川东南地区海相页岩气层TOC含量多参数融合预测

探讨川东南地区海相页岩总有机碳(TOC)含量的关联参数以及更准确的预测方法。利用已钻井处实测TOC含量与各类地震敏感参数进行交会分析,选取相关度较高的参数,分别进行单参数拟合;再进行多参数综合拟合,获得综合预测公式;最后通过地震反演获得相应数据体,并得到全区预测结果。结果表明密度、自然伽马、弹性模量、切变模量与TOC含量具有较高的相关度,通过叠前反演获得的数据体稳定、可靠,在已钻井处TOC含量预测结果与实测值相关性可达到0.95,且整体结果符合该地区沉积地质理论。多参数预测能有效提高预测准确度,二次拟合方法和叠前反演技术为预测TOC含量奠定了良好的基础。     

基于叠前反演的神经网络孔隙度预测技术——以南川地区为例

孔隙度是海相页岩气富集高产一个重要因素,获取孔隙度平面特征是优选页岩储层"甜点"的一个关键环节。应用叠前反演技术及概率神经网络技术定量预测南川地区孔隙度,首先在叠前反演过程中,做好道集预处理、地震标定、子波提取,低频模型建立关键技术质量控制,获取高精度叠前反演成果;其次在概率神经网络学习训练过程中,做好交叉验证分析,优选地震属性。通过两种技术方法的结合,有效预测了南川地区孔隙度发育特征,为页岩水平井部署、钻探及区域综合评价提供资料基础。     

塔中北斜坡碳酸盐岩裂缝分布特征叠前叠后综合预测方法

针对塔中北斜坡碳酸盐岩内多期应力作用下形成的裂缝,研究了采用叠前P波方位AVO反演和叠后相干属性相结合的裂缝分布特征预测方法。结果显示,塔中北斜坡碳酸盐岩内发育单组裂缝和多组裂缝,叠后相干属性预测的裂缝多与断裂控制的裂缝分布一致,这些裂缝多发育在断裂破碎带中,由于断裂附近为两个方向的应力释放区,北东向和北西向裂缝都易发育,易形成多组裂缝;叠前P波方位AVO反演预测的裂缝多分布在隆起、背斜顶部,由于隆起、背斜等构造带主要受北东向挤压应力作用,易形成单个方向的裂缝(单组裂缝)。结果表明,叠后预测能够表述裂缝与断裂之间的关系,而叠前预测则能够补充表述断裂之间的裂缝分布,两者结合的预测方法能够更准确地揭示裂缝分布特征,且与塔中北斜坡的地质规律相符合。     

叠前AVO同步反演预测页岩地层脆性矿物

最近几年里,页岩气已经进入商业勘探开发阶段,但是页岩气作为非常规油气,需要利用水平井及大规模压裂,获得较高产量.为了对页岩气藏的可改造性进行评价,从单井岩石物理分析入手,优选拉梅常数*密度参数指示页岩层脆性矿物含量,开展叠前AVO同步反演,预测页岩层脆性矿物含量,进而优选页岩气藏工程"甜点区".     

基于精确偏导计算的高精度叠前反演方法

针对应用Zoeppritz方程近似式计算偏导方程的叠前反演方法误差大、精度低的问题,开展了叠前高精度反演方法研究。直接从Zoeppritz解析方程中进行偏导计算,可以得到纵横波反射系数对上下地层纵横波速度及密度的精确偏导方程。通过偏导为零的值进行分离减少变量,实现了基于Zoeppritz方程反射系数梯度矩阵的精确构建,形成了基于Zoeppritz方程精确偏导计算的叠前反演方法;并利用模型和实际资料对方法进行了验证,对于地层弹性参数反演计算精度和效率都得到明显提高。     

基于深度学习的页岩储层总有机碳含量预测方法

页岩储层总有机碳（Total Organic Carbon,TOC ）含量的地震预测普遍采用密度回归拟合法,仅考虑了单因素的线性关系,预测结果误差较大。针对常规方法的不足,提出基于深度学习的TOC含量预测方法。首先,从测井资料中优选出与TOC含量曲线相关度相对较高的多个弹性参数曲线作为样本集输入数据,TOC含量曲线作为样本集输出数据,构建针对TOC含量预测的深度前馈神经网络模型;然后,调试网络模型结构,并利用共轭梯度法进行网络参数寻优;最后,将叠前振幅随偏移距变化（Amplitude Versus Offset,AVO ）反演得到的弹性参数数据体输入到深度前馈神经网络模型,预测得到最终的TOC含量数据体。通过四川盆地页岩储层实际测井、地震资料的应用,对比了该方法相对于常规回归拟合法的优越性,验证了方法的实用性和可行性,为页岩储层TOC含量预测提供了新思路。     

VTI介质三维VSP多波联合叠前AVA岩性参数反演方法及应用

三维三分量(3D 3C) VSP属于地下地震勘探方法,三维三分量VSP地震资料合有深度和丰富的地层岩性信息,有地面地震不可比拟的优势.为了发挥和应用三维三分量VSP资料的优势,提高油气勘探的成功率,需要反演出准确的岩性及弹性参数,用于精确预测储层、识别流体性质.以各向异性介质(VTI)弹性波传播理论为基础,研究多波精确振幅特征方程(AVA),并在此基础上建立了三维各向异性介质VSP多波联合叠前AVA反演岩性参数理论和方法.该方法利用对3D 3C VSP资料处理的NMO道集,直接反演地层纵波速度、横波速度、密度及2个各向异性系数,在此基础上可进一步计算得到地层的弹性参数,这些参数对岩性及流体识别有重要作用.这套纵横波联合叠前反演方法适应直井及斜井3D 3C VSP资料,并经实际斜井3D 3C VSP资料处理,得到了与实际储层吻合的反演结果,证明了该方法的正确性和有效性.     

叠前地震同步反演方法及应用

W地区珠海组储层砂岩内部物性、含油气性变化快,开展储层物性预测尤为重要。叠前地震同步反演方法是利用不同炮检距道集数据和纵波、横波、密度等测井数据的反演方法,可同时反演得到储层岩性、物性相关的多种参数,用于综合判别储层物性及含油气性。将叠前地震同步反演方法应用于W地区珠海组储层的物性及含油气性预测中,利用获得的P波阻抗、S波阻抗及密度等地震特征参数对珠海组储层进行了综合判别,并对珠海组储层品质作了评价,优选出有利优质储层及其分布范围,并被钻探证实。     

利用叠前弹性参数反演进行储层含气性预测

常规的叠后波阻抗反演没有考虑地震反射振幅随入射角变化的情况,反演结果只有声波阻抗一种参数,信息单一,很难进行储层预测。基于AVO原理发展起来的叠前反演技术可以同时预测地层的纵波速度、横波速度和密度。虽然这些与岩性和流体有关的岩石物理信息比波阻抗更为丰富,但其他一些重要的岩石物理参数(如拉梅系数和剪切模量)只能由这3个参数间接计算得到,这样不可避免地引入了额外的计算误差,并且降低了信噪比。为了减小这种误差,利用Zoeppritz方程的Gray近似公式来拟合振幅随入射角的变化特征,采用直接反演出拉梅系数、剪切模量和密度的叠前弹性参数反演方法,大大提高了反演结果的准确性。使用模型进行验证,并将该方法应用于中国西部某地区的含气储层预测,取得了较好的效果。实际资料的应用表明,该方法能用于储层含气性预测。     

多分量地震资料在致密含气储层预测中的应用

根据苏里格地区致密砂岩储层的横波测井资料开展岩石物理分析与AVO正演;进行纵波、转换波资料联合标定,改进了在模型正演控制下的纵波、转换波匹配方法;利用多分量资料属性分析技术定性预测了主要目标层段储层物性与含气性的变化;开展了基于各向异性理论的多分量叠前联合反演,半定量地预测有效砂体分布。对苏里格地区实际资料的研究,降低了纵波地震技术的多解性。     

AVO/AVA反演对非均质储层横向分辨率影响

 塔里木盆地碳酸盐岩储层以次生溶蚀孔洞为主要储集空间,表现为强非均质性的特点。孔洞体积的准确计算对油田开发方案制定意义重大。受地表沙漠化和储层深埋藏的影响,塔中地区地震资料具有低信噪比和分辨率的特点。适合于对该地区储层描述以及孔隙流体探测的叠前地震反演方法通常为角道集部分叠加的AVA反演。与单道AVO反演相比,AVA反演基于角道集的叠加,在提高信噪比的同时将影响反演结果的横向分辨率。本文通过物理模拟的办法,建立了不同大小、低速介质充填的孔洞物理模型。在采集的地震资料基础上,量化分析了AVO反演与AVA反演两种不同叠前地震反演方法对同一孔洞的反演结果在非均质储层横向分辨率上的差异,并且与孔洞实际尺寸进行了对比。结果表明,地震道集的叠加在提高信噪比的同时降低了横向分辨率,地震道集叠加后一道所代表的范围越大,横向分辨率降低越明显。     

涠西南地区地震数据叠前同步反演

针对涠西南地区复杂的地质条件,以及基于地震资料预测储层需要纵、横波阻抗及速度、密度等弹性参数,对涠西南地区开展了地震数据叠前同步反演.该反演方法使用改进的Fatti方程,可以同时获得各种弹性参数,应用预白化处理来控制反演的噪音水平,使反演结果更稳定.使用不同子波来均衡不同角度部分叠加数据体之间振幅、频率和相位差异,使反演结果更准确.实际地震资料处理结果表明,随着角度增大,子波主频减小.精度验证结果表明,叠前同步反演精度达到了要求,其中纵波阻抗和横波阻抗反演结果精度都比较高,密度反演结果精度相对较差.     

改进的基于目标的高精度沉积微相建模方法在苏14加密实验区的应用

探讨适合鄂尔多斯盆地苏里格地区地质特征的相控建模方法。以苏里格气田苏14加密实验区为解剖对象,综合运用地质、测井和三维地震资料,在基于模型的测井约束反演结果基础之上,用反演波阻抗数据协同模拟泥质含量模型,进而利用泥质含量识别储层的下限标准建立岩相模型;再利用岩相模型对砂体规模和展布进行分析,并获得基于目标建模所需的各种参数;最后用基于目标体结果的方法(示性点过程法)建立高精度的三维沉积微相模型,开展不同"相控"条件下的属性模型比较分析。结果表明沉积微相控制下的属性模型中,心滩内部储层物性条件最好,其次是点坝,再次是河道微相;而以岩相控制的属性模型无法反映不同沉积微相内部储层物性参数的数学期望值与方差值,模拟结果具有较大的随机性。利用该方法所建的三维沉积微相模型可精细反映各微相的平面、剖面形态以及各微相的接触关系,其约束下的属性模型分相带反映储层的物性变化。     

北部湾盆地乌石凹陷始新统厚薄交互储层定量表征方法

南海北部湾盆地乌石凹陷以储层规模各异、非均质性强的厚薄交互储层为勘探开发目标。主力产层流沙港组沉积成因多样,砂体叠置样式不一,流二段呈薄互层叠置样式,流三段以厚层为主,夹部分薄层。研究区工区断裂较为发育,地震资料有效频带宽度5~60Hz,主频仅为18Hz,依靠常规波阻抗反演体难以进行研究区储层宏观岩性特征的有效识别,同时,如何突破地震分辨率对砂泥薄互储层的约束是亟待解决的一大难点。故本文在地震岩石物理响应分析、拟声波（Ni-AC）曲线构建的基础上,引入2种地震反演方法,提高了研究区不同尺度储层的识别效率,实现了乌石凹陷始新统厚薄交互储层定量表征。依据稀疏脉冲反褶积原理,建立了研究区反映波阻抗的声波曲线与反映砂泥含量GR曲线相融合的拟波阻抗地震反演方法,对各体系域砂体的宏观展布特征和有利砂体发育区带进行表征。在研究区首次采用地震协同多井约束的地质统计学反演,采用基于马尔科夫链蒙特卡洛的统计学反演方法,对流二段砂泥薄互储层进行小层级别砂体雕刻,构建砂体定量知识库,为研究区基于沉积微相导向的砂体对比提供了重要参数指导。     

基于混合遗传算法的叠前随机反演方法

针对常规随机反演方法计算效率低的问题,提出一种基于混合遗传算法的叠前随机反演方法。该方法充分利用测井资料中的高频信息,并以地震数据作为约束,首先通过快速傅里叶滑动平均(fast Fourier transform-moving average,FFT-MA)谱模拟算法进行随机模拟得到基于地质统计学的初始模型信息,随后结合提出的混合遗传算法对模拟结果进行快速优化,得到符合地下地质结构的反演剖面,实现对叠前弹性参数的反演。混合遗传算法避免了一般遗传算法常见问题,如收敛速度慢以及产生"早熟"现象,与模拟退火相结合能够快速收敛达到全局最优,保证了反演精度。数值试验结果表明,融入混合遗传算法的叠前随机反演方法,在充分利用叠前信息的同时可以保证反演结果有效收敛,并且与模型数据吻合较好,与传统的叠前反演方法相比具有较高的分辨率,在储层识别和油藏描述中起到了重要作用。     

惠州某区薄储层反演技术研究及应用

针对惠州某区滚动勘探阶段钻井较少、薄储层预测难度大的问题,采用基于正则化算子的叠前同步反演技术解决钻井偏态分布难以确定砂体横向边界的问题,从而确定更加合理的变程、变差函数等统计学参数,并作为地质统计学反演的关键参数输入;通过开展地质统计学反演,提高薄储层的纵向薄储层识别厚度问题。反演结果表明:预测设计井X3处储层发育,新钻井X3资料验证了此结果;目标区存在A2UP、A2LOW、A2共3套砂体,且互不连通。     

基于双相介质的地震流体识别

为避免间接计算的累积误差,提高储层流体识别精度,根据孔隙弹性介质理论,建立基于弹性阻抗反演的流体因子直接提取方法和固液解耦流体因子叠前地震反演方法。地震波在含烃储层中传播时发生速度频散,根据中观尺度岩石物理理论,提出基于叠前反演的频散属性提取方法,实现频散属性的定量表征,将速度的频散幅度用于流体识别。该方法实际工区应用效果良好。结果表明:以双相介质岩石物理理论为基础建立流体因子,依托叠前地震反演进行储层流体识别的方法精确可靠。