基于地震岩石物理分析与叠前地质统计学反演技术的齐家地区致密薄储层预测

松辽盆地北部齐家地区青山口组钻遇致密砂岩油,但储集层岩石的矿物组成复杂、物性差,薄互层砂泥岩声阻抗叠置,井间薄储层地震预测因此难以开展,进而制约了致密油"甜点"区优选和水平井目标钻探的优化设计。针对上述问题,通过岩心声学测试及测井资料岩石物理分析,建立了适用于研究区地质特点的岩石物理模型,明确了不同岩性和"甜点"在纵波阻抗-纵横波速度比岩石物理解释图版中的弹性参数特征,为叠前反演统计分析和储层解释提供了基础资料。基于岩石物理分析,将叠前AVO反演和地质统计学建模相结合,采用高分辨率叠前地质统计学反演技术进行了致密薄储层预测及水平井优化设计,部署实施的5口水平井油砂钻遇率平均95%以上,表明基于地震岩石物理分析的叠前地质统计学反演技术是致密薄储层预测的有效手段。     

叠前地质统计学反演技术在复杂储层量化预测中的应用

地震确定性反演、叠后地质统计学反演是目前致密碎屑岩气藏普遍采用的储层预测技术,但针对复杂岩性结构和复杂波阻抗特征的薄储层,这些反演方法的适应性有限。叠前同时反演与地质统计学反演技术的结合是此类储层量化预测的有效方法,不仅可提高纵、横向分辨率,还可解决储层与围岩波阻抗叠置情况下有效储层的识别问题。叠前同时反演技术可以得到纵波阻抗体、横波阻抗体、纵横波速度比体和密度体,能够解决复杂波阻抗储层的识别问题,但反演受地震频带限制,纵向分辨率有限。基于随机建模技术的叠前地质统计学反演方法,能有效地综合地质、测井和三维地震数据,极大地提高预测结果的纵、横向分辨率,实现储层的精细描述,在叠前确定性反演的基础上可以更好地识别薄层及薄互层储层,为陆相致密碎屑岩气藏储层描述提供了重要技术支撑,在川西新场须四气藏储层预测应用效果明显。     

随钻测井地质导向技术在水平井钻井中的应用

鄂尔多斯盆地陇东地区长7段致密油储层岩性变化快、井控程度低、单砂体厚度小、砂体横向连续性差且纵向上分布不稳定,水平井随钻地质导向难度较大,砂体钻遇率偏低。针对上述难点,根据地质特征及开发要求,采用地质建模的方法沿砂体展布方向设计水平井井轨迹靶点,为水平井钻进提供依据;根据区域地层对比结果,结合导眼井目的层段测井曲线特征确定导向标志层;在造斜段导向过程中,利用随钻测井曲线特征结合录井资料识别标志层,预测着陆点位置及距离并调整钻井造斜率,保证井轨迹精准入靶;在水平段导向过程中,根据随钻伽马正演及伽马成像反演结果控制井轨迹,确保井轨迹在目的层段中穿行。形成了钻前地质设计、在造斜段确定曲率、在水平段调整井轨迹的水平井钻井全周期地质导向工作流程。应用结果表明：该地质导向技术适用于陇东地区水平井钻井,能够有效指导水平井钻进并提高储层钻遇率。     

砂砾岩致密油藏地震预测技术综述

在大量文献调研和实际应用的基础上,对砂砾岩致密储层的勘探现状、地质特征、测井响应特点、地震相特征和预测方法进行了分析和总结。针对砂砾岩致密储层的预测方法主要分为属性分析和反演两大类。通过属性分析方法可以提取相干属性、最大振幅属性、波形分类属性、相对波阻抗属性等多种明显反映砂砾岩特征的属性,进而利用属性融合方法对砂砾岩储层进行综合预测;通过常规波阻抗反演、叠前弹性反演、叠前地质统计学反演等为代表的反演类方法,可以预测砂砾岩储层的空间变化情况,进而确定储层的连通性以及裂缝展布等。砂砾岩储层地质结构复杂,非均质性强,横向连通性差,储层预测难度大,对砂砾岩的主要特征进行了详尽描述,并对储层预测的方法进行了总结。研究结果对砂砾岩致密油的勘探具有一定的借鉴作用和指导意义。     

砂砾岩致密油藏地震预测技术综述

在大量文献调研和实际应用的基础上,对砂砾岩致密储层的勘探现状、地质特征、测井响应特点、地震相特征和预测方法进行了分析和总结。针对砂砾岩致密储层的预测方法主要分为属性分析和反演两大类。通过属性分析方法可以提取相干属性、最大振幅属性、波形分类属性、相对波阻抗属性等多种明显反映砂砾岩特征的属性,进而利用属性融合方法对砂砾岩储层进行综合预测;通过常规波阻抗反演、叠前弹性反演、叠前地质统计学反演等为代表的反演类方法,可以预测砂砾岩储层的空间变化情况,进而确定储层的连通性以及裂缝展布等。砂砾岩储层地质结构复杂,非均质性强,横向连通性差,储层预测难度大,对砂砾岩的主要特征进行了详尽描述,并对储层预测的方法进行了总结。研究结果对砂砾岩致密油的勘探具有一定的借鉴作用和指导意义。     

苏里格气田致密储集层定量描述技术

鄂尔多斯盆地苏里格气田单砂体薄且有效储集层与围岩阻抗差异小,因而常规反演难以精细描述储集层。为了提高致密砂岩气藏储集层“甜点”钻遇成功率,有效指导水平井设计,以苏里格气田某区块为研究区,将地质统计反演与泊松比反演有机结合,对储集层进行定量描述。首先以Xu White（徐怀特）模型为指导进行岩石物理建模及横波曲线拟合;然后在利用地震属性分析、谱分解定性预测厚砂带展布的基础上,通过Monto Carlo算法进行地质统计反演,精细刻画了二叠系石盒子组盒8段4套小砂层;运用叠前弹性参数反演,基于多点地质统计学的地质建模等技术,定量描述了有效储集层厚度、物性及空间展布。在实际应用中取得良好效果,为苏里格气田致密砂岩气藏水平井的上钻提供了技术支持。     

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。     

致密砂岩气藏水平井多学科综合导向新技术——以鄂尔多斯盆地为例

鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩气藏的储层主要表现为近南北方向条带状展布,河道分叉、交汇频繁,单砂体接触方式以侧向加积形成的多层式接触为主,河流交汇处砂体具有近东西向横卧分布的特征,给水平井地质导向带来了很大的难度。为了提高水平井储层钻遇率,系统分析了水平井地质导向现状和储层沉积特征,利用三维地质建模与三维地震对储层空间展布进行预测,同时结合对已钻水平井砂体空间展布的认识,不断完善和丰富水平井地质导向技术与方法,形成了"小层精细对比入靶、地质小尺度、地震大方向"的多学科思维深度融合的综合导向新技术,并进行了现场应用。研究结果表明:①沉积模型导向可在入靶过程中精确制导,提高一次入靶成功率,是斜井段入靶导向的主要方法 ;②地质建模导向可指导水平井钻进,但与地下真实地质体存在着一定的误差,可作为水平段辅助导向方法 ;③三维地震导向可区分复合河道界限和判断优势砂体空间相对位置,对水平段导向有很好的预判和指导性,是水平段导向的主要方法 ;④新方法在致密砂岩气示范区应用于水平井62口,实现平均水平段长1 430 m、平均砂岩钻遇率86.2%、平均气层钻遇率70.2%,水平井气层钻遇率提高了10%以上。     

弹性地质学统计反演预测薄储层技术研究

鄂尔多斯盆地苏里格气田砂体薄,纵向多期叠置,横向连续性差,且多种岩性之间纵波阻抗存在较大重叠区间,为含气性预测及水平井轨迹的设计造成很大的难度。针对该问题,选取苏里格西部某区块作为研究区,在叠前反演的基础上,进一步运用弹性地质统计反演技术,细化了储层预测方法,由原来只能对大套储层预测转变为对薄储层的预测。在实际应用中,准确预测了4~8 m的薄储层,并成功地指导了水平井轨迹设计,使水平井储层钻遇率达到90%以上,显著地提高了钻井成功率。     

基于相控地质统计学叠前反演的致密砂岩薄储层含气性预测——以鄂尔多斯盆地临兴中区为例

鄂尔多斯盆地东缘砂岩储层厚度薄、纵向多期叠置、横向变化快,常规确定性反演结果的分辨率难以满足薄储层及其含气性预测的要求。为此,以鄂尔多斯盆地东缘临兴中区为例,根据已钻井资料和地质先验信息,利用贝叶斯判别原理,将地震数据驱动下叠前同步反演得到的敏感弹性参数体转换为砂岩储层岩相概率密度,并以此作为三维空间约束项,添加到三维地质统计学叠前反演过程中,得到更加符合地质、测井、地震认识的岩性预测结果,然后运用协模拟技术获取各个目的层段的孔隙度、渗透率和饱和度参数,形成了一种相控地质统计学叠前反演储层预测技术,最终实现了有利储层的含气性预测。研究结果表明：(1)相控地质统计学叠前反演薄储层预测技术特点在于利用岩性敏感弹性参数建立了三维空间储层先验约束,提高了岩性空间预测的准确性;(2)利用协模拟技术可以将相控地质统计学叠前反演得到的弹性参数体与储层参数孔隙度、渗透率、饱和度建立关系,能够更加直观地反映气层特征;(3)在鄂尔多斯盆地东缘的临兴中区推广应用,该方法实现了5 m薄气层的识别,有效地指导了该区致密气勘探开发。结论认为,在相控地质统计学叠前反演基础上进行协模拟,采用“逐步反演、分级预测”的思...     

叠前随机反演方法及其在薄层预测中的应用

在钻井数量相对少的情况下,充分挖掘利用地震信息来为海洋油气勘探开发服务则至关重要。叠前随机反演技术是一种将叠前AVA同步反演与随机模拟理论有机结合的反演方法,不但考虑了地下地质的随机特性,而且充分利用了叠前地震资料中与储层变化特征有关的地质信息,产生多种弹性参数体的多个等概率的预测结果。该结果既符合输入数据的地质统计学特征,且又受地质模型的约束,真正融合了测井数据的垂向分辨率高和地震数据横向分辨率高的优势。基于对南海L气田的地质认识,综合地质、测井和2个限角度叠加地震数据体,通过叠前随机反演技术得到了高分辨率的纵波波阻抗、纵横波速度比、密度以及泊松比、拉梅常数等一系列岩石弹性参数,同时,还直接得到储层岩性(砂、泥岩等)、物性(孔隙度、含水饱和度等)数据体,直观地展示出储层的空间分布,薄层砂体和砂泥互层都十分清楚,为该区沉积微相和储层非均质性的研究以及开发风险评价奠定了基础。     

致密砂岩地震预测在水平井轨迹设计中的应用

鄂尔多斯盆地大牛地气田二叠系下石盒子组一段(盒一段)属于典型的辫状河道沉积,砂岩较厚,气层分布存在着较强的非均质性,气藏的水平井开发难度较大。为了提高致密砂岩气藏储层"甜点"钻遇成功率,在高分辨率层序地层和沉积体系分析的基础上,明确了盒一段辫状河道沉积相展布规律及沉积特征,提出了综合应用三维地震资料解释、地震波形分析、AVO含气检测及地质统计学反演等地震预测成果设计水平井轨迹的技术方法。其中,AVO负梯度异常和地质统计学反演等地球物理预测技术发挥了特别重要的作用,为大牛地致密砂岩气藏水平井开发提供了技术支持。层序地层理论和有效的地球物理预测方法结合是提高致密砂岩气藏储层"甜点"钻遇成功率的理想途径。     

基于地质知识库的致密砂岩气藏储层建模——以苏里格气田苏X区块为例

针对苏里格致密砂岩气藏有效储层规模认识不清、致密气藏三维地质建模方法欠缺和水平井有效储层钻遇率低等问题,利用苏X区块169口井储层砂体解剖、实钻井对比分析与辫状河地质认识,建立储层地质知识库,再利用基于目标法建立三维训练图像,最后利用多点地质统计学建模方法建立三维地质模型。结果表明,苏里格致密砂岩气藏的辫状河砂体中,心滩有效储层规模参数为:宽度200~450 m、厚度3~10 m、长度450~1 000 m、宽/厚45∶1~55∶1,单一辫状河道宽度1 000~2 500 m;将以上储层地质知识库应用于三维训练图像中,体现了辫状河道与心滩规模的比例关系,及其在三维空间上的叠置迁移特征;多点地质统计学方法能够将辫状河三维训练图像成果应用到三维地质建模中,使地质模型更符合辫状河地质认识和致密砂岩气田有效储层的"砂包砂"二元结构。水平井实钻证实,地质模型能够准确预测井间有效砂体规模、指导致密砂岩气藏的水平井地质导向。以上建模方法对国内外类似致密砂岩气藏储层建模具有借鉴意义。     

东海致密气藏AVO反射特征及其在储层预测中的应用

东海油气田目的层埋藏深,非均质性强,为致密含气砂岩储层,叠后地震属性刻画储层展布难度大,需利用叠前信息提高储层预测的精度。研究了AVO储层预测原理和可行性,通过地震正演分析了含气性、孔隙度及砂岩厚度对AVO特征的影响,并总结截距和梯度等属性的变化规律,运用存储滤波技术一步完成-90~°相位转换和分频解释工作,得到用于岩性预测的相对泊松比属性体。以西湖凹陷中南部某中深层致密砂岩气田为例,通过相对泊松比属性分析砂体的展布特征,优化水平井水平段的位置,钻探结果与预测结果吻合较好,水平段实现了100%的砂岩钻遇率。结果表明,利用致密砂岩气的AVO特征、采用基于AVO属性的存储滤波技术可提高东海深层致密砂岩储层的预测精度。     

叠前地震属性在薄互层储层预测中的应用

松辽盆地北部扶杨油层属三角洲平原沉积,河道广泛发育。河流的频繁改道及多期河道的纵向叠置使扶杨油层的储层呈砂泥岩薄互层复杂的沉积序列,单期河道砂体厚度一般小于5m。近年来利用叠后地震属性预测扶杨油层的储层发育状况取得了一些成功的经验,但尚不能满足勘探开发的需求。随着叠前地震属性分析技术的不断成熟,探索了应用叠前地震属性进行薄互层储层预测的方法。通过对叠前地震属性参数的分析,研究薄互层砂体的AVA/FVA、AVO/FVO变化规律,实现薄互层砂体的定性识别与描述,利用叠前弹性波阻抗反演结果定量预测了薄互层砂体的空间分布。松辽盆地北部GTZ地区的应用结果表明,AVA/FVA、AVO/FVO属性砂体的分布规律与叠前弹性波阻抗反演结果定量预测结果具有较好的一致性,并且砂体定量预测结果与两口后验井的平均相对误差在10%左右。由此表明了叠前地震属性在砂泥岩薄互层储层预测中的潜力。     

基于水平井信息的辫状河岩相单元与砂体定量研究——以委内瑞拉奥里诺科重油带MPE3区块为例

采用直井信息进行砂体定量研究时,往往由于井间对比的不确定性,导致对砂体规模的认识存在较大的不确定性。水平井对储层砂体横向预测具有重要参考价值,这是常规直井难以达到的。因为水平井可以揭示砂体横向变化,从而为我们在砂体定量表征、岩相单元划分等定量化地质研究方面提供帮助。针对研究区辫状河储层特点,结合直井岩心、直井与水平井的测井信息,首先确定出4类岩相单元,进行直井与水平井岩相单元划分;然后结合直井与水平井信息,进行砂体定量研究,确定了心滩和辫状河道砂体的形态及发育规模,进而建立了心滩长宽比、心滩与河道宽度比、夹层与心滩宽度比等定量关系;随后以水平井钻遇砂体信息为约束,进行储层地震波阻抗反演;最后结合砂体定量表征与波阻抗反演结果,进行岩相单元的预测。研究结果表明：基于水平井信息可以精细刻画储层内部岩相分布特征,提高储层砂体定量研究与内部非均质性描述的精度;水平井段信息增加了参与地震储层反演的样点数量,从而减小了井间储层预测的不确定性,可以明显提高储层内部地震反演精度和可靠性,并可以提供更为可靠的储层岩相模型。     

地质统计学反演在储层预测中的应用分析

以强非均质砂泥岩薄层和砂体层识别难度较大的储层为例,对其进行地质统计学反演的应用分析,并将预测结果与约束稀疏脉冲反演结果进行比较,分析表明,约束稀疏脉冲反演对于小型套砂体难以适用,而地质统计学反演则能有效提高储层预测结果的垂向分辨率与分辨率纵横比,并精细化描述砂泥岩薄储层砂体分布状况,其应用前景广阔。     

非常规水平井地震导向关键参数分析及预测方法

水平井地震导向以三维地震资料为基础,综合地质、录井、测井和随钻实时地质评价等多种资料,为钻井工程提供靶体预估、趋势预判及风险预警等信息,即包括入靶导向（目标地层埋深预测）和水平钻进导向（地层倾角、小断层和微幅构造预测等）。然而,由于非常规储层地质特征不同,其水平井地震导向的难点或侧重点也不同。以滇黔川五峰—龙马溪组海相页岩气和松辽盆地泉四段致密油水平井地震导向为例,由于页岩分布广、箱体薄、成层性好,其地层埋深、地层倾角及小断层和微幅构造精细预测是难点,也是导向的关键问题;而致密砂岩相对较厚,其地层埋深、地层倾角、小断层和微幅构造在地震导向中的精度要求相对较低。砂体叠置关系复杂,横向变化快,是导致水平井出层的主要因素。所以,准确预测河道砂是其导向的难点和关键问题。根据储层地质特征分析,建立地质模型,通过钻探实例详细分析不同储层地震导向的关键问题,并基于水平井实时钻探的特点,应用动态地震勘探理论,建立“动态速度”,不断提高深度域地震数据精度,以解决页岩气地震导向关键问题;通过建立“动态属性”,不断提高致密砂体预测精度,解决致密油地震导向关键问题。这些手段有助于提高水平钻探效率和甜点钻遇率。     

元坝西部地区须二下亚段致密砂岩储层预测研究

川北元坝西部地区须家河组二段下亚段主要发育辫状河三角洲前缘沉积,水下分流河道砂体发育,但由于埋深大,压实强烈,岩石致密,有效储层预测难度大。针对上述难点,采用了"相控储层预测"研究思路:首先通过岩石物理分析优选出预测岩性的敏感地震属性,应用地震沉积学研究方法获得叠前S属性表征的目的层地震地貌图,预测河道砂岩分布;然后借助地震物相研究方法,通过坐标旋转由叠前近、远角度射线弹性阻抗反演结果得到地震物相体,预测须二下亚段致密砂岩有效储层分布。建议井位的钻探结果表明,储层预测精度高,预测方法行之有效。     

水平井资料在精细油藏建模中的应用

东海平湖油气田八角亭构造H4b油藏具有储层薄、非均质性强的特点,且采用多分支水平井开发模式,加大了储层描述和油藏建模难度。以钻井和三维地震资料为基础,通过直井精细地层对比和叠前反演技术来预测储层展布特征,充分应用水平井钻进轨迹调整储层描述结果,将目标油藏作为单砂体—流动单元复合体进行地质建模,并利用水平井在砂体内钻进轨迹长、物性参数横向覆盖面广的优势,结合地震属性约束方法,最终建立了符合地质动、静态现状的精确模型。