分频蚂蚁追踪裂缝检测技术在致密砂岩储层的应用

致密砂岩储层孔隙度、渗透率低,地震反射信号弱,而常规蚂蚁追踪技术对薄层进行裂缝识别能力较弱。为压制地震数据中的噪声干扰,提高蚂蚁追踪技术对裂缝的识别精度,利用分频蚂蚁追踪技术对致密砂岩储层裂缝检测进行研究。该技术借助谱分解对地震数据分频处理,提取单频蚂蚁体分析融合解释,完成对致密砂岩储层的裂缝描述。利用分频蚂蚁追踪技术对四川盆地BL地区致密砂岩储层进行裂缝检测,结果表明,该方法在致密砂岩储层中能够有效描述裂缝构造,较之常规蚂蚁追踪技术,对裂缝的识别分辨率有所提高,反映的裂缝信息更为精确。     

基于分频相干体的蚂蚁追踪技术在塔河油田断裂刻画中的应用

利用全频带常规蚂蚁追踪技术刻画断裂易出现横向连续性不强或平面断裂格局不明显的现象,造成断裂刻画与井间动态响应匹配度低。提出了基于匹配追踪频谱分解的分频相干体技术,并改进常规蚂蚁追踪技术流程,以提高断裂刻画精度。首先,以原始全频带地震数据为基础,采用匹配追踪频谱分解技术生成一系列分频体,并利用倾角导向滤波提高分频体的信噪比;然后,采用本征相干计算方法获得不同中心频率的分频相干体,对照不同分频剖面及目的层相干切片优选出某一分频相干体;最后对二次去噪后的分频相干体应用蚂蚁追踪技术并结合井区动静态资料,反复调整追踪参数,获得分频蚂蚁体。在此过程中,合理的频谱分解和去噪处理可提高中小尺度断裂的分辨率,本征相干计算和精调参数的蚂蚁追踪可提高中小尺度断裂的识别效果。将此技术应用于塔河油田T井区碳酸盐岩储层的中小尺度断裂识别,结果表明,相较于常规技术,该技术对断裂的刻画精度高,刻画结果与井间动态连通关系匹配性好,与地质认识吻合度高。     

砂岩储层横向不连续性检测技术组合及应用

地震信号横向不连续性检测大多针对断层检测、识别和自动解释,相关研究包括边缘保持滤波技术、相干体技术、蚂蚁追踪技术等,并已得到广泛应用。但对于小尺度不连续信息检测的研究较少。局部结构熵算法属于第三代相干算法,较前两代相干算法具有更好的抗噪性和更高的分辨率,对砂岩储层内部微小的不连续结构的检测精度更高。为此,以局部结构熵属性计算为核心,辅助以边缘保持滤波技术和基于蚁群算法的平面属性增强处理方法,形成了砂岩储层横向不连续性检测的技术组合。其流程包括地震资料解释性处理、相干体属性计算、平面表征及优化、成果验证及应用。在南海H油田目标砂体单元的应用表明,应用上述技术组合得到的储层横向不连续性检测结果与水平井钻遇的泥岩段具有较好的匹配关系,验证了技术组合的有效性。     

塔西南玉北地区鹰山组缝洞型储层裂缝检测技术及应用

对塔西南玉北地区奥陶系鹰山组储层的地质特征分析研究表明,裂缝是鹰山组缝洞储层发育的主要控制因素,地震裂缝检测技术对玉北地区碳酸盐岩储层预测具有重要意义。采用多种裂缝检测技术组合方法,其中:(1)倾角方位角属性能识别规模较大的断裂系统;(2)体曲率技术能识别地层因构造弯曲变形破裂而产生的裂缝;(3)精细相干技术能高精度地识别地层岩性的不连续性及发育的小型河道;(4)将频谱分解技术引入到蚂蚁裂缝追踪技术中,能有效检测因地层挤压而产生的构造剪破裂缝、扩张裂缝。4种方法的综合裂缝检测结果显示,研究区除了断裂带附近裂缝发育,远离断裂的断洼区微裂缝也广泛发育。这与研究区长期遭受构造挤压运动的演化背景以及钻井、岩心等揭示的裂缝发育特征相符,同时也证明这种检测裂缝发育带的技术组合方法是有效的。     

薄砂岩储层内部不连续性检测技术

利用常规的相干类属性与蚂蚁追踪组合技术所获取的不连续性信息,难以满足油田对于河流相和三角洲相薄砂岩储层精细剖析的需求。为了更好地检测薄砂岩储层内部不连续性,首先利用对薄砂岩储层变化更加敏感的均方根振幅属性计算灰度共生矩阵的均质性统计量,初步得到薄砂岩储层的不连续性特征数据;然后根据其不连续性结构的展布特点,运用路径弯曲度约束人工蚂蚁的移动方向,优化蚁群算法的平面增强效果,达到压制干扰信息、突出不连续性特征的目的;最终形成更适应薄砂岩储层不连续性检测的组合技术。模型和实际工区数据的应用结果表明,采用上述组合技术能较好地识别薄砂岩体的边缘以及其内部的小尺度不连续性结构,说明了该技术对薄砂岩储层内部不连续性检测的有效性,并且其检测结果能用于提升砂岩厚度预测精度,为后续的砂体内部结构精细刻画提供技术支持。     

复杂碳酸盐岩缝洞型储层的地震精细预测方法

利用地震属性能够对非常规储层中的裂缝等不连续异常进行识别,但碳酸盐岩缝洞型储层非均质性强,地震信号响应复杂,使得储层精细结构描述面临重大挑战。为此,提出针对目标储层的裂缝精细预测技术流程,首先使用构造导向滤波(SOF)方法去除地震数据中的噪声,在保留断层构造特征的基础上,增强地震数据中的有效信息;其次,充分挖掘地震信号的多尺度特征,开展多方法技术的组合应用,包括基于三维多尺度体曲率属性(3D MSVC)、蚂蚁追踪、最大似然属性以及基于二维希尔伯特变换的储层裂缝多尺度体边缘检测;最后,将这些方法获得的缝洞储集体的多源特征信息进行降维优化和融合,从而降低地震精细预测的多解性和不确定性,实现碳酸盐岩缝洞储集体不同尺度特征要素信息的同步检测。实际地震资料应用结果表明,该方法对裂缝、溶洞、古河道和隐伏断裂有很好的检测效果,能够为碳酸盐岩缝洞型储层勘探开发提供有效的技术支撑。     

百21井区夏二段储层裂缝识别及裂缝发育特征

运用岩心及地层微电阻率扫描成像(FMI)测井资料、常规测井资料、声波时差分形分析及地震资料蚂蚁体追踪裂缝检测技术对百21井区夏子街组二段(P2x2)储层裂缝进行了识别。岩心及FMI测井资料表明,P2x2裂缝产状可分2组,为典型的剪切裂缝;常规测井响应特征可定性反映不同类型裂缝的发育程度,声波时差分形分析识别的裂缝发育段与试油结论基本符合;地震资料蚂蚁体追踪裂缝检测结果显示,P2x2主要存在北西向裂缝发育带和正北向裂缝发育带,且第四小层裂缝发育程度较第三小层高,其识别的裂缝发育段与试油结果中的产油、产水段也基本符合。声波时差分形分析与地震资料蚂蚁体追踪裂缝检测识别的裂缝发育段比较可靠。     

裂缝性储层纵波地震检测方法研究

裂缝性储层预测是油气勘探中的难点,通常使用多种方法综合研究.针对裂缝性储层开展了基于纵波地震资料的裂缝性储层多种检测方法研究,分析了基于NMO速度的方位变化裂缝检测方法、正交地震测线纵波时差的裂缝检测方法、纵波AVO的方位变化检测裂缝发育、边缘检测技术识别裂缝发育带、相干数据体技术识别裂缝发育带和地震属性裂缝检测方法.从数值计算上或应用上对应用纵波地震数据检测裂缝性储层进行了探讨.     

基于蚂蚁算法的断裂追踪技术在乌夏地区的应用

断裂解释是地震资料解释的重要内容,解释的可靠性对储层研究有很大影响。在乌夏地区地震资料进行预处理并综合应用相干体、方差体等技术手段检测地震反射不连续性的基础上,应用蚂蚁追踪技术进行断裂系统解释,对蚂蚁追踪属性体提取过程中涉及的6个参数的合理取值进行对照试验,并用地震、岩心、成像测井等资料对试验结果进行多次验证。文中利用构造平滑、方差计算增强断裂边界,通过参数试验,确定属性提取最优参数组合,并由产状控制滤除低角度层位痕迹,进而生成蚂蚁追踪属性体;对属性体提取积分厚度,预测平面裂缝发育情况,通过碎片拾取,确定裂缝大致方位及角度,以加深对乌夏地区二叠系风城组断裂系统的认识。应用分析表明,蚂蚁追踪的属性体断裂痕迹比相干体、方差体更为清晰,并能在平面及剖面解释上体现更多的细节。     

基于蚂蚁追踪技术的裂缝型储层建模方法

储层中的裂缝具有明显的层次性,而且小尺度裂缝的发育分布受到大尺度裂缝的控制。针对这种情况,提出以蚂蚁追踪技术为基础,遵循层次建模的原则,通过分级控制分层次进行裂缝型储层建模。利用蚂蚁追踪技术生成蚂蚁属性体,运用断裂自动提取技术从属性体中提取断片,再采用确定性建模方法建立大尺度裂缝离散模型;利用蚂蚁体属性模型约束单井裂缝密度,使用退火模拟算法,通过插值得到裂缝密度分布模型。再在裂缝产状统计数据与裂缝密度分布模型的约束下,采用示点性过程的随机建模方法,建立小尺度裂缝离散模型;通过经验公式计算得出裂缝开度和传导率,再运用Oda数据统计算法,将裂缝网络模型粗化成裂缝属性模型。为该类油藏的开发提供理论基础。     

塔里木盆地碳酸盐岩缝洞系统的地震响应特征及预测

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩缝洞系统主要是由多期多旋回溶蚀、成岩和构造破裂作用形成的有成因联系的有效缝、洞及其所连通的孔、洞、缝构成的网络状储集体;缝洞系统的发育程度和规模是奥陶系碳酸盐岩油气成藏和稳产、高产关键。目前的地震技术方法难以检测和识别单个较小的孔洞缝,但由诸多孔洞缝组成的一定规模的缝洞系统是可以有效检测和预测,且地震波的动力学参数对识别和检测缝洞系统较运动学属性参数更为敏感可靠。缝洞系统的检测可以利用相干体分析、振幅属性、多尺度裂缝检测、频率差异分析和波阻抗反演等技术进行优化组合,但不同地区、不同成因、不同规模的缝洞系统需利用不同的方法技术组合去表征。     

大庆外围低渗透油田直井多分支缝压裂提产技术

大庆外围低渗透油田常规压裂形成小规模双翼缝,缝控体积小、增产效果差,增加缝长不仅易沟通邻井,还不能改善井排间砂体控制程度,且成本较高。直井多分支缝压裂技术,在井网条件下,通过在主缝两侧形成多条分支缝,有效增大缝控体积,改善井排间砂体控制程度,提高增产效果。通过物模及数模实验,明确了分支缝形成机制;基于岩石力学参数变化规律和分支缝起裂特征,形成了集地应力演变计算、裂缝参数优化的完整优化设计方法。研究评价优选了纤维缝内暂堵剂,形成了“纤维+支撑剂”缝内暂堵工艺,配套了现场诊断控制方法。现场累计应用310口井,初期单井日增油1.9～4.8 t,达到常规压裂的2.1～4.0倍,投入产出比达1∶2.5,为大庆油田低渗透储层的高效开发提供技术支撑。     

利用叠前方位各向异性预测准噶尔盆地西北缘车476井区火山岩裂缝

裂缝是火山岩形成有利储层的重要因素,裂缝发育有利于储层改造,从而提高油井产能。选用合适的地球物理方法预测裂缝是火山岩油藏储层研究的重点和难点。基于叠前方位各向异性的裂缝预测方法,经过NMO道集分析、分方位角道集叠加和偏移、频谱分析、各向异性计算等步骤,利用5组方位角道集数据完成目标区3个油层的火山岩裂缝发育强度和裂缝走向预测。预测结果显示,裂缝发育强度主要为1.10~1.5,强度大于1.25的裂缝发育区主要分布在研究区中部,裂缝走向以近东西向为主,符合火山机构控制裂缝发育程度的区域地质认识。实践表明,叠前方位各向异性预测技术能够定量描述高角度裂缝预测的分布,且效果明显优于常规的曲率或相干等叠后地震不连续性检测结果。叠前方位各向异性技术突破了主体围绕叠后地震资料定性预测火山岩裂缝的局限,有效地解决了准噶尔盆地西北缘石炭系火山岩裂缝定量预测的难题。     

岩性体边界与断裂异常信息识别研究及应用

岩性和断裂共同控制的油气藏中,岩性体边界和断裂的识别对于油气勘探及开发都具有极其重要的意义。目前,识别岩性体边界和断裂分布主要采用基于地震资料的横向不连续性检测方法,岩性突变和断裂均可导致地震波同相轴在横向上的不连续性,其检测结果难以区分哪些异常信息代表岩性体边界,哪些异常信息代表断裂。层面曲率属性技术对断裂和细微构造特征具有较好的指示作用,对岩性体边界不敏感。基于这2种方法各自的优缺点,提出层面曲率属性技术与地震资料横向不连续性检测技术相结合来识别断裂和岩性体边界异常信息。模型分析表明,提出的方法能对解释工区内断裂和岩性体边界异常进行有效区分,在实际生产应用中已取得良好效果,提高了断裂和岩性体边界识别和区分的精度。     

基于绕射信息提取技术的断裂识别方法及应用

鄂尔多斯盆地A区块的地质、地震特征表现为：地表条件复杂,致密气储层非均质强、厚度小,不同井的气层测试产量差异很大,断层、裂缝影响油气富集并具有后期调整、再分配气层分布的作用;地震资料分辨率低,常规叠后数据难以满足薄储层中断层、裂缝体系识别的需求。为此,首先利用基于L₀范数稀疏反演的压缩感知地震资料处理方法提高数据分辨率,为后续薄储层中断裂体系识别创造良好的资料条件。在此基础上探索基于中值滤波技术的绕射信息提取方法,在保幅偏移地震数据体上提取绕射信息,得到清晰的断点和断层信息;根据绕射波地震数据振幅及相位在空间上的不连续性,通过蚂蚁体追踪刻画断层和裂缝分布。结果表明：处理后的数据分辨率得到有效提高,并且断点清晰,更易识别断层;与常规叠后属性相比,基于绕射信息提取技术的断裂识别方法能够识别更小尺度的断裂;对比钻井气层解释结果、产能资料与绕射断裂识别结果发现,断裂和气层同时存在时产能较高,该认识可为井位部署提供重要依据。     

南阳凹陷复杂断块的解释方法及应用

南阳凹陷地下地质条件复杂,就圈闭而言几乎都以小断块、小断块群面貌出现,面积大多小于1km2,含油带窄,充满系数低。复杂的储藏条件使小断块圈闭钻探风险很高。三维地震一体化解释方法的应用,提高了该类地区的钻井成功率。对复杂断块的解释主要运用了三维地震一体化中的相干体技术、可视化技术、层位空间自动追踪技术等。利用该方法在南阳地区优选的3个小断块圈闭,经钻探试油,均获工业油气流。     

罗家地区断裂系统精细刻画技术

由于地震资料信噪比较低,如今的断层解释方法易于识别规模较大的断层,但对一些比较隐蔽、延伸不长、断距较小的断层则难于识别,因此对于微幅断裂系统的识别难度极大。文中介绍了断层图像增强技术的方法原理及改进的第三代相干技术。基于第三代相干技术的断裂系统精细刻画技术主要包括断层图像增强技术和相干体技术两部分。通过断层图像增强技术可以增强地震数据中的断层信息,同时提高数据的信噪比;通过地震相干体技术可以得到分辨率高、连续性好的三维相干体。本文选择罗家地区进行断层精细刻画技术的应用,取得了较好的效果。     

川西北超深层复杂构造气藏裂缝建模方法及开发潜力预测

针对川西北栖霞组海相碳酸盐岩气藏构造复杂、超深埋藏、高温高压、储层薄、裂缝发育等地质特点,基于三维地震数据,采用蚂蚁追踪技术和嵌入式离散裂缝数值模拟方法,编制嵌入式离散裂缝数值模拟器,优化气藏开发参数,预测气藏开发潜力。研究结果表明：气藏开发前期更适合用蚂蚁追踪技术来预测天然裂缝,嵌入式离散裂缝数值模拟器在捕捉流体在裂缝中的运移方面具有常规油藏模拟器无法比拟的优势,可显著提高裂缝性气藏数值模拟精度;优化栖霞组气藏合理开发井型为大斜度井或水平井,合理开发井距为1 600～1 800 m,水平井最优长度为600 m,人工裂缝最优半长为100 m。研究成果对同类碳酸盐岩气藏高效开发具有借鉴意义。