震控储层建模方法及其在普光气田的应用

三维地质建模工作的最终目标是建立尽可能精确的储层参数模型来展示三维空间的地质情况,并为油气藏数值模拟提供地质基础。震控储层建模技术是以地质统计学和变差函数分析等常规数学建模方法为基础,通过将合理的地震参数数据作为约束,实现井间测井数据更合理内插的一种储层建模方法。该技术可以将含有丰富地质、岩性、物性信息的地震数据和测井数据结合在一起,既体现了测井数据的垂向分辨率,又综合了地震数据体反映的储层横向变化特征,特别适用于井网密度不高、储层非均质性强的油气田。为此,基于该方法在普光气田的实际应用效果,结合地震反演数据在储层建模中的应用成果,把地震数据作为宏观约束条件,有效地解决了井网密度不高时储层属性模型的精度问题,并指出了储层建模中整合地震数据方法的若干发展趋势。     

塔北隆起英买2区块缝洞型碳酸盐岩等效孔隙度模型定量描述研究

缝洞型碳酸盐岩储层具有很强的非均质性,使用传统的井数据结合地质层位的建模方法无法有效进行储层建模,而常规地震属性提取手段又无法整合测井的信息进行定量储层描述。为了使用地震数据进行定量的储层建模研究,在明确地震反射特征的对应关系,精细解释储层发育段顶面层位的基础上,建立测井纵波阻抗与总孔隙度的相关关系,开展地质统计学反演,并得到了多个实现的高分辨率纵波阻抗体。使用反演纵波阻抗体和测井尺度下统计的纵波阻抗—总孔隙度关系进行协模拟,得到多个实现的等效孔隙度数据体。等效孔隙度体很好地综合了测井、地震两个尺度的信息,可以用于缝洞型碳酸盐岩储层空间非均质性的定量描述研究。提供了一种在缝洞型碳酸盐岩储层中使用地震反演技术进行定量储层描述的思路和方法。     

东海油气田储层地质建模方法研究

以东海平湖油气田为例,探讨了海上油气田储层地质建模的思路、方法和途径。针对东海海上油气田井少、陆相储层相变快的特点,确立了综合应用地质、测井、地震、开发动态等数据,建立沉积相概念模型,以井数据为硬数据,充分应用地震数据(地震属性和波阻抗),采用随机建模方法和相控建模途径建立储层参数模型,最后对模型进行模型检验和不确定性评价。研究表明,海上油气田充分应用地震属性、地震反演参与储层地质建模,可弥补井数据的不足,提高建模过程中井间预测的精度。海上油气田井数据少,地震数据多解性强,需对模拟结果和模型储量进行不确定性评价,以降低风险,为开发管理决策提供客观参考依据。     

大牛地气田盒2+3段储层地质建模方法研究

通过对大牛地气田地质、储层及开发情况分析,在地质基础、测井综合解释、地震储层横向预测等研究基础上,充分利用已有地震、钻井、测井、试井及分析化验资料,结合控制约束的随机性建模方法,分别建立大牛地气田盒2+3段构造、岩相和属性模型,并对应生产实践检验模型可靠性,最终确定出适合大牛地气田盒2+3段的地质建模方法。     

油田早期评价阶段建模策略研究

根据地质概念模型,应用随机模拟理论,采用多学科综合和多种数据集成的建模策略及随机地震反演—随机建模一体化技术,利用地震波阻抗数据体进行约束,建立了相模型及相控储层参数模型。在随机地震反演过程中,应用地质统计学理论,将测井垂向采样密度与地震横向采样密度耦合,建立了一个高分辨率的波阻抗模型,并以其约束建立了三维地质模型,降低了井间储层预测的不确定性。     

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。     

基于模型正演的测井曲线重构技术在储层表征中的应用

利用基于模型正演的测井曲线重构技术,采用同位协同克里金序贯高斯模拟方法将储层物性、测井响应、地震属性间的关系相结合进行随机建模,是稀井网条件下储层属性建模的有效办法,应用此方法建立了莺歌海盆地某气田莺歌海组二段Ⅱ下气组储层孔隙度模型.结果表明:测井正演重构曲线能有效地解决浅层气藏声波曲线畸变问题,建立较好的井震关系;用井约束反演波阻抗作为第二变量进行同位协同模拟,降低了随机模拟结果的不确定性.模拟结果符合地质认识,可以定量表征气藏内部的分隔关系,与实际生产测试结果相吻合.     

测井约束地震特征反演及效果分析

测井约束地震特征反演是一种多参数地震反演技术，它可以综合地质、地震、测井、录井等各类信息求得的储层参数，建立三维储层特征模型。其基本思想是依据从三维面元中提取的地震特征信息及其组分，结合地质模型及其组分来迭代修改反演的波阻抗或属性模型，通过主组分分析及模型优化的方法，将优化所得合成地震道与原始地震道进行比较，残差最小的反演结果即为最终反演的波阻抗或属性结果。反演结果既包含了地震资料的中频信息，又包含了测井资料的高低频信息，可以更加有效地进行储层预测和油藏描述，进一步提高油田的勘探开发精度。     

重构曲线在地震反演中的应用

地震反演是进行储层横向预测的有效方法。测井资料，尤其是声波测井资料是地震反演中的一个重要基础资料。由于声波测井资料品质的好坏是有一定条件限制的，而电阻率在每口井都有较完整的曲线，并且电阻率与速度存在统计上的关系，因此利用电阻率测井曲线进行声波曲线重构是可行的。利用Faust公式将电阻率曲线转换成声波曲线，并将其应用到地震反演中，结果证实，该方法提高了反演精度。     

多点地质统计反演技术

在开发中后期,传统的基于两点统计的地震储层反演方法可提高碎屑岩储层纵向表征分辨率,获得高分辨率的反演结果。然而在储层形态上,两点统计反演难以刻画储层复杂形态及结构特征。多点地质统计反演则能够通过多个空间点联合分布刻画特定地质体形态,同时保证垂向高分辨率特征。给出了一种基于多点地质统计学的储层反演方法和流程,首先通过多点地质统计建模确定岩相分布,然后通过岩相与弹性属性的先验分布抽样获得岩相模型控制下的弹性参数场分布,最后通过合成地震记录与理论地震记录匹配决定最优岩相和弹性参数场,实现多点地质统计地震反演。理论模型对比研究表明：相对于传统的两点统计反演和稀疏脉冲反演,多点地质统计地震反演结果精度高,具有推广应用价值。     

非均匀介质特征参数地震随机反演方法

地下介质普遍存在非均质特性,即表征含油气储层特征的弹性、物性及流体性质在空间上是不均匀的。常规的地震随机反演主要以测井数据为核心,求取变差函数表征地下地层的空间结构特征,难以有效描述地下复杂非均质储层的空间变化特性。为此,通过描述不同非均匀介质特征参数对介质的空间扰动特性,并在贝叶斯理论框架下充分利用已知测井和地震数据中蕴含的地下地层信息,提出了基于非均匀介质特征参数的随机反演方法。该方法融合已知测井和地震数据,依据随机介质理论估算的非均匀介质特征参数能更好地描述地下储层空间结构特征,进而构建后续反演所需的先验信息模型,最后利用非常快速量子退火算法优化求解目标函数,得到波阻抗的随机反演结果。模型试算表明,非均质特征参数先验模型可以描述储层的非均质特性,为后续反演提供了可靠的地质统计先验信息。实际资料的应用进一步证明,所提方法可以较好地实现对地下复杂储层的高分辨率反演,获得更可靠的反演数据体。     

利用断层模型约束反演技术进行储层预测

本文通过井震结合,建立了喇嘛甸油田北北二区块的构造模型,具体作法为:①利用井分层数据产生深度域顶部层面,应用地震构造解释产生时间域构造层面,通过合成记录建立油层组级别的速度场,并将深度域构造层面数据进行转换得到时间域数据;②以地震构造层面为趋势约束,最终得到时间域的各油层组构造层面;③对断层与断层、断层与层位进行交切,通过准确定义断层关系以及断层与层位之间的关系,使断层上、下盘地层的过渡符合实际地质情况。在构造模型的基础上,利用断层模型约束进行地质统计学反演,经与测井解释结果对比,砂体预测可信度明显提高。利用该预测结果落实了井网控制程度较低区域的断层附近砂体分布,对断层附近水平井设计提供了依据。     

陆相盆地破碎断块区储层预测方法研究

陆相盆地破碎断块区具有砂体单层厚度薄、横向连续性差、地震反射紊乱等特征，采用常规的储层预测方法很难得到好的预测效果。针对这一问题，进行了储层预测综合方法研究：①采用高分辨率层序地层分析方法和相干体技术建立高精度地层约束模型；②采用地质约束的测井归一化处理、多道记录自相关统计、精确的井震标定等手段建立精确的测井约束模型；③利用沉积相约束反演过程，地质因素约束储层解释过程，使预测结果更符合地质规律。利用以上方法在东濮凹陷某三维地震工区进行了储层预测，预测的砂体分布趋势与沉积微相的解释结果相关程度较高，符合该区的地质规律。     

高分辨率波阻抗贝叶斯序贯随机反演

确定性反演常见的方法包括模型法反演和稀疏脉冲反演,在特定的解约束条件下,只能进行单一的最优解估计,无法评价反演结果的不确定性;地质统计学反演主流算法均为地质统计学随机模拟方法与马尔科夫链-蒙特卡洛方法的某种结合,并没有将地震反演、测井数据约束、随机模拟方法统一在一个理论框架下。为此,首先在贝叶斯理论框架下,将地震反演理论、测井数据约束、地质统计信息统一在波阻抗求解这个问题中,推导了基于对数波阻抗的地震数据与测井数据联合方程,然后通过序贯高斯随机模拟算法对反演方程进行高效采样求解。数值算例表明：与常规波阻抗最小二乘法反演相比,该方法分辨率高、反演结果受先验统计学参数约束,且输出的多个波阻抗反演结果可用于不确定性评价;与纯粹基于测井数据的序贯高斯随机模拟方法相比,该方法最大的优点就是考虑了地震数据约束,降低了反演结果的不确定性。针对实际数据,对比、分析了模型法反演、稀疏脉冲法反演、贝叶斯序贯随机反演结果,表明贝叶斯序贯随机反演方法在提高反演纵向分辨率与不确定性评价方面具有良好的应用前景。     

井约束地震反演中对声波和密度测井的油气信息补偿与消除

在油气勘探和开发中 ,井约束地震反演常用于预测油、气层的分布范围和含油、气饱和度或储集层的孔隙度、渗透率等地质参数 ,但是油、气层反映在测井与地震资料上的信息差异 ,却使得反演结果往往不能令人满意。文中分析了含油、气对地层性质的影响和油、气层在地震和测井资料上产生信息差异的主要原因 ,提出了在地震有井约束反演前 ,必须要根据其反演目的决定对测井资料进行油气信息补偿与消除 ,并从非理想气体定律和Richard公式出发 ,给出了对密度测井和声波测井的油气信息补偿与消除的方法。应用实例显示了油气信息补偿前、后井约束地震反演的实际效果。     

地震反演的应用与限制

地震反演是储集层横向预测的核心技术 ,在油气勘探开发的不同阶段、对于不同的地质目标和资料条件 ,所采用的方法应有明确的针对性。道积分是一种地震直接反演方法 ,一般在勘探初期使用 ,适于研究地层沉积规律 ,寻找有利相带。测井控制下的地震反演一般用于评价阶段 ,为评价井位部署和探明储量提供详实的地质依据。测井与地震联合反演主要用于开发阶段 ,其结果能分辨薄层目标 ,适合于精细油藏描述。道积分对地震以外无资料要求 ,其结果比较粗略。递推反演只需少量钻井资料进行控制就可实现 ,局限性主要是不能分辨薄层。测井与地震联合反演具有很高的分辨率 ,但存在多解性 ,解决这一问题的根本出路在于建立与地下情况相符合的初始地层模型。地震反演结果的精度不仅依赖于研究目标的地质特征、钻井数量、井位分布以及地震资料的分辨率和信噪比 ,还取决于方法选择的适合性、处理参数的正确性和综合分析的深入程度。     

综合应用地震、地质和测井资料预测储层分布

提出了在开发设计阶段预测储层分布的新方法。新方法利用地质统计学技术将地震孔隙度反演数据、测井孔隙度初始模型与地质综合研究成果相结合 ,最终形成储层孔隙度模型 ,从而预测储层的分布。该方法综合应用了地震、地质和测井等各种基础资料 ,克服了常规储层预测只注重地震资料的缺陷 ,它对于构造较复杂、储层非均质性较强的油田的储层预测比较有效。应用该方法对渤海南堡 35 - 2油田的储层进行了预测 ,预测结果与地质认识基本相符     

罗家地区砂砾岩储集层地球物理预测技术

罗家地区砂砾岩体规模大,厚度大,岩石结构复杂,储集层非均质性强,储集层评价有很高的难,文章以岩心刻度测井,测井刻度地震,将岩心,测井,地震资料有效地结合,建立了较为合理的储集层解释模型,应用测井二次解释成果与多井多参数地震约束反演数据体,确定了砂砾岩储集层展布和物性分布,达到了预测并定量评价砂砾岩储集层的目的,为该类地区油气资源及储量计算提供了方法依据。     

地质统计学反演的应用研究

油田经典地质统计学反演方法是一种随机声波阻抗反演方法。通过执行地质统计学反演算法,结果生成多个等概率波阻抗实现。其结果受到地震数据,测井数据,地质统计学参数的约束。反演结果的应用是多方面的,其中一种应用方法是利用地质统计学反演结果,进行岩相模型的实现。在此基础上,再进行岩相模型统计分析,从中选出较好的实现进一步应用于油田开发或者约束储层物性参数模型的建立。