对致密气储层受多期沉积、成岩作用及构造等因素影响,储层孔隙空间细小、孔隙类型结构和测井响应复杂,储层具有非均质、非线性分布的特点。利用岩石物理相分类研究致密气储层参数,确定评价储层岩石物理相的多种信息、划分方法和分类储层参数建模及评价解释方法。通过研究区致密气储层各类测井、岩心和试气资料,利用岩石物理相分类后建立储层参数模型中,其数据点的均匀程度及其反映出的线性关系都具有相对集中的趋势。特别是分类模型分别利用密度、声波时差孔隙度参数的综合拟合值求取孔隙度;渗透率则采用多种分类测井响应曲线求取,并利用Hodges-Lehmann法综合评估确定。从而,在一定程度上克服了致密气储层低信噪比、低分辨力的评价特征,为准确计算致密气储层参数提供了有效方法。     

各向异性孔隙介质电学特性和弹性特性的等效介质模拟

各向异性系统中岩石特性和地球物理特性间具有广泛的联系,其中包括砂页岩层序的电导性,随机页岩层理储层的流体流通性,以及许多储层的上覆厚页岩中的地震波传播特性。本文基于等效介质理论技术的统一框架来研究这类问题。     

储层裂缝识别和预测方法

针对裂缝性储层并没有一套完整的表征技术方法,但在储层裂缝识别和预测方面取得了很大进步,特别是地球物理方法的发展,包括先进的测井系列应用、地震资料的应用、裂缝数学方法的介入及计算机三维建模技术的应用等.储层裂缝研究方法通常包括露头、岩心、地球物理、数值模拟、裂缝储层地质建模和钻井(油藏)动态分析方法等.裂缝性储层研究的关键就是在井筒附近储层裂缝描述的基础上,利用各种技术方法确定储层成因机制和分布规律,并预测未知区裂缝的分布及其定量化描述.其研究方法可归纳为3个方面:裂缝描述,裂缝探测,裂缝预测.裂缝预测分为定性预测和定量预测,定性预测主要是通过裂缝形成的控制和影响因素分析和认识裂缝的分布规律来预测裂缝的发育程度,定量预测是在确定裂缝的成因机制和分布规律的基础上,根据岩石的破裂理论,用量化的参数来预测裂缝的发育程度.     

石油地震储层研究及应用——以塔里木盆地塔中地区碳酸盐岩为例

石油地震储层研究是随着地震勘探技术和储层地质的不断发展而出现的一种综合研究方法。结合储层地质和地球物理勘探技术最新动态,进一步定义了石油地震储层研究的概念,厘定了其研究思路、核心内容与技术方法体系。认为岩石地球物理实验是石油地震储层研究的基础,而储层地质研究、储层地球物理模拟与方法实验、储层地震地质解译及表征和储层综合评价与建模则是石油地震储层研究的4个基本研究步骤,简称为"四步法",并提出了测井分析技术、岩石地球物理模拟实验技术、储层地震预测、流体预测、储层建模和三维可视化是石油地震储层研究的6项关键技术。将石油地震储层研究"四步法"应用于塔里木盆地塔中地区碳酸盐岩储层研究中,实现了碳酸盐岩缝洞体定量化三维空间表征与建模,有效提高了油气勘探与开发的成功率。     

识别复杂储层流体性质的新途径

高信息丰度的声波测井所测量与衍生的特性参数及其组合,与油气层密切相关,是识别气层、轻质油层的有效手段,但是测井资料的处理和解释还主要局限于时间域(时差或速度)的应用。为挖掘与充分利用获得的信息,以岩石物理研究的基本方法入手,从理论分析、岩石物理实验、三维数字岩心微观数值模拟以及现场应用等4个方面论证声学及其衍生的岩石力学特性系列参数在识别复杂储层流体性质的可行性和有效性,确立其理论方法的地位。在此基础上,形成拉梅系数、体积压缩系数、泊松比重叠分析的评价模式和方法,识别碳酸盐岩、火山岩、低孔隙度低渗透率等复杂储层的气层与轻质油层,见到良好地质效果。     

多参数概率融合法在叠前地震储层预测中的应用——以苏里格气田苏194区块为例

砂岩和泥岩的纵波速度、密度和纵波波阻抗等常规参数的概率分布图常出现相互重叠的情况,使叠后波阻抗反演和传统的单参数储层预测难以解决储层预测和流体识别问题。由于地震数据的多解性,储层预测往往存在风险。因此,采用岩石物理参数和地球物理参数概率融合法,开展了以地震岩石物理参数分析为基础的叠前储层预测,利用叠前资料既可以大大减少储层预测的多解性,提高预测精度,降低勘探风险,同时又可揭示和表征储层预测中的不确定性。研究结果表明,叠前地震反演参数如纵波速度、横波速度、纵波波阻抗、横波波阻抗、纵横波速比和泊松比均能在一定程度上区分岩性和含气性,但无法给出高精度的含气性和岩性预测结果,融合多个地震反演参数的概率分布,充分提取反演参数中包含的储层岩性及含气性信息,既可有效识别储层岩性和含气性,又可提高储层预测精度。且多参数概率融合法预测砂层厚度和气层厚度的精度均高于传统的弹性反演转换方法。     

火山岩储层测井评价技术

针对火山岩储层的地质和地球物理特征,提出了用常规测井方法评价火山岩储层的理论和方法,在充分考虑储层特征和地层非均质性的基础上,综合应用现有测井资料,采用数量统计分析方法选划分储层类型;然后分地区按不同储层类型进行统计分析,确定研究区各类储层的岩石骨架参数,再根据不同的储层类型采用不同的骨架参数进行火山夺储层参数的定量,半定量计算,应用所研制的软件对实际井资料进行了处理,取得了理想的结果。     

三维地震解释中的可视化

三维可视化是指综合处理的透视技术以通俗易懂的方式显示复杂的数据，彩色的，有阴影的三维透视显示能综合反射层特征，构造信息并进行详细的断层模式的解释，并能用于研究储层和断层表面结构的关系以及把构造和油气特性评价结合起来，它在复杂的地球物理和地质领域中将有广泛的应用。     

碳酸盐岩溶洞型储层综合识别及预测方法

多期岩溶作用使碳酸盐岩溶洞型储层各向异性特征显著。由于溶洞被少量充填、大部分充填或完全充填,使溶洞储层的地球物理特性变得更为复杂,单因素的地质或地球物理分析方法导致溶洞储层的钻井成功率较低。对塔河油田11区的综合研究表明,碳酸盐岩有效溶洞储层的发育应同时具备3个常规地震剖面波形特征,即断裂+串珠状反射+强波谷;一间房组顶面0~20ms振幅变化率特征为较强—极强;波阻抗特征为极低的波阻抗值(绝对波阻抗值小于1.2×10⁷kg/m³)。利用这3个条件可识别和预测有效溶洞和被完全充填的非储层溶洞,有效实现了碳酸盐岩溶洞型油藏的滚动开发。     

利用岩石物理相分类研究特低渗透储层参数建模

陕北斜坡中部特低渗透储层受沉积环境、成岩作用、构造等多种因素影响,储层储集性能和渗流结构差异大,储层具有非均质、非线性分布和测井响应复杂的特点,利用岩石物理相分类研究特低渗透储层参数建模,确定评价储层岩石物理相的多种信息、划分方法及其分类建模技术。通过安塞油田沿河湾地区长6储层各类测井、岩心和试油资料,建立不同类别岩石物理相测井储层参数解释模型。在分类岩心刻度测井解释模型的数据点拟合中,分类模型明显改善和提高了对渗透率等特别复杂关系拟合的均匀程度及其线性关系,在一定程度上克服了特低渗透储层低信噪比、低分辨力的评价特征,为准确建立特低渗透储层参数建模提供了有效方法。     

各向异性孔隙介质电学特性和弹性特性的等效介质模拟

各向异性系统中岩石特性和地球物理特性间具有广泛的联系，其中包括砂页岩层序的电导性，随机页岩层理储层的流体流通性，以及许多储层的上覆厚页岩中的地震波传播特性，本文基于等效介质理论技术的统一框架来研究这类问题。