致密薄储层“甜点”的地震综合预测技术

松辽盆地北部齐家地区高台子油层发育典型的致密砂岩油储层,需通过水平井的钻探有效动用致密油资源。针对致密油"甜点"的井间分布预测和水平井钻探设计需求,提出了相对保幅的高分辨率处理、地震岩石物理分析、叠前AVO反演及"甜点"识别等系列地震技术,有效支撑了该区水平井钻探。地震综合预测技术具有良好的应用前景。     

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。     

叠前地质统计学反演在页岩甜点和薄夹层预测中的应用——以西加拿大盆地W区块为例

页岩气是一种非常规天然气。在少井地区,在井之间预测高TOC （总有机碳含量）、高脆性及裂缝发育的甜点一直是页岩气勘探与开发的重要环节。西加拿大盆地W区块页岩目的层段厚度较薄（地震反射时间最大为20ms）,层内发育多套灰岩薄夹层（厚度为0.5～3m）,脆性页岩和塑性泥岩纵波阻抗值存在重叠区间,利用地震资料预测页岩甜点和灰岩薄夹层困难。为此,从岩石物理弹性参数分析出发,建立页岩甜点的岩石物理评价模板,明确了页岩甜点和灰岩夹层的弹性参数特征;应用三维岩性约束叠前地质统计学反演方法预测高TOC、高脆性页岩及灰岩夹层。主要步骤有：①分析页岩储层岩石物理参数,页岩有利目标具低泊松比、中值杨氏模量、高TOC、高脆性,灰岩夹层具高泊松比、高杨氏模量、低TOC、高密度特征;②一维约束地质统计学反演预测页岩有利区和夹层的参数测试;③三维约束叠前地质统计学反演预测页岩有利区及夹层。预测结果表明,高TOC、高脆性页岩与裂缝发育的叠合区为甜点目标区,优选页岩甜点发育且灰岩夹层厚度小的区带为有利的井位部署区,确保了水平井段优质储层的钻遇率高,产气量大。     

致密砂岩薄储层地震预测与水平井随钻应用

致密砂岩气是重要的非常规能源,与常规天然气相比,在勘探和开发阶段都有更大难度,地震预测的难度主要表现在储层致密和厚度薄两个方面。叠前地质统计学反演将地质信息与地震反演算法相结合,提供具有高垂向分辨率的储层预测结果,将该方法用于临兴区块盒8段砂体预测,指导水平井随钻。与叠前确定性反演成果相比,叠前地质统计学反演结果预测目标砂体展布变化的精度提高,与实钻结果吻合较好,能够有效指导工区水平井随钻工作。     

大民屯凹陷沙四段湖相页岩油地震预测关键技术与应用

大民屯凹陷沙四段湖相页岩油地层岩性复杂、有效厚度薄、储层变化快,利用常规的叠后地震方法预测“甜点”的精度较低,制约了页岩油资源的经济有效动用。针对研究区页岩油地质特征,以提高“甜点”预测精度为导向,探索形成了地震资料优化处理、叠前弹性参数联合反演、有效裂缝预测等多项关键技术。在地震资料处理方面,形成了以“全程Q补偿”为核心的宽频保幅处理技术思路,道集质量和频带宽度得到有效改善,提高了地震解决复杂地质问题的能力;在储层预测方面,综合应用叠前弹性参数联合反演技术和AVOZF反演技术,实现了岩性、脆性、TOC含量及有效裂缝等地质参数的高分辨率预测,明确了大民屯沙四段页岩油“甜点”分布的有利区,落实Ⅰ类、Ⅱ类“甜点”面积约为143 km²。现场实践结果表明,新钻的水平井地质评价结果与储层预测吻合程度高,储层的钻遇率达66.4%。研究结果为大民屯凹陷页岩油资源的勘探开发提供了有力技术支撑。     

惠民凹陷营子街地区深层致密砂岩储层含油性预测

惠民凹陷营子街地区致密砂岩储层埋深大,岩性、物性横向变化快,油水关系复杂,应用传统的叠后油气检测方法进行含油性识别的精度低,可靠性差。针对研究区致密砂岩储层特征,提出了储层含油性叠前综合预测方法。即根据研究区实际地质情况,优选岩石骨架混合方法,建立合理的岩石物理模型,估算井的横波速度;通过岩石物理分析,筛选出对该区致密砂岩油藏敏感的弹性参数组合(纵横波速度比和纵波阻抗),并确定区分油水层的门槛值;综合利用研究区高精度三维地震资料叠前CIP道集、层位解释数据及井资料等进行叠前弹性阻抗反演,得到敏感弹性参数融合数据体,结合油水层门槛值对研究区致密砂岩储层进行含油性预测。上述方法预测结果与实钻结果吻合率达到87%,预测有利含油面积16km2,后钻评价井验证了预测结果的正确性和可靠性。     

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。     

叠前高精度反演方法在复杂岩性储层预测中的应用

叠前地震反演技术是挖掘叠前信息提高储层预测能力的重要技术手段。叠前反演方法的理论基础是Zoeppritz方程,基于该方程简化式的反演方法误差大,精度低,通过构建非线性叠前反演目标函数和直接基于Zoeppritz方程推导构建雅克比偏导矩阵,研究形成了叠前高精度反演方法。在胜坨南沙河街砂岩储层预测中开展了实际应用,通过叠前地震资料优化处理、高精度叠前地震反演以及基于岩石物理多参数解释技术的应用,提高了复杂岩性区储层预测能力。     

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。     

吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油甜点地震预测方法

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组致密白云岩储集层物性差,非均质性强,甜点储集层与围岩波阻抗差异较小,常规反演方法预测储集层难度较大。因此,首先从岩石物理分析出发,分析致密储集层测井响应特征,寻找反演特征参数。然后分别开展叠前和叠后地震反演预测页岩油甜点,根据与钻井岩心的吻合率,优选出最适合的地震预测方法,形成一套综合的页岩油甜点地震预测方法。结果表明,利用密度与纵波速度交会图坐标旋转结果,可以识别芦草沟组上甜点一类储集层,横波阻抗与纵波阻抗交会图坐标旋转结果可以将芦草沟组下甜点一类储集层和二类储集层与三类储集层和非储集层区分开;核磁孔隙度对甜点识别效果最佳,孔隙度4%是识别下限;对比叠后均方根振幅属性、叠后吸收衰减属性、叠前AVO属性和叠前同步反演的甜点预测结果与试油资料的吻合率,发现叠前同步反演在研究区甜点预测方面更有优势,并划分出3类储集层。     

四川盆地昭通区块龙马溪组页岩气“甜点”预测方法及应用

中国四川盆地昭通区块龙马溪组页岩气资源丰富。为了厘清该区页岩气甜点分布,指导水平井位部署,利用三维地震数据开展甜点关键参数研究,利用地震叠后数据及分方位叠前数据预测裂缝的发育强度和方向,利用测井交会分析建立TOC/脆性与杨氏模量×密度(E×Rhob)的关系,以叠前弹性参数反演为基础,利用弹性参数组合结果E×Rhob反映页岩储层脆性及TOC展布。最后对页岩储层裂缝、TOC、脆性展布、优质页岩厚度进行综合分析,优选"甜点"。实际研究表明,利用三维地震资料能有效预测页岩甜点区,有效指导示范区水平井轨迹设计,降低勘探开发风险,为研究区的下一步勘探开发提供地球物理依据。     

地质统计学反演在薄砂体储层预测中的应用

研究区储层具有厚度薄、单砂体厚度小、砂体相变快等特点,常规约束稀疏脉冲反演受制于地震频带,很难精确地刻画薄储层。地质统计学反演结合了地质统计学建模和地震反演的优势,充分发挥了地震横向覆盖面广、分辨率高、测井纵向采样密集的特点,可以获得高分辨率的反演结果。文中在测井资料质控和储层岩石物理特征分析、约束稀疏脉冲反演、地质统计学参数分析、随机模拟的基础上,确定了运用以地质统计学反演为核心的储层预测方法对核三段Ⅳ—Ⅵ油组进行储层预测,并与确定性反演、随机模拟方法生成的预测结果进行了对比分析。结果表明,地质统计学反演极大地提高了预测结果的垂向分辨率,可以有效识别出薄层砂体,为研究区有利储层预测提供了依据。     

东海海域深层HG组低渗储层“甜点”预测方法及应用

东海深层HG组目的层埋藏深(3 500 m),储层具有低孔低渗特征,但局部发育"甜点"储层。由于"甜点"储层界限模糊,且与差储层及致密层地球物理响应差异小,因而预测难度大。为此,首先从井出发,在"甜点"储层主控因素分析的基础上,结合动态分析测试成果,建立分类储层综合评价标准,定义"甜点"储层界限;然后开展分类储层岩石物理分析,研究储层岩相及"甜点"储层弹性参数敏感性,通过叠前同时反演确定储层岩相及优质储层展布;最后,采用叠前AVO敏感属性流体检测技术预测含气富集区带,有效刻画"甜点"储层展布。实际应用结果表明,这种方法极大提高了研究区"甜点"储层预测的精度,为落实分级储量规模、部署开发井位和优化调整方案提供了科学的地质依据,在相似气田开发中有一定的借鉴意义。     

基于页岩岩石物理分析技术的TOC和脆性预测

页岩储层甜点评价需要综合利用岩心、测井、岩石物理、地震等各方面的资料,运用页岩岩石物理分析技术,结合叠前弹性参数地震反演结果,形成一套页岩气储层有机碳含量(TOC)预测和页岩气储层脆性预测的技术。为此,文中着重阐述了页岩储层岩石物理分析的三大方面:井曲线校正和反演预测技术、岩石物理扰动分析技术以及有利弹性参数交会分析技术。将该技术应用于中国南方海相页岩气储层甜点预测项目,结果表明该技术适用于该海相页岩气区块,对其他类似地区具有一定的借鉴意义。     

东海低渗气藏储层改造区“甜点”预测技术研究与应用

西湖凹陷目的层埋藏深,低渗气藏占比大,需要通过储层改造方能有效开发,但储层非均质性强、横向变化快,优选甜点储层发育区是储层改造成功的关键。分析了三种不同类型"甜点"储层的地质成因,通过测井岩石物理分析优选了岩性、物性及含气性的敏感参数。运用叠前同步反演技术得到弹性敏感属性体,进而预测了砂岩厚度、物性、含气性及脆性指数的展布特征,将地质和工程优势属性融合得到一类和二类甜点发育区,为水平井多级压裂的井位方案设计提供重要参考依据。     

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。     

叠前密度反演在苏北盆地永区储层及烃类预测中的应用

永区位于苏北盆地东台坳陷中部,其油藏类型复杂,具有多样性。以岩石物理研究为基础,利用叠前地震反演技术对研究区的储层及烃类进行预测。通过测井曲线校正与标准化,进行有效的地层对比,最大程度反映地层岩石的真实物理特征,确保地质认识的准确性。通过对不同岩石物理弹性参数进行岩性及流体的敏感性分析,确定密度为叠前地震反演的最佳参数。采用近似Zeoppritz方程求解地震参数的方法进行叠前密度反演,结合井震对比表明,叠前密度反演结果的横向及纵向分辨率较高,能较好地预测研究区的储层展布; 受储层复杂性的制约,叠前密度反演难以完全揭示油气在储层中的分布特征,仅能预测部分烃类储层的分布。     

四川盆地威远龙马溪组页岩气甜点区地震定量预测

应用模糊优化方法,对四川盆地威远201区块下志留统龙马溪组页岩气甜点区进行地震定量预测。首先以地震岩石物理分析为基础,确定储集层岩石物理特征,优选高含气页岩敏感弹性参数;通过叠前同时反演获得高精度弹性参数反演数据体,并根据岩石物理分析结果求取页岩气关键评价参数的平面分布;选取施工条件基本相同的水平井测试及测井数据,应用模糊优化的方法,构建模糊评价方程;经过模糊优化确定影响水平井产量的关键参数及各参数在甜点区定量预测中的权重,建立甜点区定量预测评价体系。经上述过程共预测出3类页岩气储集层、2类甜点区,并将预测结果采用测试产量标定,实现了甜点区定量预测,7口验证井的测试结果证实了预测结果的可靠性。     

岩石物理分析在叠前储层预测中的应用

研究区位于苏里格气田的西北侧,目的层盒8段储层为典型的低孔、低渗气藏,物性变化大,非均质性强,纵波阻抗叠置,基于叠后数据的储层预测方法多解性强。因此需通过地震岩石物理分析并结合叠前地震反演,定性或半定量判断砂岩储层的含气性,为气田的勘探与开发提供布井依据。基于此,本文深入剖析岩石物理建模全过程,在测井资料井、震一致性处理基础上,通过标准井标定,选用Xu-White模型并利用迭代方法优化关键参数,准确地预测了横波速度并同时修正了密度曲线,为叠前储层描述提供了可靠的基础资料。同时利用岩石物理分析形成的解释量板对叠前反演结果进行解释,提高了气层的识别精度。     

基于岩石物理的致密砂岩油藏叠前优势储层预测——以渤海湾盆地南堡凹陷4号构造东营组二段为例

针对致密砂岩油层与围岩波阻抗叠置严重、油层与围岩区分难度大等问题,应用岩石物理建模与分析、地震正演模拟、叠前弹性参数反演、贝叶斯岩相判别等技术对渤海湾盆地南堡凹陷4号构造东营组二段致密砂岩油藏优势储层进行预测。在测井资料预处理基础上,依据Biot-Gassmann理论,对Xu-White模型所需岩石物理参数进行计算,并正演估算弹性参数。采用Biot-Gassmann方程与Brie经验公式进行流体替换,建立岩石物理解释量版,进而优选出致密砂岩储层敏感弹性参数;同时根据不同地质模型与AVO正演模拟,确定储层预测极限厚度、有效目标和反演方法。最后利用贝叶斯判别方法计算叠前弹性参数反演成果的岩相类型概率分布,对有利孔隙砂岩分布进行预测。结果表明:油藏状态下纵横波速度比和纵波阻抗为最敏感的岩石弹性参数,对砂岩、泥岩具有区分能力;储层预测的有效目标是地震可识别层段内具有厚度比例优势的有利孔隙砂岩,叠前弹性参数反演和岩性与流体概率分析是解决研究区优势储层预测的有效方法;应用该方法预测的有利孔隙砂岩分布与实钻井吻合度高,储层分布规律与研究区地质规律一致,提高了油层识别能力及预测精度。