构造建模约束地震反演技术--以大庆萨尔图油田南八区为例

为了充分发挥储层预测多学科的综合能力,对构造建模约束地震反演的作用和构造建模在储层反演与地质建模的区别进行了分析。在此基础上,详细阐述了实现构造建模约束地震反演的4个关键环节,即井－震联合小尺度构造解释、合理设计地质框架、不同尺度网格设计和曲线均一化处理。以大庆萨尔图油田南八区萨Ⅱ7－12沉积单元为例,通过与未进行构造约束的地震反演对比,总结出构造建模约束下地震反演的优势,主要体现在：①能够提高砂体识别的准确程度,尤其是定位河道砂边界位置效果显著,采用“井点定相、切片组形”的方法,完成了井震结合沉积微相的修正;②明确主力厚油层及主力砂体接触关系,增加断层附近预测的细节,尤其是断裂两侧砂体明朗化,有利于指导剩余油的挖潜。因此,构造建模约束地震反演技术能够降低反演的不确定性,对油田后续开发调整具有重要意义。     

朝阳沟油田扶余油层组深度域地质统计学反演

常规时间域地质统计学反演虽有着较高的纵向分辨能力,但与构造匹配上仍存在较大问题。由于时间域模型所带来的误差,其成果应用到实际井位部署当中仍存在一定困难。针对低孔、低渗薄互层碎屑砂岩储层,采用深度域地质统计学反演方法,把构造特征与反演成果有机地结合在一起,并成功地预测出小层砂岩的顶底界面与砂体横向边界。砂体的纵向识别能力与时间域反演成果相当,但对砂体的空间展布预测精度要高于时间域反演。借助基于深度域砂岩概率模型的反演成果,为朝阳沟油田水平井方案实施提供了坚实可靠的支撑,并取得了较好的实钻效果。     

分频融合技术在致密砂岩储层预测中的应用——以川东北通南巴背斜侏罗系为例

为解决因波阻抗差异小导致的致密砂岩储层预测困难的问题,提出基于分频融合技术的河道刻画与储层“甜点”预测方法。该方法将目标砂体与地震频谱建立非线性映射关系,形成具有通频信息的混频数据体,并建立具有宏观地质意义的相控模型,进而开展高分辨率反演确定致密砂岩储层“甜点”分布。以通南巴背斜侏罗系千一段致密砂岩为研究对象,应用分频融合技术高精度刻画千一段沉积早期的河道分布。基于混频数据体的高分辨率反演结果表明,研究区千一段河道砂体孔隙度小于6%,背斜处孔隙度较高（4%~6%）。河道内砂体横向分布稳定,其中脆性砂体（自然伽马小于65 API）厚度变化较快,背斜处脆性砂体厚度一般大于20 m。储层预测结果显示千一段背斜带河道砂体具有厚度大、脆性好、孔隙度高、埋藏浅的特点,是千一段“甜点”发育区,也是未来致密储层改造的有利靶区。     

反演约束的多点地质统计学建模——以大庆长垣陆相油田为例

针对陆相油田沉积横向变化快、砂体规模小、剩余油分布零散难题,采用地震反演约束的多点地质统计学建模方法,实现砂体空间三维精准表征,指导老油田剩余油挖潜。具体步骤为：首先,建立了河流—三角洲相的3种分流河道砂体、2种非河道砂体平面组合模式的“训练图像”;其次,明确了不同沉积微相的纵波阻抗特征,即纵波阻抗低值反映了河道砂体,高值反映了河间泥,而河间砂的纵波阻抗值介于河道砂体和河间泥之间,并采用波形指示反演方法得到了纵波阻抗数据体;最后,利用训练图像替代变差函数进行模式引导,以纵波阻抗反演数据体控制井间趋势,实现多点地质统计学沉积微相精细建模。结果显示：多点地质统计学方法(与常规建模方法相比)能够清晰地描述河道的几何形态、宽度及砂体接触关系,砂体间连通关系更明确、无效网格更少,河道砂体平均预测精度由79.6%提高至86.1%;基于建模结果,确定了研究区剩余油潜力部位,指导挖潜措施显现较好效果。因此,地震反演约束的多点地质统计学建模方法能够满足陆相油田储层精细描述及剩余油精准挖潜需求。     

鄂尔多斯盆地红河油田延长组致密砂岩储层反演预测

鄂尔多斯盆地红河油田延长组属于岩性油藏,主力储层具有低孔低渗、非均质性强的特点,整体勘探开发难度较大,有利砂体展布是制约红河油田勘探开发的关键。由于砂岩储层与周围泥岩盖层波阻抗差别小,常规波阻抗反演很难预测储层分布。以红河油田主力油层长81为例,利用自然伽马曲线和中子孔隙度曲线重构了一条可以有效区分砂岩和泥岩的岩性指示曲线,通过多井约束稀疏脉冲反演和地质统计学反演对长81砂体进行了预测,获得了良好的效果,为水平井的部署提供了有力依据。     

基于模型约束非线性反演与测井随机约束反演技术的联合应用分析

地震反演是岩性和隐蔽油气储层勘探的关键技术,其技术方法众多,且各具特点。模型约束非线性反演具有良好的垂向分辨能力,井分布均匀且资料齐全时反演精度高;当井距过大或井资料较少时,砂体横向展布受已知井约束,反演效果较差。概率密度函数求取的测井随机约束反演是基于地震的波阻抗反演,其纵向分辨率接近地震分辨率,其优点为不完全受井约束。根据岩性地震勘探资料解释的需求和具体地质特征,运用基于模型约束非线性反演反演来预测小层单砂体,运用测井随机约束电阻率反演进行砂岩厚度预测,取得了较好的储层预测效果。     

多尺度混合反演技术在河流相薄储层预测中的应用

传统的声阻抗反演方法分辨率有限,对薄储层(砂层厚度小于10 m)的准确识别存在一定的困难。频率域分频多尺度反演方法是在三个不同的频带下进行地震数据反演,求解不同尺度下反演所用目标函数,反演结果作为下一个尺度反演的初始模型,将层序界面约束和贝叶斯理论应用于反演过程中,从而保证了低频信息准确性的基础上进一步提高反演分辨率。针对垦西地区三合村凹陷河流相储层横向变化快、砂体厚度薄的特点,利用频率域分频多尺度反演方法进行储层预测,能有效识别横向变化快的薄互层砂体,清晰刻画出砂体边界,预测砂体分布范围,提升了叠后反演对薄储层的预测能力,成为河流相薄储层预测的有效手段,对于同样地质背景探区具有一定的借鉴意义。     

基于地震沉积学的油气储层研究——以胜利油田飞雁滩地区河流相储层为例

以飞雁滩油田河流相薄砂岩储层为研究对象,以地震沉积学中的切片和分频技术为手段,达到对储层准确刻画的目的。飞雁滩河流相储层具有埋深浅、胶结疏松、层状发育的特点,地球物理技术方法对该区储层研究效果显著,但是储层刻画的精度不能满足勘探开发需要。采用约束稀疏脉冲反演得到地震波阻抗属性与储层厚度之间的相关关系,通过地震属性的提取和分频处理技术的运用,实现河流相储层平面的准确识别。研究认为馆陶组1砂组4小层和5小层(Ng4+51)河道呈NW—SE向展布,砂岩厚度中心位于研究区西北部,主河道砂岩厚度为11m,决口扇厚度为5~8m;馆陶组1砂组7小层(Ng71)砂体广泛分布,河道走向由SW流向NE方向,砂岩厚度中心位于主河道位置厚度可达12m。     

约束稀疏脉冲反演在杜坡油田核三段中的应用

杜坡油田储层受构造和河道砂体的双重控制,断裂极为发育,储层横向变化快,阻碍了油田后期的开发生产。 为了更加清楚地认识储层平面展布特征,亟需通过地震反演技术来刻画储层砂体的发育和分布情况。通过分析研究区地质、地震及测井等资料,对核三段Ⅱ-Ⅵ油组进行储层预测。 根据约束稀疏脉冲反演的基本原理,首先对数据进行可行性分析;其次进行井震联合标定、子波提取;然后利用解释的层位、断层构建框架模型;最后在低频模型基础上通过设置重要的反演参数完成约束稀疏脉冲反演研究。利用反演成果分析了杜坡油田核三段砂体的发育和分布情况,这在一定程度上刻画了储层的展布特征,为杜坡油田下一步开发调整提供了参考依据。     

地质统计学反演在薄砂体储层预测中的应用

研究区储层具有厚度薄、单砂体厚度小、砂体相变快等特点,常规约束稀疏脉冲反演受制于地震频带,很难精确地刻画薄储层。地质统计学反演结合了地质统计学建模和地震反演的优势,充分发挥了地震横向覆盖面广、分辨率高、测井纵向采样密集的特点,可以获得高分辨率的反演结果。文中在测井资料质控和储层岩石物理特征分析、约束稀疏脉冲反演、地质统计学参数分析、随机模拟的基础上,确定了运用以地质统计学反演为核心的储层预测方法对核三段Ⅳ—Ⅵ油组进行储层预测,并与确定性反演、随机模拟方法生成的预测结果进行了对比分析。结果表明,地质统计学反演极大地提高了预测结果的垂向分辨率,可以有效识别出薄层砂体,为研究区有利储层预测提供了依据。     

复合砂体构型理论及其生产应用

近年来中海油提出并形成了复合砂体构型理论,在这一理论指导下取得了一系列重大发现。系统介绍了复合砂体构型理论提出的背景、基本概念、主要内容、表征方法和实践应用,探讨了复合砂体构型理论的意义。运用探地雷达证实了常见的构型单元往往是点坝复合体,当达到地震可分辨尺度时,一般对应于单一河道带或复合河道带,相当于小层或砂层组级别,这个级次的砂体定义为“复合砂体”,在油田开发中作为一个独立开发单元。复合砂体是由于河谷盆地构造变化从而造成可容空间和物源供给之间突变而引起的,地貌学上的阶地地貌证明了沉积作用和复合砂体构型样式之间的关系。论述了复合砂体构型界面、构型单元、构型模式、规模特征以及控制因素,明确了构型界面的现代沉积地貌标志。如何进行精细复合砂体构型表征关系到能否正确描述剩余油分布和量化开发指标,进而完善注采井网、提高加密调整井的成功率。     

基于频率补偿的重构反演在高含水油田中的应用

以大庆长垣油田X区S油层研究为例,阐述了重构反演实现过程中测井曲线均一化及重构处理、地震-地质合成记录标定、小层约束低频模型等关键环节,开展了以约束稀疏脉冲确定性反演为背景的随机模拟反演。反演结果证实了密井网条件对油藏精细描述是有效果的。井震结合后河道砂体的位置多处有新的变化,反演不仅能够提高砂泥岩薄互层条件下小层、砂体的准确程度,同时进一步明确了较厚的主力油层及主力砂体接触关系,尤其是河道砂体的边界位置。重构反演对砂体边界的预测直接影响了后期剩余油挖潜和结构调整,这对日后推广地震反演识别砂体的方法和剩余油预测是非常有意义的。     

致密油薄砂体储层预测技术及应用实效——以松辽盆地敖南区块下白垩统泉头组为例

松辽盆地北部敖南区块是我国重要的致密油资源潜力区,其下白垩统泉头组主要为浅水三角洲前缘水下分流河道砂体沉积,整体为“泥包砂”特征,厚度薄,规模较小,地震反演等常规地震预测技术无法准确地识别和预测该类砂体。通过蓝色滤波目标处理提高了地震资料品质和分辨率;开展了敏感地震属性优选和分析,定性地预测了薄层砂体宏观分布特征;利用井-震联合地质统计反演和随机协模拟技术,对薄层砂体进行了定量预测,刻画了扶余油层主力层砂体的空间分布。预测结果与钻井吻合较好。该方法对其他地区致密油气开发也具有指导意义。     

南堡35-2油田储层空间分布特征研究

地震反演和地质统计是表征储层空间分布的两种方法.地震反演能较好地描述厚砂层的横向分布规律,地质统计则能较好地描述薄砂层的垂向变化,利用这两种相结合的方法对南堡35-2油田储层空间分布进行了研究.研究后认为,本区河流相砂体有砂体和砂体直接接触、砂体上下叠置及砂体相互切割三种接触关系;储层空间分布有单砂体厚度大、连续性强、平面分布广及单砂体厚度小、垂向"泥包砂"、呈窄条状二种模式.较厚砂体横向连通性好、分布范围广,反映了河道的侧向迁移、砂体叠加的特征;砂层薄、横向分布范围小、连续性差、多呈孤立状,是曲流河截弯取直的结果.     

塔里木盆地库车坳陷北部构造带中东段中下侏罗统砂体特征及油气勘探意义

塔里木盆地库车坳陷北部构造带侏罗系是“十三五”油气勘探的重点接替领域,根据全国第四次资源评价,该带具有5.65×10⁸t油气当量的资源量,但资源探明程度只有3.7%。为明确中下侏罗统的勘探方向、有利区带和圈闭类型,开展了基于露头、钻井及测井资料的沉积微相及砂体构型研究。明确了中下侏罗统发育宽缓湖盆湖侵背景下的辫状河三角洲平原—前缘—滨浅湖沉积体系,其中阿合组沉积辫状河三角洲上平原大型辫状河道巨厚砂体,阳霞组、克孜勒努尔组沉积辫状河三角洲下平原—前缘中小型河道中薄层砂体。建立了3种有利成藏的砂体建筑模型,提出了阿合组辫状河三角洲平原上河道垂向加积砂体是构造油气藏勘探领域;阳霞组辫状河三角洲平原下河道横向叠瓦状砂体和克孜勒努尔组前缘水道侧积透镜状砂体是构造—岩性、岩性油气藏勘探领域。吐格尔明背斜东、北及西翼部克孜勒努尔组和阳霞组构造—岩性油气藏最有利,优选了构造翼部有利面积700km²。迪北斜坡带平台区构造油气藏最有利,阿合组储层孔隙度平均为5.6%,渗透率平均为0.75×10^-3μm²,有利面积可达750km²。为北部构造带中东段中下侏罗统优选有利方向和油气圈闭勘探类型提供了可靠证据。     

油田开发后期井间砂体识别

大庆长垣油田历经五十多年的勘探与开发,目前处于高密井网、细分单层开采阶段。为了确定砂体的连通关系和井间窄小河道的边界位置,在高密度三维地震资料和开发井信息基础上,综合钻井的纵向信息和地震横向高密度信息的优势,采用井震结合反演技术建立砂体预测模型。通过地质统计学反演,识别了复合砂体单一河道边界及井间窄小河道砂体。该方法适用于类似油田开发后期井间砂体的识别。     

曲流河单砂体精细刻画在老油田二次开发中的应用

点砂坝是曲流河单砂体的基本成因单元,废弃河道和末期河道可以控制点砂坝砂体发育的规模及形态,不同类型废弃河道内部的泥质沉积可以遮挡其两侧点砂坝,使其相互间呈不连通或弱连通状态。曲流河单砂体刻画的核心是对末期(废弃)河道的识别,以及确定河道与点砂坝间的组合配置关系。通过建立废弃河道的测井、地震识别标志,辅以动态监测资料,进行了地下曲流河单砂体精细刻画,可为认识油藏提供精确的地质模型,从而有助于解决注采矛盾,并形成对剩余油富集规律的新认识。     

岩性圈闭储层描述技术及应用

本文以高分辨率地震资料为基础，应用测井、钻井等资料，从沉积微相分析入手，建立了以河道砂体、河口坝砂体为主的地质及地震响应模型，并根据地震反射波组特征、地震反演的阻抗值及其他地震属性参数，确定了研究区的砂体变化及其分布规律，总结出一套针对薄互层特点的岩性圈闭识别技术。本文方法在大庆长垣以西古龙和他拉哈西地区的实际应用中取得了明显的效果。