模型正演技术在火山岩储层识别中的应用——以准噶尔盆地乌夏地区二叠系火山岩储层为例

准噶尔盆地西北缘乌夏地区X72井区二叠系风城组底部火山岩储层发育,受埋深、地震资料等复杂因素的影响,火山岩储层识别和预测非常困难。在火山岩储层精细标定基础上,设计了2个不同的地质模型,运用模型正演技术方法,定性论证了火山岩储层地震响应特征为连续低速强振幅反射,同时预测了风城组下部另一套火山岩储层的存在,为该区火山岩储层分布预测及井位优选提供了有力证据。     

煤系地层致密气薄储层地震预测方法——以鄂尔多斯盆地大宁—吉县区块为例

大宁—吉县区块位于鄂尔多斯盆地东缘,其发育煤系地层,岩性复杂,储层致密且薄,横向变化快,造成砂岩储层地震反射特征多样,定量预测难度大。从储层地震响应特征分析及相控储层反演2个方面入手：首先根据区内地质、测井等资料,采用正演技术建立沉积相—地震响应特征—地震相识别图板,一维模型正演落实上覆煤层、下伏灰岩变化引起的砂岩储层地震响应的变化,完钻井二维正演落实该区厚砂体、中厚砂体和薄砂体3种地震响应识别模式;然后采用波形指示反演方法,开展“相控反演”,实现研究区山₂³亚段致密薄储层的定量预测。结果表明：中厚砂体主要分布在研究区南部,平面上呈2个近南北向展布的条带,纵向上储层叠置,厚度较大,是下步开发有利区。该研究成果有效提升了大宁—吉县区块煤系地层致密气薄储层的预测精度,为部署高产井提供了有力的技术支撑。该研究方法也可为同类气藏的开发提供有益的参考和借鉴。     

基于高分辨率层序地层分析的古近系储层精细预测技术

受埋藏深度以及复杂构造的影响,渤海湾盆地辽东湾坳陷旅大构造区东营组储层在横向和纵向上变化均较快,单一的地球物理方法存在较强的多解性。在实际工作基础上,建立了一套基于高分辨率层序地层分析的古近系储层精细预测技术。首先,通过层序地层分析和等时地层格架的建立,在宏观上识别出不同期次的沉积体,并确定各自的优势沉积中心;其次,结合地震相分析及正演模拟,总结出不同沉积微相对应的地震响应特征,分析表明,强振幅、低频、较连续反射为优质储层的典型特征;最后,根据不同相带的地震反射特征,优选能够反映富砂区反射规律的地震属性进行储层精细研究,实现储层边界由定性到半定量的刻画。研究结果表明,该方法在旅大构造区东三段储层预测中取得了较好的效果,且预测结果得到已钻井的证实,为该区后续的勘探开发工作提供了有力支撑。     

塔中地区奥陶系礁滩型储层地震反射特征研究

塔中地区良里塔格组的礁滩体储层具有多种反射特征,主要表现为强串珠状反射、弱串珠状反射及表层弱反射,这些不同的地震响应特征代表了不同的储层类型及储层发育模式。通过应用地震相分析、地震属性分析、地震反演等多种技术手段预测了该区礁滩相储层的平面分布。同时结合塔中地区奥陶系古地貌图,总结了不同反射特征的礁滩型储层发育规律及主控因素,为将来塔中地区的勘探和开发提供指导。     

春光探区强反射背景下的薄储集层预测

春光探区石炭系具有地震强反射特征,其上垂向距离较近的白垩系储集层厚度小且侧向叠置,白垩系薄储集层的地震响应完全屏蔽在石炭系强反射内。利用分离薄储集层正演分析,获得声波时差曲线及自然伽马曲线的优势频率,构建拟波阻抗曲线,垂向上提高识别储集层能力;横向上运用地震波形指示反演,预测被强反射屏蔽的薄储集层的平面展布范围。识别了12个岩性圈闭,部署预探井和评价井各1口,均获得工业油气流。能够有效预测强反射背景下的薄储集层,为其他复杂背景下薄储集层的预测提供借鉴。     

地质统计学反演方法在杭锦旗区块煤系地层储层预测中的应用

杭锦旗区块J井区储层薄且具有岩性致密、非均质性强的特点,地震资料分辨率较低,砂岩顶底界面难以分开,同时受煤层强反射的影响,加上砂、泥岩波阻抗差异较小,造成砂体的地震响应特征不明显,储层预测难度极大。为此,提出了一套针对该区煤系地层薄砂岩的储层预测流程。首先,通过钻井、测井和地震资料的综合分析,确定岩性解释的敏感参数,建立岩性解释模板;其次,基于马尔科夫链-蒙特卡洛算法的地质统计学反演方法从地震强反射中定位煤层的厚度及空间展布,再通过云变换中子属性协模拟得到岩性数据体;最后,结合岩性解释模板,实现对煤系地层薄储层的有效预测。     

宣汉-达县地区礁滩相储层地震响应特征分析

通过宣汉-达县地区地震、钻井资料的研究，利用模型正演的方法，分析长兴组-飞仙关组礁滩相储层的地震响应特征，建立了礁滩相储层的地震响应模式。飞仙关组暴露浅滩相的地震相响应模式为中强振幅-低频-连续性差、杂乱或透镜状结构的反射特征，长兴组礁滩相储层的地震相响应模式为中低频、弱振幅、空白杂乱反射、透镜状反射结构。储层不发育的陆棚-滩间相的地震相响应模式为中等振幅-中高频-连续性较好的水平层状反射结构。为下一步储层预测打下基础。     

薄砂岩储层多波叠后地震反射特征分析及应用

影响储层多波地震叠后反射特征的因素很多,针对研究区的地质问题,重点分析了观测系统的炮检距、地震子波主频、储层垂向分布位置、围岩、储层厚度等5项因素。建立了一套以多波叠后反射特征正演分析、多波地震属性专家优化、多波属性融合为主要手段的薄储层预测方法。通过分析薄储层多波地震叠后响应特征,得到以下认识:(1)在分析储层的地震响应特征时,应建立在其他非储层因素相对稳定的基础上,才能较为准确地识别储层的地震响应;(2)薄含气砂岩储层呈弱反射信号,常被掩盖在砂、泥岩性界面的强反射之中,而联合多波信息是提高储层描述精度的一种有效途径;(3)在钻井样本数量很少、不便于使用自动化储层模式识别方法时,充分发挥针对具体研究目标的先验信息、数字特征与目标的相关性等专家知识,采用多波属性方法刻画储层是可行的。     

一种基于岩性组合结构的储层预测方法探讨——以白音查干凹陷锡林好来地区为例

锡林好来地区腾格尔组下段以薄互储层为特征,储层展布决定油气富集．需开展储层预测研究。通过加强基于地层岩性组合结构的地震反射特征正演模拟分析及准确的砂体标定,落实了地震反射信息的地质涵义,通过井控约束重构地震反演提高了地震识别薄储层的能力,降低了储层地震预测的多解性和不确定性,通过对主要含油砂体进行横向预测,为勘探开发井位部署提供了可靠依据。预测结果符合率高．推动了研究区构造岩性油气藏勘探获重大突破。     

川西洛带气田遂宁组气藏薄储层识别技术

川西洛带气田上侏罗统遂宁组发育冲积扇-河流-三角洲-湖泊沉积体系,薄层砂体主要发育于该组中上部,对薄储层的准确预测是实现该气藏高效勘探开发的关键。为此,在对气藏储层基本特征研究的基础上,应用常规测井方法将该区储层分为块状和互层状两类,并建立了气层、含气层的定量识别模型;而在地震勘探上,仅仅依靠振幅属性资料很难识别和预测含气砂体的空间展布,但依靠多井约束波阻抗反演就能较好地追踪含气砂体,“强振幅、高阻抗”是砂岩含气的响应特征。应用测井相和地震相结合的识别方法较有效地解决了该气藏薄储层的识别与追踪难题。     

超薄砂岩储层预测方法研究与应用——以厄瓜多尔安第斯14和17区块为例

目前在油气勘探开发领域,针对中等埋深（2 500～3 500 m）砂岩储层预测的极限厚度一般可以达到5～10 m,而小于5 m的超薄储层准确预测仍为工业界难题。基于厄瓜多尔安第斯14和17区块不同时期采集和处理的多工区叠后地震数据,采用构造趋势面驱动叠后连片一致性处理,压制了多工区相位、能量、频率及闭合差等因素对薄层反射的干扰,降低了储层预测的多解性。基于时-频衰减高精度合成记录标定方法,消除由于地层吸收产生的时间累积误差,精确标定和解剖薄层反射特征,确定了超薄储层分辨的最低主频。基于无井驱动的“稳态变时频子波”叠后宽频有效信号高分辨率处理技术,有效恢复了薄层弱反射系数。基于宽频地震波形约束,优化了相控非线性反演的算法与工作流程。通过上述研究,形成了一套有效的超薄砂岩储层综合预测方法和技术体系,成功地实现了埋深3 000 m、厚度2～5 m潮汐水道砂体的精准预测,新钻滚动评价井和开发井验证其预测准确率达到90%以上。     

神经网络反演在火山岩储层预测中的应用

川西南井研地区二叠系火山岩分布稳定,地震反射特征整体呈“两强波峰夹一波谷”,火山岩内部发育两套储层,且上部储层由厚度小于7 m的多个薄层组成,受地震分辨能力限制,常规地震属性和波阻抗反演等方法均不能精确识别两套储层及其分布。利用孔隙度可表征储层特征且与波阻抗具有良好拟合关系的特点,提出采用拓频地震数据和神经网络孔隙度非线性反演技术预测火山岩上、下储层。地震数据经谱分解处理后得到低、中、高频数据体及其对应的分频地震属性,通过神经网络反演建立分频地震属性与孔隙度的非线性映射关系,进而得到高分辨率的孔隙度反演结果。综合预测结果表明：神经网络反演结果与实钻井吻合;纵、横向分辨率明显提高,能有效识别井研地区火山岩两套储层在纵向上主要发育在中、下部,平面上主要发育在工区西部。研究结果可指导后期勘探评价或开发井部署。     

基于深度卷积神经网络的地震数据溶洞识别

溶洞识别对于缝洞型油气藏的勘探与开发具有重要意义。传统溶洞识别方法多解性强且效率低,因此将具有强特征学习能力、高泛化性的深度学习方法引入溶洞识别中,但溶洞的地震波场响应特征复杂、异常体尺寸较小、训练样本难以获取等导致深度学习在识别溶洞时仍具挑战性。为此,提出一套识别地震数据溶洞的"两步法"深度学习方法:首先通过U-Net模型识别地震剖面上的"串珠状"异常反射;再根据"串珠状"异常识别结果对地震数据进行小范围截取,输入深度残差网络中,实现对实际溶洞轮廓的预测。对于实际溶洞预测训练数据难以获取这一问题,采用波动方程正演模拟的方法制作具有准确标签的溶洞地震数据。实际地震数据的应用表明,该方法对于溶洞识别准确性高,抗噪能力强,可以极大地节约人工解释成本。     

基于深度卷积神经网络的地震数据溶洞识别

溶洞识别对于缝洞型油气藏的勘探与开发具有重要意义。传统溶洞识别方法多解性强且效率低,因此将具有强特征学习能力、高泛化性的深度学习方法引入溶洞识别中,但溶洞的地震波场响应特征复杂、异常体尺寸较小、训练样本难以获取等导致深度学习在识别溶洞时仍具挑战性。为此,提出一套识别地震数据溶洞的"两步法"深度学习方法:首先通过U-Net模型识别地震剖面上的"串珠状"异常反射;再根据"串珠状"异常识别结果对地震数据进行小范围截取,输入深度残差网络中,实现对实际溶洞轮廓的预测。对于实际溶洞预测训练数据难以获取这一问题,采用波动方程正演模拟的方法制作具有准确标签的溶洞地震数据。实际地震数据的应用表明,该方法对于溶洞识别准确性高,抗噪能力强,可以极大地节约人工解释成本。     

利用多属性融合方法预测新疆滴西178井区梧桐沟组薄砂岩储层

滴西178井区梧桐沟组发育上、下2套气层,天然气地质储量为31.49×108m,是下步开发建产的有利区。但是梧桐沟组储层构造幅度低、砂体薄,现有地震资料频率较低,勘探开发的投资成本高、风险大,因此要提高水平井砂体的钻遇率,对薄砂体识别方法的研究至关重要。常规叠后地震反演方法能够识别厚度较大的砂岩储层,但对较薄的砂体由于受到地震分辨率的限制,预测结果不能满足勘探开发的需要。在精细地震资料处理基础上,基于波形特征、阻抗属性和烃类活动因子属性,结合测井信息,对砂体厚度进行多属性融合预测,刻画出滴西178井区梧桐沟组砂体发育分布区,并利用预测结果部署实施了4口水平井。预测结果与钻井、气测结果吻合,有效地提高了水平井砂体钻遇率,取得了良好的开发效果。     

川西坳陷须五段页岩气藏地震各向异性

川西坳陷须（须家河组）五段天然气资源量巨大,具有良好的勘探开发远景;但地质认识程度低,尤其针对气藏各向异性的研究极少。为了提高储层预测精度和井位部署成功率,针对须五段开展各向异性研究,有利于进一步认识须五段储层特征并深入分析天然气聚集规律。通过早期研究发现,受四川盆地须五时期的沉积环境控制,川西坳陷须五段形成了以厚泥页岩和薄致密砂岩为主体的岩性组合,页岩层横向变化大,加之页岩矿物成分、碎屑颗粒定向排列、周期性薄层沉积及其他非均质特性,导致了地层展现出各向异性特征。目前,分析预测地层空间各向异性的有效方法并不多,且大多数方法仍然以地震数据为基础：通过分析地震反射及分方位地震属性对岩石类型、物理性质及构造形态等特征的直观响应,实现岩层各向异性指示信息的准确提取。相比较而言,如果不采用分方位地震数据,而仅基于全方位叠加地震数据的各向同性分析方法,则忽视了页岩的各向异性本质,不利于地质问题的准确认识。文中采用上述方法思路,基于分方位与全方位叠加地震数据,对比分析了这两类数据的地震反射响应特征、曲率体属性、相干体属性和储层阻抗等参数,并在地震各向异性信息的指示下捕捉岩层空间变化特征,成功地实现了川西须五段气藏沉积相、岩性、裂缝的精细解释和“甜点”储层的高精度预测。     

四川盆地龙女寺构造龙王庙组储层特征及地震响应

2005年威远构造威寒1井龙王庙组获11×10⁴ m³/d的测试产量揭示了四川盆地内部龙王庙组勘探的突破。随着勘探的深入,川中磨溪—高石梯地区多口百万立方米气井的获得证实了龙王庙组巨大的勘探潜力。然而,龙女寺构造龙王庙组储层发育情况展现出与磨溪—高石梯（高磨主体）地区较大的差异,以传统“亮点”反射模式作为储层预测的指导思想已经无法满足现今勘探的需要。以龙女寺构造龙王庙组储层为例,借助已有岩心、薄片、测录井及地震资料,对区内龙王庙组储层与高磨主体地区龙王庙组储层进行对比研究,同时对储层的地震响应进行进一步的探索。研究表明：研究区龙王庙组发育局限台地沉积,颗粒滩相作为储层发育的最有利相带,最主要的储集岩类为颗粒云岩及晶粒云岩,储集空间包括粒间（溶）孔、晶间（溶）孔、溶洞等;研究区内储层表现出低孔低渗的特征,非均质性强,纵向展布差异大,横向可对比性差。对比分析“亮点”反射模式,采用波形聚类属性对储层进行平面分布预测,明确不同储层发育情况对应的波形特征。I类波形对应于储层发育于顶部,储层厚度>30 m;II类波形对应于储层发育于中部,储层厚度>20 m,或顶部中部发育2套相距20 m左右、厚度15 m左右的储层;I、II类波形为储层发育有利波形;III类波形对应储层较薄（<5 m）且储层呈薄互层状发育或储层欠发育;IV类波形对应储层欠发育;III、IV类波形为储层发育不利波形。该方法可有效地规避“假亮点”反射,预测结果与沉积相发育特征及实钻井储层发育情况吻合率高。     

准噶尔盆地阜东斜坡区侏罗系河道砂岩高产储集层预测

准噶尔盆地阜东斜坡区侏罗系石树沟群河道砂体发育,具有“断裂通源、岩性控藏”的特征,不同砂体间产量差异大,常规技术方法预测高产油藏困难。在新采集阜东5井区三维“两宽一高”地震资料基础上,通过分析河道砂岩地震响应特征,首先在河道砂岩内运用叠前AVO派生属性区分油水,定性识别出油层;其次,运用核磁共振测井的有效孔隙度和渗透率综合计算得到孔渗参数,与储集层产量建立相关关系,并在油层内通过孔渗参数地质统计学反演区分出低产、中产和高产油层,定量预测产量,最终得到高产油层预测结果。形成了阜东斜坡区侏罗系河道砂岩高产储集层预测配套技术,有效指导了研究区后期高产井位的部署。     

地震正反演技术在春光油田沙湾组二砂组薄互层储层中的应用

受地震波分辨率的影响,春光油田沙湾组二砂组不同时期单砂体在尖灭带附近形成的薄互层储层无法在地震剖面上识别。为了厘清薄互层内部反射的调谐效应,结合实际的沉积规律,建立了四组波阻抗模型,分析了薄互层储层的地震响应特征。针对这四套砂体的薄互层储层模型,用分频反演能识别出四套砂体的薄互层储层。根据理论模型研究结果,在春光油田二砂组薄互层储层中应用正反演技术取得了良好的效果,多口井试获高产工业油流。