油气层解释评价技术建模方法研究与实践

气测录井解释评价方法多种多样,然而对不同地区、不同油气层的解释结果不尽相同,究其原因是不同解释方法具有地区适应性问题,也就是说方法形成的基础条件具有地域性的特点,寻找一种建立适用予任何区域解释评价方法的途径已引起人们的关注。针对此间题,从统计学的角度出发,以准噶尔盆地克拉美丽气田为例,在分析不同天然气烃组分特征的基础上．以C1／∑C1-5和C3／∑C1-5两个突出反映烃组分关系特征的比值为分析对象并作为聚类中心,探讨了采用统计学中的模糊C均值聚类算法（FCM）建立以这两项比值为横、纵坐标的气测录井解释评价模型的数学分析方法。该数学分析方法适用于任何地域解释评价模型的建立,应用该方法所建立的解释评价图板在准噶尔盆地克拉美丽气田的初步应用中取得了较理想的效果。     

基于叠前时间偏移速度扫描的四维建模技术及应用

速度建模是做好叠前偏移的关键。主要介绍一种基于叠前时间偏移(PreSTM)的百分比速度扫描的四维速度建模技术。该技术通过对分析点的百分比速度扫描,得到一组不同百分比速度的偏移叠加剖面,经速度建模交互软件包形成四维数据体,通过速度模型的多次迭代和修正,形成最终偏移速度模型。这种速度建模技术在地质结构比较复杂的条件下也可以根据偏移成像结果提取速度函数以满足叠前时间偏移对复杂地质构造正确成像的需要。该技术在海上三维叠前时间偏移处理中得到了成功应用,并取得了较好的地质效果。     

多井约束下的速度建模方法和应用

根据开发阶段构造研究的特点，为满足构造研究的需要，本文提出多井约束下速度建模的构造成图方法，该方法包括如下几部分内容：斜井空间校正；多井标定；多井约束下的速度建模；高精度变速构造成图。最后以大港BN4-2井区构造研究为例，证明该方法是有效的。     

测井与全方位道集联合各向异性参数建模及成像

对于TTI介质各向异性成像,精确的各向异性参数估算与建模至关重要。在当前计算机硬件迅速发展及宽方位地震数据采集日益普及的情况下,成像必须考虑介质的各向异性。提出了基于测井数据与全方位角道集联合的各向异性参数建模方法,该方法先采用Walk-away VSP资料及测井数据可获得井位置点的各向异性参数δ,借助全方位共反射角道集,可获得与方位有关的各向异性时差信息。再采用全方位层析对各向异性速度、各向异性参数ε和δ进行迭代优化,建立精确的各向异性参数模型,可有效减少各向异性参数的多解性。通过实际地震数据对此方案进行了验证,该方法在裂缝探测及地震成像方面有较好的适用性。     

基于测井解释及单砂层约束条件下储层随机建模

在注水开发中后期的陆相油田,储层随机建模与数值模拟等精细油藏描述研究方法是剖析高含水期剩余油分布规律、提高采收率的有效方法。许多早期开发的区块井网密集,但无三维地震资料,进行储层随机建模工作时缺少连续的地震信息约束,所有建模资料都来源于测井解释。为使在这种条件下的储层随机建模更准确,须通过取心井岩心描述、岩心测试分析资料的研究,运用高分辨层序地层学基准面旋回等时对比方法,进行单井单砂体细分对比,确定储层格架和沉积微相展布特点,在层约束条件下建立储层确定性模型,进而根据测井解释孔、渗参数的空间变异特征,选择适当的随机模拟方法,建立一簇储层属性模型,选出最优,并为数值模拟提供准确合理的三维储层属性数据体。     

基于角道集剩余曲率分析的层析速度建模

中深层地下构造由于地震波场复杂、覆盖次数不足、信噪比低及有效反射较弱等原因造成速度建模精度低,进而影响了深度偏移质量。为此,本文提出一种中深层层析方法:利用角道集作为速度分析道集,推导了基于剩余曲率的层析建模方程,并将角道集的剩余曲率沿射线路径反投影进行速度更新。该方法既避免了常规反射层析在低信噪比叠前数据上同相轴拾取困难的问题,又无须在射线追踪中进行试射以拟合炮检点坐标,具有较高的反演精度。模型试算和实际数据处理结果均验证了方法的有效性。     

基于共成像点道集评价的偏移速度建模

 偏移速度建模的准确性直接影响叠前深度偏移成果的质量。本文以叠前深度偏移为基础,采用批量计算并结合计算机可视化交互方法做层速度分析。交互分析中能实时评判每个速度点的正确性,并根据剩余曲率准则进行动态调整。为了避免单点分析的不足和炮域多射线路径问题的不确定性,利用从交互分析得到的偏移速度进行真振幅叠前深度偏移,抽取共成像点道集,以此评价交互分析的质量,为波动方程叠前深度偏移提供合理、可靠的偏移速度模型。鉴于偏移速度分析的巨大计算量问题,采用多层次并行计算可达到较高效率,更具实用性。实际地震数据处理结果验证了本文偏移速度建模方法的可行性和有效性。     

地质模型约束的全波形速度建模反演及在复杂断块区的应用

全波形反演（FWI）速度建模方法可构建高精度速度模型,但复杂断块区因受地震数据低信噪比及频带宽度的限制,反演结果不甚理想。为此,基于常规FWI理论,提出将地震解释数据作为约束条件,推导出基于地质模型约束的误差泛函表达式,利用相关解释数据约束全波形反演求解过程。模型和实际数据测试结果表明,改进后的地质模型约束的全波形反演方法,能反演出高精度复杂断块区速度场,改善复杂断块区的成像效果。     

基于高精度速度建模技术的孔隙压力预测方法建立

基于Eaton法的孔隙压力预测需要高精度的深度域层速度模型作为保障,但常规层速度建模方法的精度很难满足孔隙压力预测精度的需求。针对泥岩欠压实异常高压地层低速的特点,创新提出炮域速度相干反演方法进行初始速度模型建立,基于ADCIGS（角度域共成像点道集）剩余曲率分析方法进行速度收敛,基于层位约束的网格层析成像方法进行局部修饰,利用上述的3种方法组合成一套具有针对性的异常高压地层层速度建模技术流程。利用新建立的层速度建模流程对渤海M工区进行具有针对性的深度域层速度场建模及孔隙压力预测工作。基于新流程得到的层速度模型与已钻井声波测井速度吻合度非常好,新流程得到的层速度模型计算的孔隙压力系数与已钻井古近系实测压力点完全吻合,其精度远远高于常规方法。由实际数据应用证明,基于高精度深度域层速度建模的孔隙压力预测方法是有效且可行的,该方法能够在保证计算效率的同时有效提高预测孔隙压力的精度,从而保证钻井施工的安全。     

基于弹性波阻抗理论的岩性参数提取方法及应用

弹性波阻抗反演利用远炮检距地震角度叠加数据,考虑了AVO效应,可以有效预测流体和岩性。我们依据弹性波阻抗理论,提出了一种岩性参数提取方法。文章系统介绍了方法中涉及的角道集提取、地震子波提取、反演过程和参数提取的关键技术环节,并给出了成功应用的实例。     

地质条件约束下的储层建模方法与应用研究——以镇泾油田长6油层组为例

采用地质约束的相控建模是提高储层建模精度的核心所在。以镇泾油田长6油层组为例，说明了这一研究的基本思路与步骤，包括等时地层格架的搭建与对比，沉积模式分析，随机模拟方法的优选与改进，定量地质知识库的建立以及储层三维随机建模。研究结果表明，与常规方法相比，这种建模思路，促进了地质沉积模式向三维建模的定量化应用，建模结果更符合地下地质体的实际情况。     

基于双平方根算子的速度建模方法及应用

准噶尔盆地南缘地表起伏剧烈,表层与深层地质结构不能满足常规地震资料处理方法的假设条件,成像效果不理想,地震解释深度与钻井实测深度误差较大。为提高该地区地震资料处理质量,利用双平方根算子速度建模的优势,探索了一种基于起伏基准面的地震资料处理方法,减小了共中心点道集水平基准面校正对波场产生的畸变,为叠前偏移提供了接近真实观测面的速度场,实现了时间域与深度域基准面的有效统一。新方法地震资料处理效果好,偏移成像归位准确,聚焦性好,测井与地震的深度误差明显降低,可供类似复杂山地地震资料处理借鉴。     

地质条件约束下的储层建模方法与应用研究——以镇泾油田长6油层组为例

采用地质约束的相控建模是提高储层建模精度的核心所在。以镇泾油田长6油层组为例,说明了这一研究的基本思路与步骤,包括等时地层格架的搭建与对比,沉积模式分析,随机模拟方法的优选与改进,定量地质知识库的建立以及储层三维随机建模。研究结果表明,与常规方法相比,这种建模思路,促进了地质沉积模式向三维建模的定量化应用,建模结果更符合地下地质体的实际情况。     

SSR与DSR组合的波动方程速度建模方法及应用

 波动方程叠前深度偏移是目前解决复杂构造成像最有效的方法，而建立复杂构造的速度模型又是叠前深度偏移的关键。本文结合单平方根（SSR）和双平方根（DSR）波动方程偏移方法，提出并实现了一套行之有效的且适应纵、横向变速的波动方程偏移速度建模方法，将并行批量处理与交互式可视化技术相配合，开发了交互式波动方程偏移速度建模软件。该方法的特点是用单平方根（SSR）相移法偏移成像，用双平方根（DSR）方法做横向变速处理，所建模型既可是时间坐标的层速度，又可是深度坐标的层速度。经对理论模型及实际资料处理，证明了方法的正确性和有效性。     

基于目标最优双向建模的柯西约束反演方法研究及应用

初始模型构建和反演算法是影响反演可靠性与精度的两个关键因素。针对勘探程度低、钻井少且井距大带来的低频模型构建不合理、储层与围岩反射系数差异小所造成的反演预测精度低的问题,建立了基于目标最优双向建模的柯西约束反演方法。该方法基于地震反演预测目标,在利用岩相统计分析敏感地震属性的基础上将岩石物理垂向低频趋势与敏感地震属性的横向变化相结合,提高低频模型指示砂体横向边界的能力,实现了更加符合区域地质认识的目标最优双向初始模型构建;结合目标最优双向初始模型,采用三参数柯西先验分布对反演参数进行正则化约束,利用柯西分布长尾巴特征保护弱反射信息,提高薄层反演的垂向预测精度。XH凹陷A区块中深层勘探的实际资料应用结果表明,基于目标最优双向建模的柯西约束反演结果与研究区潮坪、三角洲的沉积环境特征吻合,并通过提高储层预测的纵、横向分辨能力有效指导了A区块的勘探实践。     

井控与构造约束条件下的网格层析速度建模技术及应用

地震勘探的关键是速度分析,常用的叠前深度偏移速度建模技术为网格层析反演,但当研究区断层较为发育时,网格层析跨越断层进行,速度更新导致断层两侧速度描述不准确,从而产生断层阴影构造假象,对解释及井位部署产生影响。为此,从井震标定和精细构造解释入手,首先建立测井速度与地震层速度的关系,根据层位标定结果在时间域利用VSP速度及测井速度校正沿层层速度;然后将校正后的时间域层速度变换到深度域,将得到的结果作为叠前深度偏移的初始速度;再采用层控、断控高精度网格层析技术进行速度建模,利用深度域解释的层位和断层控制断层两侧速度的准确性;最后采用小网格层析技术提高垂向速度分析的精度,对断层两侧速度进行准确刻画。实际资料处理结果表明利用井控与构造约束条件下的网格层析速度建模技术建立的速度模型符合实际情况,叠前深度偏移结果可以较好地消除断层引起的下部构造假象。