基于贝叶斯推论的致密储层水力单元预测表征技术

针对小壕兔-大16井区储层结构复杂、预测困难的问题，运用贝叶斯挖掘算法，利用计算机辅助模拟手段，构建靶区精细水力单元模型，关联储层砂体发育规律。研究结果表明，基于贝叶斯推论的表征技术能高效识别储层水力单元类型，为气藏描述提供准确的地质信息。指数函数递增法在测井曲线划段过程中表现更加出色，R_(t)测井段间样点的聚簇规律归因于储层的高含水特性。3类水力单元具有较大的原始油气储量和潜力，亦是EGR过程中亟待突破的对象。该研究结果对预测储层有利区具有重要应用价值。     

普光气藏地质特征研究方法综述

普光气藏含气层系二叠系长兴组-飞仙关组为海相碳酸盐岩.储层受沉积环境和后期成岩作用演化的影响,具有储集岩石类型复杂、储层物性纵横向差异大、储集空间类型多样、储层非均质性强等特点;气藏埋藏深、含气井段长、有边底水、硫化氢含量高,增加了气藏开发难度.为此,围绕气藏产能建设,形成了4种普光气藏地质特征研究方法:①基于测井相-地震相的沉积微相识别方法;②以测井约束稀疏脉冲波阻抗反演为主的储层预测方法;③以测井和测试资料相结合为主的气水层测井识别方法;④以地震数据体结构异常预测含气范围方法.明确了气藏有利沉积相带和优质储层展布规律,预测了有利含气范围,并确定出气层下限.     

龙门山前侏罗系沙溪庙组致密砂岩储层叠前地震预测

龙门山前侏罗系沙溪庙组致密砂岩横向变化快、非均质性强、孔隙结构复杂,储层与围岩阻抗差异小,岩石物理规律不清,且地震叠前道集资料品质差、测井横波资料匮乏,优质储层预测困难。针对以上问题,通过叠前反褶积、阿尔法滤波、剔除拟合振幅补偿优化处理了叠前CRP道集,采用改进的Xu-White模型预测了横波,并通过贝叶斯稀疏脉冲反演获得了叠前弹性参数VP/VS,预测了砂体边界,最后在砂体边界控制下,利用蒙特卡罗—贝叶斯分类方法反演了孔隙度,预测了致密砂岩有利储层发育区。研究表明：贝叶斯稀疏脉冲反演简化了稀疏脉冲反演过程,求解更稳定,砂岩边界控制下的孔隙度反演排除了泥岩影响,提高了孔隙度预测精度,该技术在龙门山前侏罗系沙溪庙组致密砂岩有利储层预测中取得了较好的效果,具有一定的推广应用价值。     

川中蓬莱地区须二段气藏特征及有利含气区预测

川中蓬莱地区须二段显示出了良好的天然气勘探潜力,但由于储层孔隙结构和测井响应特征较为复杂,直接影响了其勘探开发效果。为了寻找须二段天然气有利聚集区,综合利用钻井岩心和薄片等资料,对成藏要素,即生、储、盖、运、圈、保的自身条件及其匹配关系等进行了探讨与总结,并对有利含气区进行了预测。结果表明:研究区须二段气藏具有充足的油气来源,且位于油气运移的有利方向,上覆的须三段泥岩为其有效区域盖层;具有有利的生、储、盖组合及良好的保存条件;研究区总体位于有利的构造-沉积相带,沉积作用是储层发育的基础,成岩作用是决定储层质量的关键,裂缝是决定储层产能的重要条件。对须二段有利含气区的预测研究可为其下一步天然气勘探提供地质依据,同时也有助于类似气藏有利含气区预测的研究。     

基于岩石物理的致密砂岩油藏叠前优势储层预测——以渤海湾盆地南堡凹陷4号构造东营组二段为例

针对致密砂岩油层与围岩波阻抗叠置严重、油层与围岩区分难度大等问题,应用岩石物理建模与分析、地震正演模拟、叠前弹性参数反演、贝叶斯岩相判别等技术对渤海湾盆地南堡凹陷4号构造东营组二段致密砂岩油藏优势储层进行预测。在测井资料预处理基础上,依据Biot-Gassmann理论,对Xu-White模型所需岩石物理参数进行计算,并正演估算弹性参数。采用Biot-Gassmann方程与Brie经验公式进行流体替换,建立岩石物理解释量版,进而优选出致密砂岩储层敏感弹性参数;同时根据不同地质模型与AVO正演模拟,确定储层预测极限厚度、有效目标和反演方法。最后利用贝叶斯判别方法计算叠前弹性参数反演成果的岩相类型概率分布,对有利孔隙砂岩分布进行预测。结果表明:油藏状态下纵横波速度比和纵波阻抗为最敏感的岩石弹性参数,对砂岩、泥岩具有区分能力;储层预测的有效目标是地震可识别层段内具有厚度比例优势的有利孔隙砂岩,叠前弹性参数反演和岩性与流体概率分析是解决研究区优势储层预测的有效方法;应用该方法预测的有利孔隙砂岩分布与实钻井吻合度高,储层分布规律与研究区地质规律一致,提高了油层识别能力及预测精度。     

中江气田沙溪庙组气藏致密砂岩储层测井评价

中江气田沙溪庙组气藏砂岩储层具有岩性多样、储层致密、孔隙结构复杂、非均质性强的地质特征,这使得饱和度、渗透率等参数预测精度低,测井评价易产生偏差,因此需要改进储层参数解释模型,为此类储层的地质建模提供可靠的参数。首先分析了岩性、物性、电性、含气性以及孔隙结构特征关系;然后提出了以流动单元为基础的渗透率计算模型,并根据流动单元指数将中江气田沙溪庙组气藏砂岩储层划分为3个流动单元,在不同单元内建立不同的渗透率计算模型;最后分析Archie公式中胶结指数(m)、饱和度指数值(n)与泥质含量、孔隙结构指数的关系,并在此基础上利用可变m,n计算含水饱和度模型;最终形成了一套适合研究区致密砂岩储层测井评价的方法。所建立的测井解释模型使得渗透率和含水饱和度等参数的计算精度更高,并在生产应用中取得了良好的效果。     

岩石水力流动单元法在超低渗透率油层产能预测中的应用

引入岩石水力流动单元概念,以测井综合评价为基础,利用神经网络技术建立测井响应与岩石水力流动单元关系,根据岩心数据和测井响应划分储层垂向流动单元,并针对每一类型的流动单元确定其孔隙度、渗透率相关性.提出了确定流体性质等参数和泄油半径、水力压裂裂缝等参数以及裂缝渗透率、表皮系数的原则.基于流动单元划分和改进的孔渗关系描述,应用拟稳态流产能预测方法进行在不同完井方式下的产能预测,该方法在大庆油田长垣扶杨油藏25口井压裂前后的产能预测中取得了良好的应用效果.     

四川盆地卧龙河构造茅口组岩溶储层地震预测

在四川盆地川东高陡构造带,20世纪80—90年代沿用蜀南勘探模式发现了卧龙河构造区块茅口组天然气藏,累计产量达44.13×10⁸m³,占已探明储量的72.57 % ,但近年来却未再取得较大的勘探突破。通过分析储层发育的影响因素发现,卧龙河构造区块茅口组储层主要受后期岩溶及白云石化改造,其中,白云石化对储层起建设作用,岩溶缝洞体是该地区寻找茅口组气藏的关键,但常规的岩溶储层预测方法应用效果不佳,岩溶储层厚度平面分布的预测难度大。研究中提出岩溶储层地震预测技术的分析步骤包括：①从岩溶发育的地质基础入手,开展古地貌研究,圈定岩溶发育有利区域;②基于岩溶储层的地球物理响应特征,开发岩溶地震预测新技术,在岩溶发育有利区进一步圈定岩溶发育带;③根据岩溶储层的测井响应特征,采用岩溶储层发育带作为相控条件,并通过相控随机反演获得岩溶的纵波速度数据体;④综合古地貌、岩溶发育带和岩溶纵波速度体,定量表征岩溶储层的平面展布规律。研究结果表明,预测岩溶的时域厚度和岩溶储层厚度与实钻井的符合率达88 % ,有效地实现了卧龙河构造区块茅口组岩溶储层的地震预测,形成的地震岩溶储层预测技术有助于打开四川盆地下二叠统茅口组的勘探局面。     

油田开发过程中碎屑岩储层预测

随着油田开发的深入,储层预测的变得越来越重要,其准确性对提高油田开发效率、预测剩余油分布具有重要的影响。利用高分辨层序地层学理论,建立了塔中志留系塔塔埃尔塔格组高精度的等时地层格架;根据岩心、测井和三维地震等资料进行沉积微相精细分析,确定沉积微相的展布,发现砂岩、砾岩富集的沉积微相的展布规律和形态特征。在上述条件的约束下,建立了储层三维地质建模并对于有利层位进行了流动单元研究。     

鄂尔多斯宁县-正宁地区上古生界盒8段天然气成藏特征及主控因素

鄂尔多斯宁县-正宁地区上古生界石盒子组盒₈段天然气展示了良好的勘探前景,但有效储层单层厚度薄、横向变化快,其天然气成藏特征和富集规律尚不清楚,严重制约了该区天然气勘探开发。为此,通过对研究区气藏生、储、盖、圈、运等成藏条件综合分析,总结其成藏特征和富集规律,筛选了气层敏感的测井曲线,结合储层岩性和物性特征,建立了研究区盒₈段气藏有效储层划分标准,在此基础上运用三维地震资料开展有效储层预测。结果表明:二叠系煤系烃源岩广覆式分布,处于高—过成熟阶段,为天然气成藏提供了良好的气源条件;盒₈段辫状河三角洲前缘分支河道砂岩近南北向条带状大规模展布,岩性主要为岩屑石英砂岩,次为石英砂岩,形成了天然气藏的有效储集砂体;盒₈段优势储层与下伏有效烃源岩形成“下生上储 ”型近源成藏组合,形成大面积展布的致密砂岩岩性气藏。近源有利砂体优先成藏,气藏分布及含气丰度受有效砂体展布、储层物性及通源断层控制。通过该研究落实了区内盒₈段有效储层分布,为该区域天然气下步勘探目标优选提供了依据。     

基于测井资料的页岩储层可压裂性评价新方法

影响页岩储层可压裂性的因素较多,目前难以建立连续且完整的页岩储层可压裂性评价方法。基于测井资料可以较连续、完整地获取地层信息的特点,在考虑页岩脆性指数、矿物组成、含气性、断裂韧性等因素对可压裂性影响的基础上,利用层次分析法建立长水平井段页岩储层可压裂性评价模型,并通过引入突变理论,形成一种新的页岩储层可压裂性评价方法。分别利用基于突变理论和层次分析法的可压裂性评价方法,对四川盆地威远地区的1口水平井进行可压裂性评价,并将评价结果与微地震监测的该井页岩储层压裂后裂缝的发育情况和依据测井资料进行的储层分类情况进行对比。结果表明,基于突变理论的11级压裂段可压裂性评价结果与依据测井资料的储层分类结果及微地震监测的压裂后有效压裂体积的分布结果均吻合较好。该研究成果可为威远地区压前评价以及提高增产改造效果等提供理论依据。     

XGBoost算法在致密砂岩气储层测井解释中的应用

传统单一模型的机器学习方法用于致密砂岩气储层测井解释时存在多解性,为此,将XGBoost算法应用于致密砂岩气储层测井解释。基于A工区测井解释资料,以不同种类的测井资料作为输入变量,通过XGBoost算法建立回归预测模型,预测该区孔隙度与渗透率参数,并探讨了XGBoost算法中各类参数的优化。以准确率指标为评价标准,通过XGBoost算法建立的分类预测模型对该区储层类型进行预测,同时与随机森林方法和支持向量机算法进行比较,XGBoost算法的预测效果较好。结果表明XGBoost算法能准确地预测孔隙度、渗透率并对该工区致密砂岩气层进行有效识别。     

利用气测录井资料识别油气层类型方法研究

气测井是通过分析泥浆中烃类和其他天然气的组分、含量,寻找和发现油气藏的一种测井方法。通过气测井曲线对油、气、水层的响应,能定性地识别油气水层。由于油层与轻质油层、气层与凝析气层的性质相近,使用常规测井资料很难将油气层类型区分开。此文主要对轻烃比值法、皮克斯勒法、三角形图版法等方法原理和应用效果进行深入研究分析,尝试使用其他气测参数交会识别油气层类型以及储层流体性质。利用气测录井资料识别油气层类型在工区的实际应用中效果良好。     

罗家地区页岩油气测井评价方法

页岩油气已成为中国能源新的增长领域。为了建立针对页岩油气的测井评价方法,以胜利油区罗家地区重点探井罗69井为例,系统研究了泥页岩的岩相、储集空间类型、物性、含油性及测井响应特征。研究结果表明,该类地层孔隙性越好,含油性越好。在此基础上,构建了泥页岩中钙质、石英、粘土等矿物组分含量及孔隙度、含水饱和度、总有机碳含量等评价参数的定量计算模型;进一步根据不同层段的含油气品质,将泥页岩地层划分为4类,其中Ⅰ类层含油气性最高,主要为纹层状泥质灰岩相。该测井评价方法有效地辅助了胜利油区罗家地区泥页岩水平井渤页平1、渤页平2、渤页平3井的部署,目的层良好的油气显示也进一步验证了该评价方法的实用性。     

塔中油藏测井储层参数分布及描述

用灰色系统理论研制的储盖组合测井解释软件系统实际用于塔中石炭系东河砂岩、泥盆系、志留系岩性段储层评价,处理区域内５６口井相应井段的测井和地质资料。利用储盖组合测井解释研究成果,提取和集总储层参数,编制研究区域内各岩性段储层孔隙度、渗透率、含油饱和度及油层有效厚度的平面分布图件,描述了各层储层参数的空间分布,指示了不同类型油气储层的层位及分布富集区域。     

大牛地气田奥陶系风化壳水平井测井解释评价

通过对大牛地气田奥陶系风化壳碳酸盐岩储层分类及裂缝的测井响应特征研究认为,风化壳碳酸盐岩储层主要分为裂缝-溶洞型、裂缝型和孔隙型三类;并根据储层类型和裂缝识别敏感参数建立了裂缝识别技术及相应的裂缝型储层测井解释模型,确定了储层物性下限;同时根据水平井测井特点,利用综合测井处理解释技术,确立了风化壳储层水平井测井解释方法,建立了气、水层测井解释识别标准,为风化壳水平井的测井解释评价奠定了基础。该方法在大牛地气田取得了较好的应用效果。     

鄂尔多斯盆地延安气田南部岩溶古地貌分级识别及有利区预测

延安气田南部地区古地貌研究程度较差,难以满足精细勘探要求。综合利用钻井、测井、录井、二维地震资料,对延安气田南部下古生界奥陶系顶部风化壳岩溶古地貌进行精细恢复,结合钻井试气成果,明确了岩溶古地貌对气藏分布的控制作用,并划分有利目标区。研究结果表明:研究区划分为西部岩溶台地、中部岩溶斜坡以及东部岩溶盆地3个二级古地貌单元,在二级古地貌单元上进一步分级识别出三级古地貌单元;沟槽两翼及高地洼地转换地岩溶作用强烈,储层物性较好,为最有利目标区,沟槽、洼地以及远离沟槽处物性较差。具体优选吴起志丹部分地区、甘泉地区、西南部黄陵富县西地区为有利岩溶储层区。该研究可有效提高钻井成功率,为后期气田增储上产提供有力支撑。     

川西低渗气藏单井地应力计算方法综合研究

四川盆地新场气田是一个低孔低渗的裂缝性砂岩气田，储层物性差，自然产能低，需经压裂后才能投产，压裂后气井增加的产能与压裂的效果密切相关。提前认识储层当前地应力的特征，有助于压裂设计时确定裂缝产状、缝长、缝宽等参数，减少储层水力压裂改造的盲目性，降低中、低渗透油气田开发的风险。通过大量测井资料的计算，确定了新场气田储层地应力的大小和方向，并综合采用微地震测量、岩石声发射资料、古地磁等岩心测试资料和水力压裂等多种方法进行交互验证，各种方法求得的地应力特征十分相近，说明利用测井资料求取储集层地应力原理简单，计算结果符合实际的地应力特征，是一种低风险研究计算储层地应力特征的方法，可以用于指导低渗透油气田的井网部署和储层的单井压裂改造。     

火成岩天然气储层最优化测井数字处理方法

火成岩天然气储层作为一类特殊的天然气勘探目标，已引起地质学家和测井分析家的重视，为此对最优化测井解释的原理作了详细的说明。通过求取实际测井响应和重新构建的理论测井响应值之间差异的极小值，从而得到地质参数的最优解，建立了火成岩天然气储层的测井解释模型，利用DFP和BFGS变尺度法来求解目标函数，用减小非相关函数Rinc来检验解释结果的质量，最后利用所编制的处理程序对大庆升平地区的一些探井测井资料进行处理，计算结果与岩心分析结果吻合较好。     

川西沙溪庙组气藏储集层流体密度反演

流体密度从富气层到水层变化明显,是预测储集层含气性的一个绝好参数。利用井上的密度测井数据和孔隙度,根据密度—孔隙度的最小二乘反演方法,计算得到井上各储集层的流体密度值。在基于概率神经网络的反演方法下,由井上流体密度和三维地震数据,反演得到三维空间的流体密度。将该方法应用于川西某气田的沙溪庙组气藏,取得了很好的效果,为该区块的储集层预测、气水识别和油气藏描述提供了重要的数据支持。