基于地震属性优化和机器学习的煤层厚度预测方法

煤层精准定位是无人采煤的关键技术,煤层厚度预测是煤田地震资料解释的重要研究内容之一。参考实际地层厚度及物性参数,构建含楔形煤层的正演模型,通过地震剖面正演和地震属性提取、优化,对比分析信噪比和多种回归方法对煤层厚度预测的影响。研究结果表明：部分地震属性与煤厚相关性较强,可以用于煤厚预测;地震属性间的信息冗余不可忽略,但基于主成分分析和多维标度的地震属性优化结果无本质区别;当信噪比较低(10 dB)时,随机森林回归算法的均方根误差最小(1.07),支持向量机回归算法的误差居中(1.15),多元线性回归算法的误差最大(1.84);当信噪比较高(25 dB)时,支持向量机回归算法的误差最小(0.05),随机森林回归算法的误差居中(0.11),多元线性回归算法的误差最大(0.20);输入数据信噪比对煤厚预测有明显影响,信噪比越高、预测效果越好。基于地震属性优化及支持向量机回归的煤厚预测方法,是实现薄煤层厚度高精度解释的一种有效途径。     

敏感频率地震属性在薄层砂体预测中的应用——以松辽盆地肇源地区为例

以松辽盆地北部肇源地区Y5井区扶余油层河道砂体为研究对象,针对砂体厚度薄、横向变化快以及相同厚度砂体地震响应特征不一致的现象,在正演模拟分析目标砂体的地震响应特征基础上,采用时频分析技术,通过广义S变换在频率域优选不同厚度及组合砂体对应的敏感频率,依托敏感频率重构数据,消除砂体理论响应地震波形与地震剖面特征不一致情形,进而优选地震属性预测砂体展布。研究结果表明:利用敏感频率重构数据体提取的地震属性,可以有效提高薄层河道砂体的预测精度,大大降低油田勘探开发风险。     

时变分频与多属性相融“二元耦合”在西湖凹陷储层描述中的应用

西湖凹陷的油气勘探与开发方向逐渐由构造圈闭转变为构造岩性圈闭。对于构造岩性圈闭的落实,提高地震分辨率刻画单期河道,同时进行单期储层厚度的预测显得尤为关键。目前气田区常规地震资料不能满足单砂体描述的需要,储层预测方法主要依据地震属性与砂厚的相关性,包括多属性拟合、神经网络等,但是受到围岩的影响较大,目的层的地震属性往往不能准确反映砂体的真实厚度。本文通过时变分频反褶积提高地震的分辨率,在地震上进行单砂体的刻画取得较好效果。同时利用支持向量机考虑围岩的属性,通过多属性智能融合来综合预测目的层的砂厚。针对西湖凹陷B气田,通过时变分频反褶积与多属性智能相融方法在储层描述中的应用,目的层地震分辨率提升明显,H4层三期河道砂体刻画清晰,预测厚度误差在5m之内,有效指导了调整井的钻探,为剩余油气挖潜提供了有利技术支撑。     

基于分频融合地震属性的曲流带预测与点坝识别:以渤海湾盆地埕岛油田馆陶组为例*

埕岛油田馆陶组发育典型的高弯度曲流河沉积。通过分频融合地震属性提取与优选、储层构型模式指导、动态响应特征约束等手段,对研究区海上稀井网条件下曲流带和点坝进行精细刻画。研究表明: (1)分频融合地震属性的储层预测方法提高了曲流带的预测精度,振幅类属性与砂体厚度相关性最好,以最大峰值振幅为最佳,相比原始地震属性,分频融合得到的最大峰值振幅属性更好地刻画了曲流带砂体边界与砂体厚度分布;(2)复合正韵律、砂体厚度大、紧邻废弃河道分布为点坝三大重要识别标志,与此相对应,点坝表现为高最大峰值振幅、高反演属性的地震响应特征,而废弃河道呈弯月状低振幅属性、“顶平底凸”的低反演属性特征;(3)在应用地震属性确定点坝位置的基础上,通过经验公式推算点坝跨度,可认知研究区点坝的规模,有效指导地下点坝识别,动态信息的约束也为点坝识别提供了依据。井震结合的曲流带及点坝识别方法可为相似油田构型分析提供借鉴。     

歧北斜坡滩坝砂体地震预测技术

歧北斜坡沙二段滩坝砂体储层预测面临薄互层地层地震分辨率低,灰质砂岩与常规砂岩地震反射特征相似难以预测两个难点。通过试验优选,形成了两项针对性的地震储层预测方法。针对地震资料分辨率低,薄砂层预测困难的问题,采用谱分解和地震属性相结合方法,在分频体上提取地震属性,提高薄砂层识别能力。针对高灰质含量的滩坝砂体难以预测的问题,探索了利用地震属性降维和数据融合技术剔除灰质的方法。实际应用表明,谱分解技术和多地震属性降维技术,能够较好地预测歧北斜坡滩坝砂体的薄砂层,并在滩坝砂主砂体发育区的预测中,剔除了灰质的影响。     

基于分频融合地震属性的曲流带预测与点坝识别:以渤海湾盆地埕岛油田馆陶组为例

埕岛油田馆陶组发育典型的高弯度曲流河沉积。通过分频融合地震属性提取与优选、储层构型模式指导、动态响应特征约束等手段,对研究区海上稀井网条件下曲流带和点坝进行精细刻画。研究表明:(1)分频融合地震属性的储层预测方法提高了曲流带的预测精度,振幅类属性与砂体厚度相关性最好,以最大峰值振幅为最佳,相比原始地震属性,分频融合得到的最大峰值振幅属性更好地刻画了曲流带砂体边界与砂体厚度分布;(2)复合正韵律、砂体厚度大、紧邻废弃河道分布为点坝三大重要识别标志,与此相对应,点坝表现为高最大峰值振幅、高反演属性的地震响应特征,而废弃河道呈弯月状低振幅属性、"顶平底凸"的低反演属性特征;(3)在应用地震属性确定点坝位置的基础上,通过经验公式推算点坝跨度,可认知研究区点坝的规模,有效指导地下点坝识别,动态信息的约束也为点坝识别提供了依据。井震结合的曲流带及点坝识别方法可为相似油田构型分析提供借鉴。     

地震波形分类技术在大情字井地区薄砂体预测中的应用

受限于地震资料分辨率,薄砂体预测存在不确定性,一个地震波形多是由两期或者多期砂体叠置干涉形成,因此用振幅、频率等常规属性难以准确描述单期砂体平面非均质性特征。这里采用地震波形分类技术,以松辽盆地南部大情字井地区青一段3砂组为例,通过分析井震标定合成记录,研究三角洲外前缘相带不同砂体叠置模式下地震波形变化规律,建立研究区四种典型砂体叠置模式,利用自组织神经网络技术,选择合适的时窗,经过多次迭代,确定波形分类总数为8种,使每种砂体叠置模式对应两个地震模型道,从而根据时窗内不同地震波形的空间分布,精细描述不同砂体叠置模式的平面非均质性特征。与其他属性和地质统计学反演预测的砂体厚度符合率相对比,波形分类预测符合率远高于振幅类属性和频率类属性,并与井震反演预测符合率相当,说明地震波形分类在三角洲外前缘相带砂体预测中是一种高效准确的技术方法。     

新疆塔里木盆地温宿凸起区新近系薄互层储层预测方法研究与应用

针对塔里木盆地温宿凸起区新近系砂岩储层厚度薄、单砂体厚度小、砂体相变快的特点, 通过研究分析砂体储层与地震属性、测井曲线之间的关系, 采用伽玛拟声波地质统计学反演方法对研究区新近系进行储层预测, 并与常规的波阻抗反演、声波测井约束地质统计学反演方法生成的预测结果进行了对比分析。结果表明, 本文采用的方法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。该预测结果有效支撑了井位优选, 并经过了新钻井钻探证实, 实现了该区油气调查的突破。     

Stratimagic波形地震相分析在层序地层岩性分析中的应用

应用波阻抗反演以及常规地震属性预测储层时,在钻井资料较少、储层较薄的情况下多解性较强。Stratimagic波形地震相分析技术采用神经网络算法对某一层间的地震数据道进行逐道对比分类,细致刻画地震信号的横向变化,从而得到与地质相对应的地震相图,并以此用于储层砂体和地层岩性油藏的预测。以东营凹陷八面河地区滩坝砂体岩性油藏为例,说明应用该方法进行滩坝砂体和岩性油藏分布预测,是行之有效的。      

应用随机反演技术精细刻画河道砂体——以大庆油田萨北开发区萨二组为例

以大庆油田萨北开发区萨二组为例,研究了随机地震反演技术及其对河道砂体的精细刻画。研究表明:纵向上,不同厚度砂体的随机反演结果符合率差异较大:厚度大于3 m的砂体符合率为89.6%,厚度为2~3 m的砂体符合率为79.1%,厚度小于2 m的砂体符合率为71.5%;平面上,各沉积单元平均的砂体符合率能达到75%以上,且分流平原亚相的符合率要高于内前缘亚相。地震、测井及地质资料的充分结合,能够对河道的走向、复合河道砂体的单一河道边界及井间砂体叠置关系精细刻画,显示了井震结合预测河道砂体的适用性。     

地震属性参数在煤层厚度预测中的应用对比

高分辨率三维地震勘探能够获得地下空间三维数据体的大量地质信息,为工作区煤层厚度的确定提供依据.通过常用的三种方法谱:矩法、振幅谱平方比法、地震振幅谱和子波振幅谱比法,提取三维地震数据体中地震属性,编制相应的软件程序,对煤层厚度进行预测.研究对比了这三种算法的预测效果,为煤田煤层厚度的预测提供了可靠的参考依据.     

多属性反演技术在储层预测研究中的应用——以珠江口盆地陆丰A区中新统珠江组储层为例

珠江口盆地陆丰A区中新统珠江组中-下段2370层是该地区主力油层之一, 但储层厚度差异大、分布不清, 严重制约了区域勘探部署.本文综合地震、测井和地质资料, 分析得出纵波阻抗和V_P/V_S为研究区识别岩性的敏感参数, 并通过叠前同步反演技术刻画出研究区2370层砂岩分布特征, 整体呈北厚南薄的展布.以地震振幅、分频属性及叠前反演属性为基础, 利用多属性反演技术分析统计了各属性与孔隙度之间的关系, 优选出密度、V_P/V_S、地震导数、LR、V_P、25~30Hz地震分频6种属性为储层物性识别参数, 综合预测研究区2370层储层滨岸砂坝砂体孔隙度发育特征.多属性反演结果表明, 在研究区东北部、西部, 厚层的滩坝储集砂体的孔隙度发育, 普遍在18%以上; 而在中部和东部, 受滩间、坝间泥岩与滩坝砂的叠合区影响呈条带状分布, 孔隙度为10%~18%.预测结果与同期钻井的钻后结果基本一致, 预测成功率在75%以上.多属性反演技术在研究区的储层预测中表现出良好的有效性和实用性, 对类似地区的储层预测也具有借鉴意义.     

多元微相控深水储层预测方法

本文针对深水储层预测中的两个隐蔽而且关键的问题,即电测曲线无法识别深海-半深海泥与深水重力流沉积泥岩,以及深水重力流沉积体内部砂岩和泥岩地球物理响应特征非常接近,常规测井与地震联合预测方法无法描述深水重力流沉积体内部砂岩特征,作者提出了新的深水储层预测方法。该方法利用常规地震属性能够清楚识别和刻画深水重力流沉积体的优点,首先提出深水沉积研究面-线-点的新思路。第一步从地震资料入手,自下而上提取一系列地震属性,确定不同时期深水重力流沉积体的平面分布,建立深水沉积模式;第二步创新多元井震精确时深标定法解决了深海泥和深水重力流沉积泥无法进行电性区分的问题,即将地震剖面上深水重力流沉积体的顶底时间界面通过合成记录标到测井曲线上,进行单井相研究、沉积单元划分和不同沉积微相单元钻井砂地比的精确计算等基础工作;最后优选地震属性,拟合出不同沉积微相单元地震属性和砂地比的最佳关系公式。进而将深水重力流沉积体地震属性平面图按不同的沉积微相单元转化成该沉积体的砂地比平面图,实现对整个深水沉积体系砂体的精确预测。     

基于沉积模式的地震多属性量化沉积微相解释方法——以松辽盆地北部高台子地区泉头组三-四段为例

本文针对松辽盆地北部扶杨油层赋存的泉头组三.四段河道砂体地震识别问题开展了地震地质综合研究.以高分辨率层序地层学原理和沉积岩石学理论为指导,识别了沉积微相和河道砂体沉积特征,用钻井和地震联合分层对比的方法建立层序地层格架和区域沉积微相展布模式,确定了地震剖面上具有可对比追踪性的四级层序界面.通过地震多属性多元回归与聚类分析拟合含砂率,在沉积模式的指导下对含砂率平面图进行沉积微相解释,确定河道砂体的宅间展布和有利区,经钻探验证说明取得了较好的预测效果.     

渤海典型低孔低渗油藏储层预测及效果——以渤海A油田沙河街组二段为例

综合利用地震、钻井、测井等资料,从渤海A油田古近系沙河街组二段的地层发育特征入手,以砂体发育特征与地震资料响应的匹配关系为研究思路,探究古地貌分析、地震属性分析等手段对研究区沙二段储层预测的适用性。通过开展最大振幅之和的地震属性计算、已钻井砂体厚度趋势约束、古地貌联合校正的储层预测,表明在沙二段沉积时期研究区主要为沟谷与洼地被两凸起分隔的古地貌格局,有利储层主要发育在西南及东北古地貌低洼处,东北部是后期开发调整的潜力区。基于该储层预测方法的合理性得到了5口设计井实钻结果的检验,证实了该成果不仅有助于油田下步调整方案的制定和实施,而且储层预测的思路和方法也可供海上类似中深层油田借鉴。     

地震属性融合技术在海拉尔盆地乌东斜坡带南屯组储层预测中的应用

针对海拉尔盆地乌南次凹乌东斜坡带地区南屯组砂岩储层的特征和勘探难点,应用三维地震资料多属性多元线性回归融合技术,对南屯组砂岩储层敏感的地震属性提取并优选,获得地震属性与钻遇砂岩厚度的相关关系,建立砂岩厚度与多地震属性之间的回归方程,实现对砂岩储层厚度高精度地预测,进而明确乌东斜坡带地区南二段Ⅰ油组砂岩储层厚度发育特征。该方法应用效果良好,为乌东斜坡带地区南二段Ⅰ油组隐蔽圈闭识别预测提供借鉴。     

井震选优法储层预测新技术在拐8井区的应用

目前储层描述主要有反演和地震属性2种方法,但在中拐地区应用效果都不理想,因此,井震相关选优法储层预测技术也就应运而生。该方法要求首先在地震上标定砂体的位置,然后在区内每口单井上划出砂厚,第三步在包含砂体的地震时窗内提取尽量多的地震属性,第四步用单井砂厚和地震属性做相关,找出相关性高的地震属性预测砂体,最后,结合正演指出区内含油气的有利区。该方法在研究区取得了很好的效果,具有很强的推广性。     

井震选优法储层预测新技术在拐8井区的应用

目前储层描述主要有反演和地震属性2种方法,但在中拐地区应用效果都不理想,因此,井震相关选优法储层预测技术也就应运而生。该方法要求首先在地震上标定砂体的位置,然后在区内每口单井上划出砂厚,第三步在包含砂体的地震时窗内提取尽量多的地震属性,第四步用单井砂厚和地震属性做相关,找出相关性高的地震属性预测砂体,最后,结合正演指出区内含油气的有利区。该方法在研究区取得了很好的效果,具有很强的推广性。     

相控多属性预测技术在黄河口凹陷渤中35区储层预测中的应用

对渤海海域黄河口凹陷渤中35区东营组古地貌、古沟谷进行研究,明确沉积体系宏观分布规律。建立已钻井辫状河三角洲前缘砂体地质-地球物理的响应关系,应用多属性分析、沿层切片、地震反演、频谱分解等技术对辫状河三角洲前缘砂体的几何形态、分布以及厚度进行预测。结果表明,相控多属性储层预测结果与钻井吻合率达80%以上。     

基于地震多属性融合与地质统计学反演的薄层砂岩预测

阐述了塔里木盆地塔北隆起带南缘英买力YM1-2地区舒善河组薄层砂岩勘探的难点与研究意义,提出了针对YM1-2地区舒善河组薄层砂岩预测的技术方法。平面上利用地震资料横向密集性采用地震多属性融合分析方法,通过薄层砂岩的属性优选与提取,计算钻井厚度与属性的相关关系,提取与薄层砂岩厚度相关度大的属性,多属性统计融合预测了薄层砂岩平面分布;垂向上采用地质统计学反演方法,在测井曲线标准化处理、反演低频模型建立的基础下,对钻井进行岩性估算、概率密度函数和变差函数分析,利用马尔科夫链蒙特卡洛模拟反演,预测了YM1-2地区舒善河组薄层砂岩2套砂体的有利圈闭发育区。研究发现,薄层砂岩主要分布于YM1~YM2鼻状构造带上,整体呈北东-南西向条带状展布,平面上呈现多个砂体由南东-北西向叠置前积。舒善河组薄层砂岩的预测厚度与钻遇厚度高度一致,符合率高达90%以上。