渤海湾盆地歧口18-1沙河街组浊积扇高分辨地震储层预测

渤海湾盆地歧口18-1沙河街组浊积扇油藏储层非均质性强,砂体横向变化快。采用地震属性分析、测井约束反演和地质统计反演等方法,对稀井网条件下歧口18-1沙河街组浊积扇优质储层的分布规律进行预测,为该油田开发方案编制井位的部署提供了地质依据。通过优选的地震属性均方根振幅的空间分布确定有利的储集相带浊积扇的分布及其几何形态;应用基于模型的测井约束反演获取的三维波阻抗数据体预测浊积扇内部复合储层砂体的分布范围;引入地质统计反演,通过波阻抗与泥质含量的协同模拟,精细刻画储集砂体的内部结构,提高优质储层的预测精度。这种应用三维地震资料从有利的沉积相带经复合储集砂体到内部储层结构、预测精度逐级提高的储层地震预测方法尤其适合稀井网条件下横向变化快的浊积扇储层砂体的研究。     

贝叶斯框架下联合AVA反演与统计岩石物理的储层参数估计

本文基于贝叶斯理论框架研究联合地震AVA反演和统计岩石物理的储层参数概率分布估计方法。首先通过井资料约束的贝叶斯线性AVA反演从角度域道集估计介质弹性参数的概率分布;然后结合适应目标储层的岩石物理模型,依据统计岩石物理关系从弹性参数进一步反演储层参数的概率分布。上述贝叶斯反演以后验概率分布的形式给出了弹性参数与储层参数的估计,以及由实际数据噪声、介质非均匀性、AVA正演方程与岩石物理方程近似引入的不确定性。通过理论模型数值试验展示本文方法的正确性,并应用于川东北地区碳酸盐岩地层的储层参数分布估计,证实了方法的应用潜力。     

二维高分辨率反演技术在苏里格气田的应用

二维常规地震反演的分辨率与地震分辨率较为接近,难以识别5m左右的储层。本文利用二维地震与三维地震的关系,首次将二维地震转化为伪三维地震,然后利用三维地震的地质统计学反演算法,对二维地震数据进行了高分辨率的地质统计学反演,从而有效提高了二维反演的纵向分辨率,可满足实际生产对二维地震储层预测的纵向分辨率的要求。同时,结合叠前道集AVO弹性波阻抗反演及高分辨率二维地震储层预测,描述薄有效储层的平面分布特征,实现利用二维地震数据预测薄有效储层的目的。     

基于统计岩石物理学的直接岩石物理反演

目前,统计岩石物理学已经成为量化地震储层描述的一种新方法。统计岩石物理学把确定性的岩石物理学关系与地质统计学结合起来,利用岩石物理学方程建立起储层参数和地震属性之间的联系,而统计技术被用于描述岩石物性转换时传递的不确定性及其空间变化。传统的结合地震数据的地质统计学方法是采用两步的序贯方法,其局限在于反演的弹性属性必须做油藏模型积分的时深转换。例如,岩石物理反演,由测井曲线建立油藏弹性模型,能够用到反演数据上,并不需要正确解释反演结果的带限属性,而序贯反演的工作流程往往不能够保证最终的油藏模型与地震数据完全一致。本文提出的直接岩石物理学方法,并不采用传统的序贯反演流程,其优势在于将深度转换进程结合到整个反演进程中,采用多尺度和多区域网格,收敛速度快,不确定性大大降低。     

基于统计岩石物理学的直接岩石物理反演

统计岩石物理学目前已经成为量化地震储层描述中一种重要的新方法。统计岩石物理学把确定性的岩石物理学关系与地质统计学结合起来了的:进一步说,利用岩石物理学方程建立起储层参数和地震属性之间的联系,而统计技术被用来在岩石物性转换时传递不确定性和描述空间的变化。一般来讲传统的结合地震数据的地质统计学方法都是采用两步的序贯方法。其局限在于反演的弹性属性必须做油藏模型积分的时深转换,例如,岩石物理反演,由测井曲线建立的油藏弹性模型,能够的用到反演数据上,而并不需要正确解释反演结果的带限属性。一般来讲序贯反演的工作流程并不能够保证最终的油藏模型与地震数据完全一致。本篇文章提出的直接岩石物理学方法,并不采用传统的序贯反演的流程,其优势在于将深度转换进程结合到整个反演进程中,采用多尺度和多区域网格,收敛速度快,不确定性大大降低。     

地质统计反演在东濮凹陷白庙气田沙三段储层预测中的应用

 本文基于约束稀疏脉冲波阻抗反演进行地质统计反演,把标准化后的自然电位曲线作为输入参数,把稀疏脉冲反演得到的波阻抗数据体作为相关控制函数。首先,统计随机变量的直方图分布和变差函数,确定随机变量在不同方向上的变程;然后在每一地震道上,将随机提取的反射系数与求取的地震子波进行褶积,生成合成地震道,将合成地震道与原始地震道进行匹配,计算反演的剩余值,直到匹配程度满足精度要求为止;最后,选择合成地震记录最好的节点值作为反演结果,对下一个随机选取的节点进行反演,直到完成各个随机实现的全部反演,再对相关性大于90%的各个实现进行求均方根运算,并将获得的均方根数据体作为最终的反演结果。文中以白庙气田三维地震工区沙三段水下扇体为研究对象,在分析储层岩性、电性、物理特征的基础上,选取地震空变子波,建立低频模型,通过合理选取反演参数λ,把标准化后的自然电位曲线作为输入参数,利用约束稀疏脉冲反演和地质统计反演技术,得到的反演结果与实钻资料吻合率达到81.3%,取得了较好的效果。     

基于构造约束联合概率反演的油藏参数表征方法

对于油藏参数预测及其不确定性评价,前人的方法均为多步骤反演,很难考虑各个环节的不确定性。为此,提出基于构造约束联合概率反演的油藏参数表征方法。首先通过统计井资料得到岩相依赖储层弹性参数和物性参数混合高斯联合先验分布,在岩石物理参数敏感性分析基础上建立储层弹性参数和物性参数高斯联合先验分布;利用地质构造约束最小二乘井插值将构造信息和井信息整合到反演框架,基于贝叶斯理论推导得到同时表征储层弹性参数、物性参数、岩相后验概率分布的解析表达式。与传统方法相比,新方法通过同时反演策略降低误差累积,提高了储层参数及其不确定性信息预测的准确性;另外,新方法引入构造信息和井信息提高了反演结果的横向连续性及分辨率。为验证新方法的有效性,对M区实际数据集通过条件井和盲井测试,对比、分析了无构造约束多步方法与新方法的反演结果。结果表明：基于线性化模型且服从高斯分布假设,新方法获得了较好的反演效果,得到的岩相后验概率较无构造约束多步方法更准确,客观表征了不确定性,为油藏表征、评价提供了有利依据。     

基于地质统计学反演的薄互砂岩储层预测——以高邮凹陷刘五舍次凹为例

地质统计学反演充分融合地质信息、地震、测井等先验信息,通过马尔科夫链蒙特卡洛算法,产生一系列高分辨率的地质参数,是薄砂岩储层预测的核心技术。该技术在应用中包括反演前数据准备、地质统计学特征参数分析和反演综合评价三个步骤。在高邮凹陷刘五舍次凹,利用地质统计学反演进行薄砂体预测,反演结果与钻井资料高度吻合,符合地质认识,证实了地质统计学反演能有效提高薄砂岩储层的刻画精度。     

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。     

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。     

地震数据约束下的贝叶斯随机反演

由于地震数据的带限性质,传统确定性反演方法不可避免地存在分辨率低的缺陷。本文从贝叶斯理论出发,结合地质统计学提出了地震数据约束下的随机反演方法。该方法以测井资料作为条件数据,以地震数据作为约束,进而通过贝叶斯理论将地震资料、测井资料和地质统计学信息融合为地层模型参数的后验概率分布,利用马尔科夫链扰动模拟方法实现对后验概率的分布采样,并通过多个采样结果的综合分析研究后验概率分布的性质,进而精细刻画储层分布。模型测试及实际资料处理结果表明,相对于常规确定性地震反演方法,随机反演方法提高了反演精度,实现了储层的精细描述。     

苏里格气田致密储集层定量描述技术

鄂尔多斯盆地苏里格气田单砂体薄且有效储集层与围岩阻抗差异小,因而常规反演难以精细描述储集层。为了提高致密砂岩气藏储集层“甜点”钻遇成功率,有效指导水平井设计,以苏里格气田某区块为研究区,将地质统计反演与泊松比反演有机结合,对储集层进行定量描述。首先以Xu White（徐怀特）模型为指导进行岩石物理建模及横波曲线拟合;然后在利用地震属性分析、谱分解定性预测厚砂带展布的基础上,通过Monto Carlo算法进行地质统计反演,精细刻画了二叠系石盒子组盒8段4套小砂层;运用叠前弹性参数反演,基于多点地质统计学的地质建模等技术,定量描述了有效储集层厚度、物性及空间展布。在实际应用中取得良好效果,为苏里格气田致密砂岩气藏水平井的上钻提供了技术支持。     

孤家子—后五家户气田地震反演与储层建模综合研究

地震反演和储层建模是储层横向预测的两种方法。地质统计学地震反演是一种基于模型的地震反演，采用地质统计学空间插值技术建立模型，将测井曲线或测井解释成果曲线演化为“假阻抗”来合成地震记录，寻找子波，再将地震道直接反演成储层属性。这种方法避免了波阻抗转换为储层属性所造成的误差。储层建模横向预测中，应用协克里金算法联合地震反演与原始测井两种数据，综合建立地质模型。在孤家子—后五家户气田实际应用中，选取具有代表性的R2.5梯度曲线进行反演，反演结果反映了砂体分布。结合各井点测井解释数据，进行了储层建模，提高了横向预测精度。     

致密碎屑岩储层地震反演技术方案及应用

致密碎屑岩储层与围岩地震波阻抗差异微弱,应用常规储层地震反演方法的有效性较差,精度较低。针对致密碎屑岩储层的地质、地球物理特点,本文提出了将神经网络和地质统计学结合起来的致密碎屑岩储层地震反演技术方案。在此方案中,通过神经网络地震反演获得地质涵义较为明确的但垂向精度较低的反演结果,以此结果为约束,以测井数据作为条件数据(硬数据)进行储层参数地质统计学随机反演/模拟,进而得到较为精细的、同时横向分布较为符合地质规律的储层参数反演成果。通过在D气田致密碎屑岩储层地震反演中的应用,提高了储层预测精度,达到了良好的应用效果。     

基于地质统计信息的谱反演法

利用谱反演技术可有效提高对薄储层的识别能力,但仅利用单一地震信息的常规谱反演技术求取的反射系数的稳定性较差.本文基于贝叶斯理论,将测井等信息转换为地质统计先验信息引入到谱反演过程中,提出了地质统计学谱反演法,该方法综合利用地震、测井等多种信息,使得反演结果稳定、可靠.数值模型试验证明本文方法能获得高分辨率且可靠的反演结果;在渤海海域进行的实际应用表明,钻前预测结果得到多口钻井资料的证实,有效降低了勘探开发风险.     

基于多点地质统计学多数据联合约束的岩相模拟

传统的两点地质统计学随机模拟方法基于变差函数,无法再现复杂的地质结构,多点地质统计学利用空间多个点的组合模式来描述地质结构信息,更适合复杂结构地质体的模拟。首先介绍了多点地质统计学的基本概念和方法;然后提出了一种多数据联合约束的多点地质统计学随机模拟方法,并通过模型验证了方法的特点和有效性;最后以该方法为基础,联合训练图像、测井数据和地震反演数据,实现了多数据约束下的东营凹陷沙三段地层中三角洲浊积岩沉积区的岩相模拟,取得了较好的应用效果。     

叠前反演结合地质统计模拟预测薄储层

渤海湾盆地黄骅拗陷JD油田A构造区东一段的中浅层砂岩固结程度较差,砂岩与泥岩的纵波阻抗值域范围完全重合,地震资料分辨率极低(主频约为15Hz),利用叠后波阻抗反演及叠前反演很难实现薄储层预测及流体识别。文中利用Greenberg-Castagna模型进行叠前反演,结合地质统计模拟预测薄储层,具体研究思路为:首先,应用岩石物理建模技术得到每口井的纵、横波速度和密度曲线,生成储层流体属性曲线,并建立储层流体属性与岩性、流体之间的概率统计关系,从而得到每种岩性和流体的累积分布函数和概率密度分布函数;其次,应用横波预测结果进行井约束稀疏脉冲叠前同时反演,得到纵波阻抗、横波阻抗、密度、纵横波速度比、泊松比、拉梅系数等叠前弹性属性体,进一步生成储层流体属性数据体;然后,把储层流体属性数据体作为约束数据,依据每种岩性和流体与储层流体属性的统计关系,应用Monte-Carlo模拟方法进行地质统计模拟,最终得到研究区岩性模拟数据的多个实现。     

PP波与P-SV波叠前联合反演研究与应用

基于各向异性介质理论和Zoeppritz方程，利用PP波与P SV波叠前地震资料能够反演纵波速度、横波速度、密度及各向异性系数，能够进一步计算得到弹性阻抗、泊松比、体积模量、剪切模量和拉梅常数等多种弹性参数。结合地质、测井、岩石物理等资料，对反演获得的各种参数进行优化，归纳总结其变化规律，提炼岩性判断和流体识别的各种敏感参数，实现含油气异常区域的准确圈定。综合分析多种参数异常的交叉分布区域，能够更准确地实现有利储层及油气分布的预测与评价。基于新场3D3C地震资料，将这套方法和技术思路应用到川西坳陷深层须家河组超致密非常规天然气藏储层预测与含气性检测中，获得了良好的实际应用效果。     

叠前随机反演方法及其在薄层预测中的应用

在钻井数量相对少的情况下,充分挖掘利用地震信息来为海洋油气勘探开发服务则至关重要。叠前随机反演技术是一种将叠前AVA同步反演与随机模拟理论有机结合的反演方法,不但考虑了地下地质的随机特性,而且充分利用了叠前地震资料中与储层变化特征有关的地质信息,产生多种弹性参数体的多个等概率的预测结果。该结果既符合输入数据的地质统计学特征,且又受地质模型的约束,真正融合了测井数据的垂向分辨率高和地震数据横向分辨率高的优势。基于对南海L气田的地质认识,综合地质、测井和2个限角度叠加地震数据体,通过叠前随机反演技术得到了高分辨率的纵波波阻抗、纵横波速度比、密度以及泊松比、拉梅常数等一系列岩石弹性参数,同时,还直接得到储层岩性(砂、泥岩等)、物性(孔隙度、含水饱和度等)数据体,直观地展示出储层的空间分布,薄层砂体和砂泥互层都十分清楚,为该区沉积微相和储层非均质性的研究以及开发风险评价奠定了基础。     

统计岩石物理技术在E油田有效储层预测中的应用

统计岩石物理技术是基于测井资料来评估不同储层参数的地震属性概率密度函数,可用于指导敏感地震属性的选择及储层参数空间概率分布的预测。针对尼日尔三角洲盆地E油田地震波阻抗无法区分砂岩和泥岩的问题,将统计岩石物理技术与地震反演技术相结合,提高了应用地震反演信息预测有效储层的精度,降低了储层预测风险。