随机模拟反演技术在泌阳凹陷中南部储层预测中的应用

泌阳凹陷中南部储层横向非均质性强,地震分辨低,储层波阻抗与围岩波阻抗差异小,针对此现状,采用地质统计随机模拟技术,通过井点得到的地质、测井和地震反演数据的统计特征及其关系,模拟出既受地质框架模型、井点三维空间统计结果等先验资料控制,又最大限度地符合地震反射资料特征,与钻井相符好,储层分辨能力强的储层参数模型。通过储层参数模型的统计分析,获得储层空间的分布特征及分布规律,从而达到储层预测的日的,可为下步勘探提供可靠依据。     

基于空间协模拟的叠前地震随机反演方法

无论是迭代类随机反演还是线性贝叶斯随机反演,一般采用序贯类随机模拟表征油藏的非均质性。序贯类方法大多依赖变差函数或训练图像描述模型参数的空间相关性,需要逐点计算模拟结果,因此并行实现困难、计算效率低。为此,将一种条件化快速傅里叶变换滑动平均（FFT-MA）模拟引入线性反演框架,提出基于空间协模拟的叠前地震随机反演方法。首先,在贝叶斯框架下整合地震数据和测井低频信息,获得弹性参数的后验概率分布。然后,根据FFT-MA算法生成概率场,以测井数据为条件数据对贝叶斯后验应用概率场协同模拟,从而获得井震数据约束的叠前弹性参数高分辨率随机反演结果。该方法无需迭代更新模型参数,能极大地提高随机反演的计算效率。最后,由模型试算和实际资料应用测试方法的效果。模型试算表明,所提方法在高分辨率储层预测及计算效率方面均优于常规方法,可稳定、准确地描述小尺度储层特征。实际资料应用表明,所提方法得到的高分辨反演结果与测井数据契合良好,提高了随机反演在薄储层定量表征方面的实用性。     

地震数据约束下的贝叶斯随机反演

由于地震数据的带限性质,传统确定性反演方法不可避免地存在分辨率低的缺陷。本文从贝叶斯理论出发,结合地质统计学提出了地震数据约束下的随机反演方法。该方法以测井资料作为条件数据,以地震数据作为约束,进而通过贝叶斯理论将地震资料、测井资料和地质统计学信息融合为地层模型参数的后验概率分布,利用马尔科夫链扰动模拟方法实现对后验概率的分布采样,并通过多个采样结果的综合分析研究后验概率分布的性质,进而精细刻画储层分布。模型测试及实际资料处理结果表明,相对于常规确定性地震反演方法,随机反演方法提高了反演精度,实现了储层的精细描述。     

基于双相介质流体密度反演的储层预测方法及应用

目前与储层相关的勘探技术大多基于均匀单相各向同性介质模型的假设,忽略了储层的孔隙结构和充填流体,在实际应用中可能会对精度产生一定的影响。双相介质理论认为,地下介质由固体和流体(包括气体和液体)组成,能更准确地描述含油气地层中地球物理响应特征,提高油气检测精度。利用测井、录井及井中地层的地质解释结果,基于质量守恒理论和方程,进行井中目标储层流体(气体)和骨架密度参数的反演数值计算,根据计算的气体密度参数实现目标储层的流体识别。基于概率神经网络进行的流体密度反演,将井上得到的流体密度与地震属性进行训练,将训练得到的非线性映射关系推广到整个三维数据体,最终反演得到储层流体密度数据体,定量对储层进行描述和评价。利用实际资料进行流体密度预测,反演结果与实际测试结果吻合。     

基于模拟退火算法的地质统计学反演方法

 地质统计学反演结合了地震反演储层预测方法和随机建模储层预测方法的优势，充分利用随机建模技术综合不同尺度的数据(如模拟过程可综合构造和地层信息)，反演时从井点出发，在井点处忠实于测井数据，井间符合地震数据，通过从地震道中抽取反射系数与子波褶积生成合成地震记录，利用合成地震记录与原始地震道的残差修改反射系数，得到新的反射系数序列，通过反复迭代，从而得到一个最佳逼近地震道的反射系数序列，通过反射系数序列可以求得多个等概率的相对波阻抗数据体。随机模拟方法包容了地震资料中的噪声，并考虑到数据在一定空间内的相关性，拓宽了地震数据频带，使随机模拟结果符合地震数据，使最终反演结果同时符合井数据、地震数据以及已知信息的地质统计学特征，结果的多个实现可用于不确定性评价，可以更加精确地描述储层的变化。     

冲积扇体系定量储层地质模型

冲积扇体系岩相空间上复杂多变,储层非均质性严重。单凭测井、岩心等资料无法达到对储层的精确描述。运用地质统计学方法,综合使用地震数据,可以更精确地反映储层参数的空间变化规律,求取任意位置、任意方向的空间变异函数,从而建立更精确的定量储层地质模型。该方法综合利用了井资料的高垂向分辨率及地震资料的高横向分辨率,地震反演参数剖面在建立确定性模型时被用作软约束数据来提取地层格架信息及储层参数的空间变化规律,原始地震记录作为随机模拟部分的硬数据,以优化模型及检验其可信度。     

塔里木油田奥陶系碳酸盐岩缝洞储层的定量地震描述

综合地震数据、地下的测井和钻井资料,对塔里木盆地中—下奥陶系的碳酸盐岩缝洞系统进行三维的空间雕刻和描述。利用地震数据,提取地震几何属性,成像和描述了与岩溶储层相关的地质特征,这些特征包括了岩溶河道、溶洞、平面的圆形或椭圆形断裂特征和裂缝通道等。地震相分析可以用于确定主要岩溶特征,如溶洞和裂缝通道的空间分布及其地震几何属性的门限值;构建构造网格模型并使其与地震数据有同样的分辨率,可以有助于准确地模拟岩溶储层的地质特征;对主要岩溶地质特征（溶洞和裂缝通道）的空间连通性进行分析,可以建立缝洞连通体的空间结构模型;通过测井相分析以及通过井的地质资料、成像测井和钻井资料对其标定,可以建立井的储层类型地质模型;通过地震的约束及测井信息,利用建模技术可以描述储层内部的非均质性,如储层类型和孔隙度分布的地质模型;与缝洞连通体的空间结构相结合,可以得到缝洞连通体的储层地质模型。该研究介绍了定量地震描述方法在奥陶系碳酸盐岩缝洞储层中的应用,研究表明,对岩溶储层缝洞系统的定量地震描述,有助于进一步了解缝洞储层的地质成因及其对储层的地质控制作用。     

随机建模在克拉玛依油田砾岩储层描述中的应用

针对克拉玛依油田七中、东区克拉玛依组砾岩储层非均质建模中，储层描述不确定因素增多的特点，利用井点内外信息随机性概念，通盘处理测井数据、地震数据和岩心数据，合理整合多方面信息，以减少储层描述中的不确定性。结合地震解释、测井数据、岩心分析、生产动态等已知信息进行建模，优选出更加符合油田实际生产状态的非均质砾岩储层地质模型，分析了有利沉积微相带主槽控制的油气储层特征及其规模和范围，为该区砾岩油藏增储上产和调整挖潜提供了相应的地质依据。     

塔里木油田奥陶系碳酸盐岩缝洞储层的定量地震描述

综合地震数据、地下的测井和钻井资料,对塔里木盆地中—下奥陶系的碳酸盐岩缝洞系统进行三维的空间雕刻和描述。利用地震数据,提取地震几何属性,成像和描述了与岩溶储层相关的地质特征,这些特征包括了岩溶河道、溶洞、平面的圆形或椭圆形断裂特征和裂缝通道等。地震相分析可以用于确定主要岩溶特征,如溶洞和裂缝通道的空间分布及其地震几何属性的门限值;构建构造网格模型并使其与地震数据有同样的分辨率,可以有助于准确地模拟岩溶储层的地质特征;对主要岩溶地质特征(溶洞和裂缝通道)的空间连通性进行分析,可以建立缝洞连通体的空间结构模型;通过测井相分析以及通过井的地质资料、成像测井和钻井资料对其标定,可以建立井的储层类型地质模型;通过地震的约束及测井信息,利用建模技术可以描述储层内部的非均质性,如储层类型和孔隙度分布的地质模型;与缝洞连通体的空间结构相结合,可以得到缝洞连通体的储层地质模型。该研究介绍了定量地震描述方法在奥陶系碳酸盐岩缝洞储层中的应用,研究表明,对岩溶储层缝洞系统的定量地震描述,有助于进一步了解缝洞储层的地质成因及其对储层的地质控制作用。     

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。     

波形驱动下多参数约束高分辨率反演方法——以四川盆地渝西地区龙马溪组页岩气为例

基于叠后地震波形指示反演在薄储层预测方面的优势，以及叠前弹性参数较叠后弹性参数信息更丰富、对储层的敏感性更高的特点，根据岩石物理资料，应用地震驱动+储层构型约束的高精度叠前随机反演方法，探寻定量表征优质薄页岩的技术，以期为深层页岩气地质甜点预测提供技术支撑。首先，基于道集波形相似性、AVO特征和空间距离的三变量优选方法提取结构相似的井数据作为空间估值样本，然后建立待判别道集初始模型；其次，以统计的弹性阻抗作为先验信息，应用“基于叠前道集特征指示的马尔科夫链-蒙特卡洛随机模拟算法”进行叠前地震波形指示反演，最终得到高精度的叠前弹性参数反演成果。实际应用表明，应用所提方法有效预测了龙一段一亚段1-2小层优质页岩厚度，基于特征参数的井震高频模拟精确模拟了龙一段一亚段1-2小层地质甜点参数，为页岩气勘探提供了技术支撑。     

砂岩油气藏地震精细描述在油田开发中的应用

针对砂岩油藏描述中如何将地震、测井和地质信息进行有效一体化综合的问题,提出砂岩油气藏地震精细描述的策略与技术路线,认为基于地质模型测井曲线约束的地震波阻抗反演是确保地震、测井和地质信息可靠一体化综合的首要技术。将油藏地震精细描述技术应用在某海上油田开发区块。应用的技术系列包括:斜井合成地震记录的制作;子波反演与层位标定迭代技术层位标定;储层特征测井曲线重构;测井约束稀疏脉冲波阻抗反演;随机模拟;信息融合等。对该区块两个油层组的油气藏构造、储层(岩性、物性)的空间分布及油气分布规律进行了精细研究和描述,为该区块井位部署调整提供地质依据。研究表明,以测井曲线重构、波阻抗反演和随机模拟为核心的地震油藏描述技术,可以较好地解决储层参数定量估算和含油气预测问题。     

三塘湖盆地火山岩地震处理和测井识别技术及应用

由于火山岩具有极强的非均质性，对其识别与预测是油气勘探的难题之一，此次油气勘探综合使用速度分析、地震反射特征分析、三瞬信息分析，以及测井声波约束反演等技术和方法，有效地识别了三塘湖盆地四类火山岩储集体：火山角砾岩，安山岩，玄武岩，辉绿岩。首次圈定出它们的横向展布，有效进行了裂缝储集体的预测，为火山岩油气藏的勘探开发提供了一定的理论依据和技术方法。     

顺北地区超深断控储集体地震识别与描述

顺北地区发育断控储集体,埋深大,储集空间复杂,储集体展布主要受深大型走滑断裂控制,准确刻画断控储集体空间位置、储集体体积和储集体连通性,已成为断溶体油气藏勘探开发的主要难点。依据顺北地区走滑断裂的地质发育模式、断控储集体类型及地震响应特征,通过模型正演及井震结合分析,建立了走滑断裂带及断控储集体地震识别模式,开展储集体敏感地震属性分析,形成了针对断控储集体外部轮廓、内部不同类型储集体的一系列储集体预测技术。在此基础上,应用结构张量属性、增强相干属性、瞬时能量属性、杂乱属性以及相控波阻抗反演技术,对断控储集体边界及内部储集体进行表征,最终形成了顺北地区超深断控储集体地震识别技术。     

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。     

大情字井地区高精度三维地震解释技术及应用效果

本文针对大情字井地区“三小多断”(小构造、小断块、小断鼻、多断层)复杂构造、“薄、窄、多变”复杂储层等特殊地质条件，开展了高精度三维地震解释方法的研究工作。应用三维可视化、相干数据体、水平切片和图分析等手段进行三维构造精细解释，明显提高了地震勘探识别地下复杂地质构造及地震异常反射体的能力。应用精细地质预测、属性分析、多井约束反演技术对薄互层地质条件下的储层进行了综合岩性解释，定量预测和描述了单层砂岩空间分布及变化规律。本套技术充分发挥了三维勘探的优势，在油田的勘探开发中取得了良好的地震地质效果。     

海上少井条件下非均质储层复杂岩性三维地质建模——以东海A气田花港组厚砂储层为例

东海盆地西湖凹陷中央背斜带花港组低渗储层具有强非均质性,主要发育有中孔中低渗特征的中砂岩相、粗砂岩相、低孔低渗特征的细砂岩相、粉砂岩相等8种岩性,其叠置组合对应辫状河三角洲前缘心滩坝、主河道、次级河道、水下分流间湾四种沉积微相。井区具有钻井少、井距大、地震反演资料多解性强等特征,运用常规建模方法难以表征井点实际揭示的储层非均质性。为了精细描述非均质储层平面、纵向上的空间展布特征,运用已钻井充足的分析化验资料并用多元测井识别方法识别出复杂岩性,通过垂向组合序列划分四种沉积微相,同时运用地震多属性与地层切片研究明确了相边界。用确定性方法和随机模拟相结合建立了精细相控下的岩性模型,并用基于岩性细化的孔渗关系来约束建立储层属性模型。结果表明,该方法建立的模型具有较高的可靠性,与地质认识较符合,为后期油藏数值模拟提供了精细框架,并指导了下一步开发方案的优化。     

利用地震资料进行储层参数横向预测

油藏描述旨在对油气藏进行全面的综合研究，描述储层岩性，物性参数的分布是其中十分重要的一项工作。众所周知，通过测井资料可以求取储层的泥质含量、孔隙度。本文将就上述问题探讨利用地震资料，结合测井相关分析结果，横向预测上述参数的方法及可行性，力争为储层参数描术客储量计算提供较为可靠的基础性资料。     

裂缝信息的测井识别与高分辨率地震反演

开展了微电阻率扫描成像的裂缝识别、参数提取以及裂缝参数的地震高分辨率反演研究.在对微电阻率扫描成像测井数据处理和图像生成的基础上,计算了裂缝孔隙度、裂缝密度、裂缝长度、平均裂缝宽度、裂缝水动力宽度等5个裂缝参数,定量描述了裂缝的发育状况.以测井计算的裂缝参数为学习样本,开展了高分辨率非线性地震反演(ANFIS),该技术将模糊技术与神经网络技术相结合,集模糊逻辑推理的结构性知识表达能力与神经网络的自学能力于一体.ANFIS采用(GD LSE)混合算法自适应地进行调节,该算法减少了原始纯反向传播算法的收缩空间的维数,因而收敛速度非常快.在实际反演中,由井点出发构筑测井信息与井旁地震道的非线性映射关系,根据地下介质在横向上的变化特征来更新非线性映射关系,并在地质约束下进行自适应外推,实现高分辨率反演,获得了高分辨率的裂缝参数剖面,反演的裂缝参数与成像测井裂缝参数吻合较好.     

应用测井约束反演开展储集层砂体描述

测井约束反演技术的最大特点是以测井资料丰富的高频信息和完整的低频成分补充地震有限带宽的不足，用已知地质信息和测井资料作为约束条件，通过反演得到高分辩率的地层波阻抗资料，为储集层的精细描述提供较为可靠的依据。利用测井约束反演方法对北三台凸起含油砂体进行了精细描述和研究，丰富了地震资料的解释成果，有效提高了解释精度，并对地震反演原理、适用条件和应用效果进行了讨论。