测井资料在岩性地震勘探中的应用

地震是油气田普查勘探的有效方法,测井是确定油气层的重要手段。以往,地震勘深着重于寻找构造,随着油气田普查勘探的不断深入,要求应用地震勘探方法寻找地层的岩性圈闭。鉴于测井资料在纵向上有较高的分辨率,而地震在横向上有较高的分辨率,二者的结合在客观上就显得十分必要。地震资料解释中的速度,特别是层速度,是一个最基本的参数。声波测井的出现,是钻井中求取速度的有效方法,这是测井与地震相结合的最基本的前提。密度测井可以直接求取地层密度值。密度和速度,可以提供地层波阻抗、反射系数等一系列参数,这些参数是岩性地震解释中所必不可少的。由此,可以作合成地震记录,即解正演问题,或作反演进行虚测井研究等。这样就为确定地层岩性圈闭提供充分的资料和依据。本文综合国内外有关文献,阐明测井与地震结合的原理与方法以及开展此项工作的必要性。     

基于模型约束非线性反演与测井随机约束反演技术的联合应用分析

地震反演是岩性和隐蔽油气储层勘探的关键技术,其技术方法众多,且各具特点。模型约束非线性反演具有良好的垂向分辨能力,井分布均匀且资料齐全时反演精度高;当井距过大或井资料较少时,砂体横向展布受已知井约束,反演效果较差。概率密度函数求取的测井随机约束反演是基于地震的波阻抗反演,其纵向分辨率接近地震分辨率,其优点为不完全受井约束。根据岩性地震勘探资料解释的需求和具体地质特征,运用基于模型约束非线性反演反演来预测小层单砂体,运用测井随机约束电阻率反演进行砂岩厚度预测,取得了较好的储层预测效果。     

利用地震资料外推勘探井或开发井中的测井曲线

测井曲线对垂向地层剖面具有较高的分辨率,但其横向探测范围有限。地震资料在水平方向上具有较密的采样间隔,但其垂向分辨率有限。地震响应对横向岩性(地层厚度或性质)的变化是灵敏的,虽然其垂向分辨率不能满足确定岩性变化的要求。按统计学,地震资料可用来检测井旁地震道的横向变化量。因而,利用地震资料作为传递函数,可以外推高分辨率的测井曲线。垂直地震剖面资料常用以校准地震资料和声波测井曲线,也用于井下外推地震/测井资料,以便划定目的层, 测井曲线与相应地震道进行对比校准,并作出统计评价。同样,将目的层处的地震道与参考道对比校准,用时间变量相关函数检查每个地震道与参考道的相似性。通过下式使测井资料与地震资料相结合。 G_t=C_t·R_t+(1-C_t)·S_t式中,c_t是相关系数;R_t是测井曲线;S_t是地震道。合成信号是外推的结果。它是利用地震道的相似性作为外推测井曲线适用性的一个准则。地震资料可用在地震道与地震测线上任何一条测井曲线都不相似的情况下。外推方法可以帮助解释人员用几种方法来解决疑难的地层学问题。按测井曲线确定的井位条件在横向上可能有局限性。可沿水平测线检查其他的井位条件。可确定剖面上的振幅包络线,以改善反射波的振幅比,及提高高分辨率测井资料的横向控制范围。     

测井与地震信息标定研究

在岩性油气藏的勘探过程中，利用测井资料标定地震解释层位是一项最基础的工作，然而传统的标定方法主要存在以下问题：①井和地面地震间的标定存在一定的多解性，特别是在时间标定问题上比较突出；②即使井旁信息能够准确标定，但对于空间变化剧烈的岩性储层而言，无法精确拾取储层的顶、底界面，也就无法有效地将井信息向空间外推，从而无法有效地沿层提取地震属性，更无法进行岩性体的有效解释。针对以上存在的问题，结合岩性油气藏的特点，本文提出了一种新的测井与地震数据间的标定模式，即基于参考标准层的标定和基于参考标准层的地震属性提取和解释思路。参照参考标准层的定义，本文给出了一套基于参考标准层提取地震属性的具体方法。通过实际测井数据和地震数据的标定，以及基于参考标准层的地震属性的提取和解释，最终获得了十分理想的岩性解释结果。     

测井资料在储层反演中的应用

测井资料具有很高的纵向分辨率,但在横向上探测范围却很小;地震资料在横向上可连续追踪地层信息,但其纵向分辨率却受到记录频带的限制而远远低于测井信息.开展井间及油藏的岩性、物性以及含油气等信息综合研究,就必须把测井资料和井间地震信息充分结合起来,通过井约束波阻抗反演技术,开展储层预测研究.概述了储层反演的基本原理,以及将测井资料和地震资料结合实现储层反演的方法、波阻抗与储层参数的关系等.测井资料经预处理后的孔隙度、渗透率、饱和度参数提供了地震反演的前提条件以及初始模型与约束条件;测井资料对地震低频和高频成份的补充提高了储层反演的精度.选择吐哈油田鄯东工区开展了储层反演应用研究,取得了较好的应用效果.该项技术已在吐哈油田岩性油藏评价中发挥着重要作用.     

多道最小平方法匹配地震、测井数据建模

介绍了一种用多道最小平方法构建多个井旁道与单个非井旁道之间的关系，并用褶积算子替代权系数来建立空间关系的方法。该方法充分发挥了测井资料纵向分辨率高和地震资料横向分辨率高的优点。将这两种不同分辨率、不同空间覆盖尺度的数据联合，建立储层的地质模型。模型试验和实际应用的结果都表明，本方法对提高模型数据精度有一定的效果，也证明了此方法的可行性。     

测井—地震多属性分层重构特征曲线技术

 为提高特征曲线的岩性识别能力及反演分辨率,本文将测井—地震多属性分层重构特征曲线技术应用于井约束反演。指出密度数据的变化对反演结果敏感;综合利用多种测井—地震属性反映岩性特征;针对不同目的层,对声波和密度曲线分别进行重构处理。应用结果表明,对声波和密度曲线进行测井—地震多属性分层重构再用于反演,可消除高阻泥岩、井壁垮塌等因素造成的声速过高、密度失真等影响,突显储层与围岩的差异,提高岩性识别能力和反演分辨率。     

三维地震数据的地质统计反演，以外推横向上远离井筒的电测井岩石物理变量

将测井数据解释为岩石物理变量,如有效孔隙度、渗透率和有效的流体饱和度,可对一口井附近区域有商业价值的油气资源进行初步的评估。更精确的评估则要求有距井横向连续性的定量指标,由于电缆测井仪只能探测到距井几米远的地层特征,所以横向连续性的评估只好是借助地层分析或井间对比的定性评估。这些外推方法很少利用目前普遍可得的三维地震数据的优势。实际上,尽管三维数据的垂向分辨率比测井数据低很多,但它有很好的横向分辨率,可自然补充测井数据的垂向分辨率,我们开发了一种评估过程,借此可用叠后三维地震数据的地质统计反演外推远离现有井的电测井数据。此方法是通过评估确定地震测量值（如纵波速度和纵波声波阻抗）,与由测井数据提供的岩石物理变量（如密度／孔隙度和地层厚度）之间的物理关系的一个联合概率密度函数（PDF）来操作的。将估算的联合PDF进一步规一化以反映介于地震和测井数据分辨率之间的垂向分辨率。方差图也据测井和地震数据评估,以确定预期距井的横向平滑度。然后生成岩石物理变量的随机实现,它不仅认可测井数据,最重要的是在最小二乘法的意义上还完全认可三维地震数据。在井距较小的情况下,地质统计反演也能用于评估精确的静态储层模型,以便今后的模拟及加密钻井计划和提高采收率作业。文章中所描述的地质统计反演实例提供了与测量的流体生产数据一致的砂体单元的横向展布。     

提取地震信号高频信息方法的若干问题

岩性油气藏勘探已成为当代油气勘探的重要组成部分,因此提取地震资料高频信息已成为一个重要研究课题。文中对分辨率、分频处理地震信号、波阻抗反演中的一些问题进行了较深入的讨论,并得出以下认识:1要提高垂向和横向分辨率,必须设法提高野外采集地震资料的频率;2地震分频处理是偏移后提高分辨率的常用方法之一,这种方法应该限定在地震波的有效频带内,而超出有效频带,可能会带来很多假像;3低频合成地震记录中高频反射系数存在不确定性。在基于模型波阻抗反演的方法中,反演结果受初始模型的影响非常大,初始模型是依据测井资料建立的,初始模型与实际情况越接近,反演效果就越好;否则,会产生模型化的现象;4在相对波阻抗数据体(相当于地震数据体)作为约束条件下的SP测井参数协克里金插值是正演过程,消除了模型化的问题,使反演结果更接近真实情况,提高了砂层真实的分辨率。     

测井资料在潜山内幕研究及裂隙识别中的应用

随着地震勘探的纵深发展，纵向分辨率较高的测井资料越来越多地用于地震资料解释及油藏描述之中，解决了许多地震资料所无法分辨的地质现象。测井资料在ZX潜山内幕研究及裂隙识别中发挥了巨大作用，利用它，不但发现了两条控制潜山形成机制的进断层，而且弄清了潜山构造格局、储层空间类型及特征，并结合地震信息预测出了潜山的油气富集区。根据预测图所钻的探井，100％见油，且出现了7口千吨井，预测精度较高。实践证明，横向连续的地震资料与纵向分辨率高的测井资料密切配合，可获得意想不到的勘探效果。     

综合应用井间地震等多种资料确定精细地质模型

井间地震资料有着比地面地震资料更高的分辨率和更为丰富的波场信息。通过对吉林地区野外井间地震资料的处理，我们得到了精确的井间物性参数及高分辨率的地下构造剖面。从我们得到的结果可以看出，层析速度可以分辨出十米左右的速度层，而其主要的速度界面面与地面资料、ＶＳＰ资料及测井资料等具有很好的一致性。     

VSP和声波测井资料在岩性解释中的联合应用

地层速度变化与地层岩性变化密切相关，在对VSP测井、声波测井的速度进行精度分析后，阐明了在进行岩性解释时，2种速度单一的使用是不完整、不合理的，声波使用前需进行校正。应用实例表明，多井地区2种测井资料的交互速度分析，得到了区内储层的速度－岩层的变化特征，是一种实用有效的方法，可以提高岩性解释的精度。     

地球物理测井高分辨率处理技术

鉴于目前的高分辨率地球物理测井技术存在较严重的局限性,本文提出了一种基于分辨率信息熵的地球物理测井高分辨率的处理技术。     

地震与声波测井匹配校正方法研究

地震资料与测井数据之间的匹配问题已成为地震岩性解释，油藏描述，储层反演以及储层监测过程中的主要问题。目前，用于地震与测井匹配校正的方法主要有经典的闭合差校正法，基于杨氏谐振Q模型的直接匹配法以及基于多分辨分析技术的匹配方法，经典的闭合差校正方法简单直观，适应性强，但当不存在VSP数据时，需要先进进行准确的合成记录制作和层位对比；基于杨氏谐振Q模型的校正方法虽然可直接进行测井与地震数据的匹配，但其对测井速度精度要求较高，且仅对闭合差为正偏差的情形适用；多分辨分析方法与经典闭合差校正具有不足之处相同，但前者自动化程度较后者要高，本文在系统分析现有匹配校正方法的基础上，提出一种基于最小二乘原理的新的匹配滤波方法,该方法可以从时间、相位、频率等多方面实现合成记录与地震记录的匹配、校正、且效果良好。     

地震波形反演与测井联合的三维建模方法

基于褶积模型的地震反演能得到较高分辨率的结果,但它对初始模型的依赖性强。依托波动理论的波形反演法可获得准确、稳定的低频信息,横向保真性高;测井资料纵向分辨率高,频率信息丰富。本文提出一种基于波形反演结果和测井资料的联合建模方法,综合波形反演结果横向高保真性和测井资料纵向高分辨的优势,提高初始模型的构建精度,进而提高反演结果的精度。应用结果表明,联合构建的三维模型不仅具有波形反演结果的低频特征,还具有测井资料纵向高分辨率的优点,以此作为褶积模型反演的初始模型,提高了储层预测的精度。     

高分辨率地震资料综合解释技术

高分辨率地震资料综合解释技术是"九五"期间地震勘探攻关形成的一套地震解释技术系列。它包括资料分辨品质分析、叠后提高分辨率处理、精细层位标定、测井约束反演、储层厚度反演、三维可视化解释、地震相干分析和多参数分析等多个单项技术。其在小断块、小幅度构造和岩性等隐蔽油气藏勘探开发中发挥了重要作用。     

测井—构造约束地震资料目标反演

本文描术字测井和构造形态共同约束下的地震资料目标反演方法。该方法综合了测井约束反演和模型法反演的优点，避免了它们各自的缺点。     

基于系统辨识提高地震资料分辨率

提高地面地震资料垂向分辨率是地球物理领域研究的难点和热点。本文提出了利用测井资料提高地面地震资料分辨率的新方法。通过地层对地震波吸收的线性系统假定,首先建立了地面地震信息与声波测井信息相互联系的理论模型,然后基于系统辨识技术估计地层对地震波吸收的系统特性,进而对地面地震资料进行补偿性高频恢复。对不同分辨率的正演模拟资料和实际地面地震资料的处理结果表明,该技术在保持原地震资料主要特征不变的条件下,主频为代表的优势频带提高约10~20Hz,频带拓宽约10Hz,有效提高了地震资料的垂向分辨率。     

大民屯凹陷隐蔽油气藏资料处理技术研究

辽河盆地大民屯凹陷的勘探目标已由构造油气藏转向隐蔽性较强的地层油气藏和岩性油气藏。根据大民屯凹陷资料特点，开展了隐蔽油气藏配套处理技术研究。针对凹陷中央部位研究了叠前零相位处理技术、时空变谱拓展技术及t0道拟合技术，有效地提高了地震资料的纵向分辨率，沙三段和沙四段主频达到45~50Hz，能够识别15~20m的薄砂层。针对大民屯凹陷东、西陡坡带以及基底潜山开发研究的叠前时间偏移技术，提高了地震资料的横向分辨率，改善了潜山的成像精度。所研究的技术推广应用到大民屯荣胜堡[CD*2]前进地区和静北地区990km2范围的实际生产中，有效地提高了勘探基础资料的品质。应用新的处理成果，大民屯凹陷在低潜山勘探和沙三段岩性油气藏勘探两大领域取得了突破，部署了多口预探井。     

自适应中值滤波技术在测井数据处理中的应用

测井数据中包含较多与地层信息无关的噪声,对正确认识地层有一定干扰。自适应中值滤波能有效地去除原始图像中的脉冲噪声并保存图像的细节和边缘信息。利用自适应中值滤波技术对声波测井数据进行了处理,结果显示,测井曲线分辨率得到提高,与岩心分析数据有更大的相关性;制作的合成记录精度更高,与井旁道的相关性更强。