碳酸盐岩溶洞成像要素分析与研究

碳酸盐岩油气藏储集空间以裂缝和溶洞为主,在地震剖面上主要表现为“串珠状”。为了研究溶洞成像规律,本文通过大量的数值模拟,分析溶洞的成像分辨率,探讨溶洞成像与上覆地层、信噪比(SNR)、覆盖次数、偏移速度和偏移方法之间的定量关系。研究认为:①无论是溶洞的纵向分辨率还是横向分辨率,均满足1/4波长调谐规律,可以将薄层机理转用至溶洞分辨率解释;②溶洞的存在会对上覆地层产生下拉效应,使溶洞在地震剖面上呈塌陷等“非串珠状”特征;③高覆盖和小道距(面元)可提高串珠能量,压制偏移附带的背景噪声;④叠前偏移能改善资料的SNR,提高成像精度,特别是低SNR资料;⑤偏移速度偏小,串珠边缘下拉,反之会上翘,速度偏大带来的成像质量变差的程度要大于速度偏小;⑥不同偏移方法对缝洞成像效果存在差异,对于低SNR资料,溶洞成像拟选取频率域或频波域方法。     

支持向量机在储层厚度预测和计算中的应用

本文通过对油田储层结构的分析,运用支持向量机的理论和方法,建立了用于预测和计算储层厚度的支持向量机回归模型,并对该模型从参数变化范围、核函数选择、误差评价的标准等多方面进行了探讨,找出了建立储层厚度预测模型的一种有效方法,通过对实际储层厚度的预测,证明该方法在预测和计算储层厚度中具有较高的参考价值.     

基于地震属性的中深层薄砂层厚度定量预测——以渤海A油田为例

渤海广泛分布着油气资源,其中一部分目的层为古近系东营组和沙河街组的中深层油气藏,地震分辨率一般较低,利用常规手段难以准确预测薄层发育情况.本文以渤海中深层的A油田为例研究薄层厚度分布规律,首先利用谱反演技术提高地震资料的分辨率,并详细地分析不同厚度对最大振幅的影响.然后提取不同地震属性,与开发井厚度建立拟合关系,通过优选属性认识到最大振幅属性能够较好刻画薄油层厚度分布规律.最后利用测试探井验证研究结果,吻合较好,证明了地震属性定量预测中深层薄砂体厚度的可行性,发现油田边部潜力储量,为油田挖潜提供了基础.     

基于谱分解和地震多属性储层厚度的预测

随着油气勘探开发的不断发展,利用地震属性进行储层预测的方法得到了广泛的应用,并且在生产中取得了较好的效果.本文采用的谱分解和地震多属性联合的方法进行储层厚度预测,克服了单一属性分析存在的多解性和多属性分析在断层处预测不准确的问题,以及仅利用谱分解方法时,由于其预测基础的限制,部分复杂地区对砂体厚度的预测效果存在一定误差这一问题,可以较为准确地预测出目的层的储层厚度,同时,在传统地震分析中非常难发现的地质信息,谱分解之后比较容易发现,有助于进一步解释.实际地震资料结合井信息和分层数据的标定,对储层厚度的预测进行了较为详细的研究.研究结果表明,此方法在原理和实际应用上都是可行的,提出了一种储层厚度预测的新方法.     

地震资料预测薄层厚度方法研究与应用

薄层厚度预测一直是公认的难题之一,其难度就在于如何准确地识别和提取薄层的地震属性.常规方法是利用时间域或频率域地震属性与薄层厚度的线性关系计算.但是理论与实际资料表明,不同的薄层和地层组合对地震波的动力学的信息影响很大,各种参数与薄层厚度成非线性关系,使用单一的信息不可能准确预测薄层厚度.本文利用三种线性预测原理（模型）,经数学变换为属性参数,采用非线性BP网络预测薄层厚度,取得了令人满意的效果.     

基于PCA-RF的砂砾岩有利储层厚度预测方法

东营凹陷沙三、沙四沉积时期,发育了大量不同时期的砂砾岩体,它们是非常规油气勘探中重要的储层类型。由于砂砾岩体具有纵向厚度变化大、横向展布不均匀、岩相变化快等特点,在地震属性分析与厚度预测时,用单一属性对储层厚度描述具有很大的不确定性。为此,提取了多种地震属性,采用主成分分析法(PCA)进行优化、去除冗余信息。考虑到随机森林(RF)具有预测精度高、对异常值容忍性强、训练速度快且不易过拟合等特点,引入该方法对砂砾岩储层厚度进行预测。针对属性自相似问题,PCA采用了两种方法:①直接对全部属性做降维处理,提取主成分进行预测(PCA-RF1);②先对相似属性做降维处理,再组合其他属性进行预测(PCA-RF2)。原始RF、PCA-RF1、PCA-RF2方法还与人工神经网络方法(ANN)进行了效果对比,结果表明,基于相似属性降维处理的PCA-RF2方法,具有最佳应用效果。     

基于二维散射变换的湖相碳酸盐岩储层厚度预测方法研究

济阳坳陷沙四段湖相碳酸盐岩受湖盆内沉积环境和构造运动等因素控制, 储层厚度变化大, 非均质性强, 油气开发难度大.为了准确预测湖相碳酸盐岩储层的厚度, 本文提出一种基于二维散射变换和随机森林的储层厚度预测方法.首先, 引入二维散射变换提取地震时频属性, 该变换是在二维小波变换的基础上, 通过迭代小波分解和非线性操作来实现的.与传统的二维小波变换对比, 散射变换提取的时频属性具有局部形变稳定性以及对噪声鲁棒性的优点, 有助于提高储层厚度预测的准确率.在此基础上, 在有限测井数据的条件下, 利用随机森林算法建立多尺度时频属性与测井解释厚度之间的非线性关系, 实现湖相碳酸盐岩储层预测.模型数据的预测结果表明, 与基于传统地震振幅属性的厚度预测和基于二维小波变换的储层厚度预测对比, 本文所提的厚度预测方法具有最优的性能.叠后三维地震数据的预测结果表明, 与基于传统地震振幅属性的厚度预测和基于二维小波变换的储层厚度预测对比, 本文所提方法的厚度预测结果与实际钻井数据误差更小, 提高了储层厚度预测的精度, 清晰刻画了灰礁、灰滩与灰泥等三种沉积亚相的空间展布, 有利于后续井位部署和优化.

     

水库诱发地震预测方法探讨

在系统整理和分析已有的预测方法的基础上,根据预测方法的特点将其归为定性预测、定量预测和基于监测的预测法三大类。详细介绍了震级上限法、经验类比法、高震级b值与低震级b值之比预测法、加卸载响应比法、概率预测法、模糊综合评判法和综合影响参数法,并对其优点、存在的问题和发展方向进行了讨论。认为由于目前对水库诱发地震机理认识的不足,水库诱发地震问题的复杂多样性及震例的有限性,当前的预测方法均未能较好地对水库诱发地震的实际情况进行合理的评估,应加强从水库诱震机理的角度对预测方法进行研究分析,在实际应用时应考虑水库的实际情况,结合多种预测方法,并基于水库监测数据的综合分析进行预测。     

SVM方法在扇体砂岩厚度预测中的应用

基于小样本学习理论的支持向量机(SVM)方法可用于建立非线性函数预测模型。利用支持向量机方法,根据样本数据采用自动拟合的方法构造核函数,使得建立的关系不仅具有较高的拟合精度,而且具有较好的推广性。地震波的频谱与其波形的关系是互为正、反傅立叶变换的关系,所以地震波的波形及其频谱是同一物理现象的两种不同的表达形式。波形特征沿纵横方向上的变化反映了地层介质在纵横方向上的差异;反射波频谱上的差异则反映了岩性和流体成分的不同以及地层厚度的变化等。直接由地震波波形预测扇体砂岩厚度,不仅充分利用了地震波信息,而且极大地提高了预测模型的准确性。模型及实例验证了该方法的适用性。     

基于频谱分解的碳酸盐岩储层识别

频谱分解技术是将地震信号从时间域转换到频率域,分析频率对不同尺度地质体的振幅、相位响应特征的一项技术.频谱分解能够得到高于传统分辨率的解释结果,提高刻画储层分布的能力.本文详述了短时傅里叶变换、连续小波变换和S变换的数学原理及适用性:短时傅里叶变换使用固定时窗,不能根据信号的变化调整分辨率,只适合分析分段平稳或近似平稳的信号;连续小波变换使用移动的、尺度可变的小波作为时窗,具有多分辨率特点,但是实际中选择能反映信号特征的小波函数不易;S变换使用频率的倒数来调节时窗,具有多分辨率特征,对数据处理的适应性较强.将这三种方法分别应用于碳酸盐岩储层发育区,利用靠近地震主频的35 Hz分频剖面,分析了不同时窗大小的短时傅里叶变换效果,不同类型小波的连续小波变换效果,并对比了不同频谱分解算法对储层的描述精度.通过分析得出分频剖面比常规地震剖面更有利于储层识别,且S变换效果最好.     

叠前地震直接定量反演方法在火成岩储层预测中的应用研究

火成岩油气藏由于其岩性复杂、非均质性强、孔隙及裂缝发育等问题一直是油气勘探难以回避的难点问题.本文结合准噶尔盆地火成岩的特点,以岩心实验数据、录井资料、测井数据为分析基础,研究该地区火成岩岩石物理特征,从众多岩石物理弹性参数中筛选最优的弹性参数,并制作定量分析的岩石物理量版.利用测井曲线正演叠前地震道集模型,分析其火成...     

深层-超深层碳酸盐岩多类型储集体地震预测

塔里木盆地、四川盆地以及鄂尔多斯盆地深层-超深层碳酸盐岩油气藏是中国油气勘探的重要领域.由于中国海相深层碳酸盐岩储层发育的主控因素差异很大, 碳酸盐岩储集体类型多, 非均质性极强.随着深度增加, 海相地层地震资料信噪比低、分辨率变差, 增加了碳酸盐岩储层地震预测的难度.本文提出了以“相、面、断”三种端元为基础的深层碳酸盐岩储集体分类的新方法, 针对相控型、面控型和断控型三种类型储集体, 形成了相应的储集体预测方法、流程, 包括: (1)川西雷口坡组气田潮坪相白云岩薄储层“三型两构”组合预测技术; (2)川北茅口组气藏礁滩相白云岩薄储层地震沉积学分析约束的高分辨率反演技术; (3)顺北油气田奥陶系断控储集体基于振幅响应正演模拟的定性-定量描述; (4)大牛地奥陶系不整合面岩溶储集体地质规律指导下的波形分类与古地貌刻画技术.这些方法围绕特定类型储集体的特征, 充分运用地质分析所建立的储集体模式, 较好地预测了储集体的厚度、物性、含油气性及分布范围, 实现了单纯依据地震数据无法达到的预测目标, 取得了良好的应用效果, 有力支撑了深层-超深层油气勘探突破与高效开发.

     

碳酸盐岩孔洞型储集体地震反射特征分析

定量分析碳酸盐岩孔洞型储集体的地震响应特征,对孔洞储集体的预测和刻画研究有着重要意义.基于声波方程,在忽略多次散射的情况下,导出了深层小尺度孤立洞体的地震响应近似解析式,该解析表达式给出了孔洞尺度、充填程度与地震振幅属性之间的关系.分析表明:(1)当孔洞异常体尺度小于地震波长的1/8时,反射波振幅与异常体体积呈近似正比关系;(2)异常体横向上的尺度对反射波振幅的影响主要由菲涅耳半径控制,同时振幅随横向尺度的变化规律受到纵向尺度的影响;(3)异常体纵向上的尺度对反射振幅的影响主要表现为调谐效应,当纵向上的尺度等于调谐厚度(地震波长的1/4)时,反射振幅最强.不同尺度溶洞的数值模拟研究结果以及不同填充物的单洞物理模型试验和溶洞群物理模型试验验证了以上结论的正确性.     

一种基于小波优势频带的深层-超深层碳酸盐岩走滑断裂识别方法及应用

塔里木油田碳酸盐岩储层埋藏深,地震资料主频低,走滑断裂断距小,断层地震反射特征不清楚,识别解释难度大.本文基于连续小波变换,提出一种识别深层-超深层碳酸盐岩走滑断裂方法.通过井震标定和地震正演模拟确定走滑断裂敏感频段,利用连续小波变换方法对断裂敏感频率进行筛选加权,突出断层地震反射特征,提高地震资料对次序级走滑断裂的识别能力.ZG8井区实际资料应用表明:经过本文方法处理后的地震数据与常规数据相比,剖面上走滑断裂的断点特征更清楚,平面上提取的相干属性对次序级断裂的刻画更可靠清晰,有利于本区块走滑断裂的综合解释研究以及断溶体的识别刻画.     

储层微观非均质性定量表征的分形模型

储层非均质性是影响油气田勘探和开发的重要因素.储层岩石孔隙具有分形特征,分形维数可以定量地表征储层的微观非均质性.本文简述了孔隙分布概率密度函数、分形判据等分形理论基础,系统分析了利用压汞测试法,毛细管力曲线法和计盒法等计算分形维数的方法,以及分形维数解析研究的进展,并对进一步研究做了展望.     

Improving reservoir thickness prediction using seismic attributes and attributes fusion

Usage of any single attribute would introduce unacceptable uncertainty due to limited reservoir thickness and distribution, and strong lateral variations in lithological traps. In this paper, a wide range of prestack and post-stack seismic attributes is utilized to identify a range of properties of turbidity channel sandstone reservoir in Block L118 of J Oilfield, China. In order to better characterize the turbidity channel and lower the uncertainty, we applied multi-attribute fusion to weight a variety of seismic attributes in terms of their relevance to the identification of turbidity channel reservoir. Turbidity channel boundary is clearly present in the new attribute and the reservoir thickness prediction is improved. Additionally, fluid potential of reservoir was predicted using this fused attribute with a high value anomaly indicating high fluid potential. The multi-attribute fusion is a valid approach for the fine prediction of lithologic reservoirs, reducing the risks typically associated with exploration.     

塔中碳酸盐岩缝洞型储集体精细成像

根据塔中82并区地形起伏较大、各种类型沙丘产生的干扰波发育以及奥陶系碳酸盐储集体埋藏深、纵横向非均质性强的特点,为了提高奥陶系碳酸盐岩内幕成像精度,开展了碳酸盐岩缝洞型储集体成像方法研究,建立了一套以高精度静校正技术、地表一致性振幅补偿技术、叠前去噪技术、三维高保真处理技术、叠前子波处理技术、视各向异性动校正技术、三维...     

碳酸盐岩裂缝性储层测井识别及评价技术综述与展望

由于碳酸盐岩裂缝发育机制的复杂性,开展碳酸盐岩裂缝性储层的识别与评价一直是测井分析的热点和难点.本文基于大量文献调研,梳理了碳酸盐岩裂缝的定义、成因和分类,系统归纳了碳酸盐岩裂缝性储层的测井响应特征及评价方法,并进行了实例分析.研究表明,常规测井方法对碳酸盐岩裂缝均有不同程度的揭示,基于不同原理的常规测井方法对碳酸岩盐裂缝的响应程度差异显著,利用常规测井方法对碳酸岩盐储层裂缝识别应遵循综合识别原则;碳酸盐岩裂缝成像测井识别方法中,电阻率成像测井、偶极声波测井和核磁共振测井反映裂缝较为直观,但成本高;基于常规测井资料的灰色关联识别方法、神经网络识别方法、小波多尺度识别方法等非线性数学方法,弥补了常规测井和成像测井识别碳酸盐岩裂缝的不足,并且取得较好的应用效果.