碳酸盐岩裂缝-孔洞型储层缝洞体系综合预测方法及应用

针对碳酸盐岩裂缝-孔洞型储层的有效预测,研究并提出了井震结合的地震多属性融合缝洞体系综合预测方法。该方法首先采用叠后地震资料的峰值频率振幅属性对储层的孔洞分布特征进行预测,然后利用成像测井获得的储层段裂缝平均孔隙度与倾角、曲率、方差等叠后地震属性预测的大尺度裂缝分布结果进行交会,分别确定出这些属性的有效范围,再将有效范围内的几种属性值进行融合得到叠后大尺度裂缝分布特征;基于叠前分方位CRP道集计算频率梯度属性进行小尺度裂缝预测,并将预测结果与成像测井裂缝孔隙度进行交会得到小尺度裂缝分布;最终将孔洞、大裂缝和小裂缝3种预测结果融合,得到缝洞体系综合预测成果。对我国西部T油田H区块碳酸盐岩储层缝洞体系预测的实际应用结果表明,所论缝洞体系综合预测方法相较于常规方法能够更好地实现碳酸盐岩储层缝洞体系的有效预测,提高勘探预测精度。     

致密砂砾岩储层裂缝预测方法及应用

裂缝是致密、低渗透油气藏的重要储集空间与运移通道。准噶尔盆地腹部D井区二叠系属于致密砂岩油藏,针对致密砂岩储层裂缝分布非均质性强、难以预测的问题,开展了致密砂砾岩裂缝分布预测研究,并提出了井震结合的地震属性裂缝预测方法。该方法首先利用成像测井解释成果得到的储层段裂缝孔隙度,然后用平均孔隙度与方差、倾角等叠后地震属性预测的裂缝分布结果进行交会,分别确定出这些属性的有效范围,再将有效范围内的属性值进行融合得到叠后大尺度裂缝分布特征;采用叠前分方位CRP道集计算频率衰减属性进行小尺度裂缝预测,并将预测结果与成像测井裂缝孔隙度进行交会得到小尺度裂缝分布;最后融合两种预测结果,得到储层裂缝综合预测结果。     

多尺度裂缝地震综合预测方法——以川中地区下寒武统龙王庙组气藏为例

四川盆地磨溪区块下寒武统龙王庙组有效储层的分布主要受裂缝及孔洞发育程度控制,由于裂缝具有多尺度性和非均质性,传统单一的裂缝预测方法难以对其进行精细刻画。为此,针对该区龙王庙组储层裂缝发育特征,利用叠后地震属性预测大尺度裂缝规模,利用应力场分析及叠前方位各向异性联合精细预测中小尺度裂缝密度和方向,综合研究了该地区裂缝展布规律,最终优选出4个裂缝发育条带,并对预测方法进行了对比评价。结果表明:(1)龙王庙组储层的大尺度裂缝主要沿着断裂级构造转折端的高应变区展布,中小尺度裂缝主要集中在工区的东北和西南方向;(2)裂缝类型以构造缝为主,走向为北西—南东向,与主应力方向基本一致。研究区成像测井和钻井取心资料验证了地震预测结果是准确可靠的,证实了以叠前方位各向异性裂缝预测为主、叠后地震属性及应力场分析为辅的裂缝预测方法为分析磨溪区块龙王庙组储层渗流情况、寻找高效储渗区提供了有效的技术支撑。     

花岗岩潜山裂缝型储层多尺度建模与应用

当前对花岗岩裂缝型储层的表征尚未形成系统、完善的方法，受风化、岩性、构造等多种因素影响，花岗岩储层内部孔、缝、洞发育，具有极强的非均质性，更增加了对其表征的难度。为此，以乍得花岗岩潜山B油田为例，提出一种多尺度裂缝建模方法，该方法将确定性建模与随机建模方法相结合，运用叠前全方位AVAZ反演裂缝预测结果和叠后蚂蚁追踪裂缝预测成果，在裂缝地震相的控制下，分别建立小尺度裂缝和大尺度裂缝模型，前者可得到各向异性参数及裂缝密度、方向等参数，通过这些参数对裂缝型储层进行识别及评价，后者在地震数据上进行裂缝片的识别与追踪，识别出的每根裂缝具有可度量的长度和方向；然后利用等效裂缝模型实现对裂缝渗透率的定量表征；紧密结合地震叠后、叠前全方位地震数据裂缝预测成果与开发地质，并充分融合测井、地质、钻井、生产等资料，形成综合反映不同尺度裂缝信息的系统裂缝模型。该裂缝模型为开发井优化部署提供了技术依据，多尺度裂缝模型等效渗透率计算结果更符合流体渗流特征，为开发油藏数值模拟奠定了基础。     

A油田白垩系碳酸盐岩裂缝型储层综合预测技术研究

扎格罗斯盆地A油田白垩系裂缝-孔隙型碳酸盐岩油藏厚度大于500m,裂缝分布复杂,孔隙受成岩控制,有效储层预测难度大。针对上述难点,研究提出采用地质、测井、地震、油藏工程等多种信息对裂缝型碳酸盐岩储层进行综合预测的思路。首先利用岩心的铸体薄片及实测孔、渗资料从微观上识别出裂缝的发育特征及其控制因素和发育模式,利用常规和成像测井定量解释储层的岩性、物性以及裂缝的产状,为地震预测提供地质和岩石物理模型;然后优选出预测裂缝的敏感叠后地震属性(曲率属性、对称性),利用纵波方位各向异性裂缝识别技术对储层裂缝进行预测;最后借助与地震纵向分辨率相当的试井解释成果、试油提供的流量和生产指数等动态资料,对各属性及多属性融合技术的预测结果进行了验证。研究结果表明:1最大曲率和照明3D(Illuminator 3D,I3D)属性在大尺度断裂及裂缝发育带识别方面具有优势;2纵波方位各向异性(AVAZ)裂缝检测方法能够提供关于裂缝密度及分布范围方面较为详实的信息;3地震多属性融合技术可综合各属性的优点,实现从小尺度裂缝到大尺度裂缝带的预测,刻画白垩系碳酸盐岩裂缝型储层的分布。     

储层裂缝发育带的地震综合预测

裂缝发育带的准确预测对致密储层的勘探开发具有重要意义。裂缝发育带的多尺度性和岩性变化造成的多解性，增加了储层裂缝发育带的预测难度。文章综合地质、测井、地震等资料进行沉积相分析，预测了储层的空间展布；然后在储层分布区，利用反射强度、边缘检测、相干技术等叠后裂缝检测方法对宏观尺度裂缝发育带进行预测；基于GSM地区的宽方位三维P波地震数据，采用了适用于裂缝检测的分方位处理方法，获得了６个方位的高品质数据，然后利用P波频率属性的方位差异等叠前裂缝检测方法对相对小尺度定向裂缝发育带进行预测。叠前、叠后裂缝检测方法相结合，可以对储层的宏观和微观裂缝发育带作出较好预测，从而降低岩性变化造成的多解性。     

利用地震信息预测储层裂缝发育带

针对裂缝性油气田民经成为今后油气勘探开发的主攻目标,尝试了利用地震资料识别和预测储层裂缝发育带的４种方法技术,即（１）叠后三维地震数据相干体分析技术：（２）叠后三维地震数据体沿层构造属性分析技术：（３）叠后三维地震数据体目标层介质平均吸收参数分析技术;（４）叠前三维地震数据体的ＡＶＯ及ＡＶＡ分析技术。实践表明,利用地震资料研究储层裂缝及其发育带确实有较大的难度,但在资料信噪比较高的前提下,充分利用     

也门S2区块叠前、叠后裂缝综合预测方法应用研究

位于也门共和国马里卜-夏布瓦盆地北部的S2区块内的火成岩断块和断背斜等构造受该区古潜山背景控制,在侏罗纪末期已经基本定型,区内圈闭的形成受持续活动的断裂的影响,断层附近伴生大量的构造裂缝。采用不同的地球物理技术预测了区内不同尺度的裂缝:联合应用蚂蚁追踪技术和本征值相干技术识别大尺度裂缝,应用基于方位各向异性的叠前地震属性预测技术识别小尺度裂缝的方向和密度。综合应用叠后、叠前地震技术进行了研究区内火成岩裂缝储层的预测,预测结果与钻井结果具有较高的一致性。     

多方位AVO裂缝检测技术在汪家屯地区应用及效果

汪家屯气田营城组为非均质性强的低孔渗火山岩储层,裂缝对储层气孔和溶蚀孔洞起着非常重要的沟通作用,由于储层具有孔隙、裂缝双重介质特征,孔、缝间配置关系复杂多样,目前常用的利用叠后资料对裂缝的进一步精细描述及量化来识别小尺度裂缝的方法已经无法满足气藏的评价需求。提出了通过在处理前将地震资料重新进行方位角分选,提取到不受流体影响的横波差异属性,最终将变化处理后的属性参数以强度形式来表征,并以此来预测裂缝的发育情况的方法。应用多方位AVO裂缝检测技术预测了汪家屯地区营城组火山岩储层裂缝发育情况,相比传统相干技术,多方位AVO裂缝检测技术具有高的分辨率和识别小尺度裂缝的特点,预测结果与实际井解释结果也具有高的吻合度。     

基于测井-地震信息的碳酸盐岩储层裂缝预测方法

碳酸盐储层裂缝发育、非均质性强,单一测井或地震方法识别裂缝存在局限性,为此提出了测井-地震信息融合预测碳酸盐岩储层裂缝的方法。首先,将粗糙集理论与裂缝发育程度划分相结合,把权系数问题转化为粗糙集中属性重要性评价问题,根据钻井取心对测井识别的裂缝进行刻度;其次,基于叠前地震方位各向异性预测裂缝发育优势方位及裂缝密度;最后,通过井震标定完成测井与地震尺度匹配,拟合测井裂缝可拓识别结果与叠前地震各向异性检测强度的函数关系,划分地震边缘检测裂缝级别。以实际工区资料为例,进行了碳酸盐岩裂缝测井-地震信息融合的裂缝预测,结果表明:该方法既能提高裂缝预测结果的可靠性,又能对纵向及横向不同尺度的裂缝进行有效识别。研究结果可为碳酸盐岩储层的裂缝预测提供有益的借鉴。      

基于叠后地震数据的裂缝预测与建模——以太阳—大寨地区浅层页岩气储层为例

太阳—大寨地区在钻井过程中常见泥浆漏失、压裂施工压力高等现象,鉴于叠后三维地震资料几何属性定量预测裂缝的可靠性和精度存在尺度及破碎程度的量化分级问题,提出了基于地震几何属性的裂缝地震相识别和裂缝确定性提取及建模方法。综合应用地震倾角属性、曲率属性和非连续性等多属性,以贝叶斯概率模型为基础,通过无监督聚类分析获得最佳的聚类效果和聚类数;垂向采用逐个时间切片扫描法建立裂缝的空间体系,并对追踪得到的所有线状结构进行清理去噪,简化复杂几何结构,对清理后的裂缝进行网格化重构,计算了裂缝的几何（拓扑）参数,建立了高精度离散裂缝模型。结果表明,应用该方法在太阳—大寨地区浅层页岩气区块准确预测了水平井钻进过程中的断裂和裂缝发育位置,断层和裂缝预测准确率达到92%,有效规避了钻井泥浆漏失,并对压裂设计提供了有力支撑。裂缝地震相识别与离散裂缝网络模型的建立为有效解决该区页岩气藏钻井工程、压裂工程等复杂施工问题提供了依据。     

依托物理模型的叠后裂缝敏感地震属性优选与应用

在更关注中小尺度裂缝构造的现阶段,大尺度裂缝研究不可或缺。预测大尺度裂缝的常用方法是地震属性分析,因此寻找并选用对（不同尺度）裂缝敏感的地震属性成为关键。基于多裂缝参数地震物理模型,开展叠后属性分析,研究地震属性对裂缝参数的敏感性,然后优选敏感属性进行多属性融合。结果表明：在单一属性裂缝预测中,倾角约束分频相干属性具有明显优势,但难以识别三维空间某一方向尺度小于λ/4的裂缝带;频率衰减梯度属性对裂缝带尺度敏感,谱分解相位调谐体属性对裂缝密度敏感,振幅属性对裂缝方位和缝面倾角敏感;曲率等几何属性、相干属性和物理属性的融合不仅能突出大断裂,还能降低多解性。     

基于非下采样剪切波变换—参数自适应脉冲耦合神经网络的属性融合裂缝预测方法

常用的叠后地震属性主要有相干体(描述波形相似性)、曲率体(表征构造应力引起的地层弯曲程度)、倾角体(刻画地层构造变化特征)等,但仅仅依靠单一属性很难准确地预测地下裂缝分布情况。为此,提出一种基于非下采样剪切波变换(NSST)—参数自适应脉冲耦合神经网络(PA-PCNN)的属性融合裂缝预测方法,该方法基于NSST分解算法,将多种属性数据分解为高、低频子带,将融合后的多尺度、多方向高、低频子带进行数据重构,得到最终的多属性融合结果,可进一步提取裂缝的轮廓及细节信息。具体步骤为:①提取描述相同尺度裂缝的多种地震属性(相干、曲率及倾角等属性),通过NSST将多种属性分解为高、低频子带,其中高频子带包含更多的裂缝细节信息,低频子带可更好地刻画裂缝轮廓且具有丰富的能量信息。②对高频子带运用PA-PCNN模型进行融合,无需人工设置参数,得到更全面的高频数据;结合八邻域的改进拉普拉斯算子加权和与局部能量加权方法对低频子带进行融合,使低频数据更好地保留细节及能量信息,以得到丰富的低频数据。③通过逆NSST方法有效地完成属性融合裂缝预测。运用所提方法对M区属性数据进行测试,并对比了不同方法的属性融合裂缝预测结果,证明基于NSST—PAPCNN的属性融合裂缝预测方法能够更有效地预测裂缝。     

不同地震属性的方位各向异性分析及裂缝预测

通过对塔里木盆地热瓦普区块宽方位地震资料分析认为,在方位角划分时应尽可能多地利用远炮检距信息,有利于提高裂缝预测精度。通过计算和分析不同地震属性的各向异性表明：旅行时差相对于旅行时,其各向异性受上覆地层的影响更小,较真实地反映目的层裂缝发育情况;振幅的各向异性预测裂缝的规律性较好,且与区域断裂分布特征吻合程度高;AVO梯度的各向异性预测裂缝精度高于常规属性,且在串珠位置(即缝洞发育处)裂缝发育,与实际地质情况吻合。对旅行时差、振幅、AVO梯度等有利属性的各向异性结果进行融合,可提高裂缝预测精度,有利于指导高产井的部署。     

基于非下采样剪切波变换—参数自适应脉冲耦合神经网络的属性融合裂缝预测方法

常用的叠后地震属性主要有相干体(描述波形相似性)、曲率体(表征构造应力引起的地层弯曲程度)、倾角体(刻画地层构造变化特征)等,但仅仅依靠单一属性很难准确地预测地下裂缝分布情况。为此,提出一种基于非下采样剪切波变换(NSST)—参数自适应脉冲耦合神经网络(PA-PCNN)的属性融合裂缝预测方法,该方法基于NSST分解算法,将多种属性数据分解为高、低频子带,将融合后的多尺度、多方向高、低频子带进行数据重构,得到最终的多属性融合结果,可进一步提取裂缝的轮廓及细节信息。具体步骤为:①提取描述相同尺度裂缝的多种地震属性(相干、曲率及倾角等属性),通过NSST将多种属性分解为高、低频子带,其中高频子带包含更多的裂缝细节信息,低频子带可更好地刻画裂缝轮廓且具有丰富的能量信息。②对高频子带运用PA-PCNN模型进行融合,无需人工设置参数,得到更全面的高频数据;结合八邻域的改进拉普拉斯算子加权和与局部能量加权方法对低频子带进行融合,使低频数据更好地保留细节及能量信息,以得到丰富的低频数据。③通过逆NSST方法有效地完成属性融合裂缝预测。运用所提方法对M区属性数据进行测试,并对比了不同方法的属性融合裂缝预测结果,证明基于NSST—PAPCNN的属性融合裂缝预测方法能够更有效地预测裂缝。     

裂缝融合分析的窄方位叠前裂缝预测技术

熊晓军等基于地震波在各向异性介质与各向同性介质中的AVO差异,提出标准差统计方法进行叠前裂缝预测,裂缝预测结果宏观趋势正确;但由于采用窄方位或单方位地震资料（覆盖次数低）,预测的裂缝发育带连片性差。为此,通过改进标准差统计方法的裂缝预测流程,引入裂缝融合分析方法,有效克服了采用窄方位或单一方位数据预测裂缝的缺陷,可以准确表征高角度裂缝发育带的三维空间分布特征。首先采用基于标准差统计的窄方位叠前裂缝预测方法,再引入基于网格聚类分析的裂缝融合技术,最后得到纵横向连续性强的裂缝数据体。对中国N区的海洋窄方位叠前地震资料的应用结果表明,所提方法可有效地表征高角度裂缝发育带的展布特征,与钻井数据符合度高。     

基于正演模拟的最大似然法火山岩有效裂缝识别及预测

针对准噶尔盆地西北缘车排子凸起火山岩有效裂缝识别和预测不清的问题,建立了3种断裂的地震正演模型,对比了基于相干、曲率和最大似然属性火山岩裂缝的识别效果,并基于最大似然方法,利用岩心和成像测井对有效裂缝的微观刻度三种方法对,将有效裂缝发育密度定量化。研究表明:最大似然属性火山岩断裂预测精度更高,对断裂发育带内裂缝发育细节成像效果更好;裂缝走向与现今最大主应力方向一致的高角度构造裂缝发育区更有利于火山岩油藏的形成;预测4个火山岩有效裂缝发育区的展布面积约为76 km²,可以作为下一步勘探的有利区。研究技术能够对火山岩有效裂缝进行精细刻画及预测,对火山岩有利目标的优选具有指导意义。     

P波各向异性裂缝预测技术在ZY区碳酸盐岩储层中的应用

利用地震数据较为准确地预测碳酸盐岩中的裂缝发育区,是碳酸盐岩裂缝型储层预测的关键手段。文中介绍了基于HTI(具有水平对称轴的横向各向同性)介质P波各向异性裂缝预测方法的原理及思路流程,从ZY区成像测井及岩心资料的裂缝发育情况出发,以叠前地震数据为基础,进行研究区碳酸盐岩裂缝分布特征的预测。通过与衰减有关的P波各向异性得到研究区的裂缝发育特征,认为裂缝发育情况与断层展布特征关系密切,区内裂缝方向以北东向为主,北北东为辅。成像测井及岩心资料上的裂缝信息验证了预测结果的可靠性和准确性;在预测裂缝分布特征基础上设计的井位,试油也获得工业油流。以上理论和应用实践表明,P波方位各向异性裂缝预测方法能够准确预测碳酸盐岩储层裂缝的分布特征,有效提升油气预测的成功率。     

泥页岩应力场约束的叠后地震裂缝预测技术——以焦石坝区块五峰组-龙马溪组一段为例

针对泥页岩整体“小尺度,低角度”裂缝地震预测难度较大的特点,以涪陵页岩气田焦石坝区块五峰组-龙马溪组一段页岩气储层为例,探索了应力场约束的叠后地震裂缝预测技术方法。首先,进行叠后地震数据增强裂缝响应效果的针对性处理,以提高断裂及裂缝识别能力,在此基础上开展表征裂缝发育程度的高精度地震体曲率追踪;其次,模拟现今应力场分布特征,分析裂缝发育方向及应变强度;最后,将体曲率及应力场预测成果归一化,建立归一化应力场与体曲率相乘的裂缝预测模型,从而较有效地预测泥页岩裂缝发育的方向及强度。综合预测结果表明,焦石坝箱状背斜主体五峰组-龙马溪组一段发育北东向为主的中-弱程度裂缝,构造翼部及断裂（褶）带局部发育北东及北西向中-强程度规模裂缝,预测结果符合地质规律。井-震标定结果显示,裂缝综合预测成果与钻井工程裂缝性漏失段具有一一对应关系,进一步验证了该方法的有效性和实用性。该方法对页岩气储层综合评价及钻井工程具有一定的指导意义。     

窄方位角地震数据预测裂缝储层方法

现场试验和理论研究表明,裂缝的各向异性会对地震波传播特征产生影响,因此可以利用现有的窄方位角地震数据进行分方位角处理、解释来预测裂缝性储层。文中结合窄方位角地震数据的分方位角处理、解释与地震属性分析等技术对M区的裂缝发育区域进行预测,关键技术如下:①通过采取限炮检距的措施,使分方位角处理数据在不同方位角的分布较均匀; ②在进行数据规则化时, 采用五维插值技术或OVT域处理技术,而不采用面元均化技术或其他缺失方位角和炮检距信息的数据规则化处理技术, 有利于进行方位各向异性分析和裂缝预测; ③采用全方位角数据解释的叠前时间偏移速度场作为最终的分方位角叠前时间偏移速度场而有别于常规方法; ④通过叠前振幅随方位角变化定量识别和表征裂缝的走向、密度及分布范围, 通过属性分析定性识别和表征裂缝的走向、密度及分布范围。结果表明:叠后地震属性反映的裂缝发育方向与区域地质和钻井资料揭示的裂缝发育方向一致, 以北东东向、北西西向为主要优势方向; 叠前地震属性可定量检测裂缝发育程度; 预测结果与非零井源距VSP测井解释结果相吻合。