基于测井-地震信息的碳酸盐岩储层裂缝预测方法

碳酸盐储层裂缝发育、非均质性强,单一测井或地震方法识别裂缝存在局限性,为此提出了测井-地震信息融合预测碳酸盐岩储层裂缝的方法。首先,将粗糙集理论与裂缝发育程度划分相结合,把权系数问题转化为粗糙集中属性重要性评价问题,根据钻井取心对测井识别的裂缝进行刻度;其次,基于叠前地震方位各向异性预测裂缝发育优势方位及裂缝密度;最后,通过井震标定完成测井与地震尺度匹配,拟合测井裂缝可拓识别结果与叠前地震各向异性检测强度的函数关系,划分地震边缘检测裂缝级别。以实际工区资料为例,进行了碳酸盐岩裂缝测井-地震信息融合的裂缝预测,结果表明:该方法既能提高裂缝预测结果的可靠性,又能对纵向及横向不同尺度的裂缝进行有效识别。研究结果可为碳酸盐岩储层的裂缝预测提供有益的借鉴。      

准噶尔盆地滴南地区上乌尔禾组砂砾岩体裂缝测井响应与多信息融合预测

准噶尔盆地滴南地区上乌尔禾组砂砾岩储层基质物性差、裂缝发育、非均质性强，裂缝特征及分布规律尚不明确，严重制约了下步的油气勘探开发。为此，通过成像测井、声波远探、单井裂缝识别和地震多属性融合等技术综合表征并对裂缝分布进行预测，利用深度学习法建立裂缝解释模型及裂缝密度预测模型，在各组裂缝密度体约束下，采用非条件模拟技术计算各组裂缝的DFN三维网络模型。结果表明：研究区主要发育近南北走向、高角度的未充填缝，乌二段比乌一段裂缝更发育；滴南地区上乌尔禾组砂砾岩裂缝共发育的4种模式，有效识别了单井裂缝的发育特征；通过输入地震几何属性，研究区平面上北东向走滑断裂派生出的近南北向裂缝最为发育，其次为近北东向和近北西西向，低角度裂缝分布最少。借助测井解释成果、试油和生产指数等动态资料对裂缝预测结果进行了验证，结果表明近南北向的裂缝发育带控制了砂砾岩储层的富集高产，同时依据裂缝型油层的发育厚度预测出了下步勘探部署的有利目标区。     

依托物理模型的叠后裂缝敏感地震属性优选与应用

在更关注中小尺度裂缝构造的现阶段,大尺度裂缝研究不可或缺。预测大尺度裂缝的常用方法是地震属性分析,因此寻找并选用对（不同尺度）裂缝敏感的地震属性成为关键。基于多裂缝参数地震物理模型,开展叠后属性分析,研究地震属性对裂缝参数的敏感性,然后优选敏感属性进行多属性融合。结果表明：在单一属性裂缝预测中,倾角约束分频相干属性具有明显优势,但难以识别三维空间某一方向尺度小于λ/4的裂缝带;频率衰减梯度属性对裂缝带尺度敏感,谱分解相位调谐体属性对裂缝密度敏感,振幅属性对裂缝方位和缝面倾角敏感;曲率等几何属性、相干属性和物理属性的融合不仅能突出大断裂,还能降低多解性。     

基于叠后地震数据的裂缝预测与建模——以太阳—大寨地区浅层页岩气储层为例

太阳—大寨地区在钻井过程中常见泥浆漏失、压裂施工压力高等现象,鉴于叠后三维地震资料几何属性定量预测裂缝的可靠性和精度存在尺度及破碎程度的量化分级问题,提出了基于地震几何属性的裂缝地震相识别和裂缝确定性提取及建模方法。综合应用地震倾角属性、曲率属性和非连续性等多属性,以贝叶斯概率模型为基础,通过无监督聚类分析获得最佳的聚类效果和聚类数;垂向采用逐个时间切片扫描法建立裂缝的空间体系,并对追踪得到的所有线状结构进行清理去噪,简化复杂几何结构,对清理后的裂缝进行网格化重构,计算了裂缝的几何（拓扑）参数,建立了高精度离散裂缝模型。结果表明,应用该方法在太阳—大寨地区浅层页岩气区块准确预测了水平井钻进过程中的断裂和裂缝发育位置,断层和裂缝预测准确率达到92%,有效规避了钻井泥浆漏失,并对压裂设计提供了有力支撑。裂缝地震相识别与离散裂缝网络模型的建立为有效解决该区页岩气藏钻井工程、压裂工程等复杂施工问题提供了依据。     

川西深层致密碎屑岩气藏储层预测方法

川西深层须家河组致密碎屑岩气藏属近源气藏,具有超深、超压、超致密、低孔隙度、低渗透率和强非均质性的特点,其有利储层分布、储层裂缝发育带预测和含气性识别是制约气藏勘探开发的难点。为此,针对须家河组气藏的特点,基于储层特征分析及储层分类,建立了波阻抗反演与拟声波测井约束波阻抗反演、地震相划分、地震属性分析、地震分频预测等多技术相结合的有利储层横向展布预测方法;采用地质、地震、测井等多学科联合研究的方法,系统地建立了多尺度裂缝发育带预测和裂缝综合评价技术系列;以叠前反演和叠前地震属性提取方法为主,建立了AVO岩石物性参数反演、AVD叠前反演油气预测、Proni吸收滤波、吸收梯度预测、双相介质理论含气性识别、多尺度频率和吸收分析等含气性预测和识别的技术系列。综合利用上述方法,对须家河组致密非均质裂缝性储层进行了有利储层识别、裂缝检测和含气性预测,取得了较好的效果,预测结果与钻井结果吻合。     

基于深度学习的裂缝预测在S区潜山碳酸盐岩储层中的应用

准确描述并预测裂缝空间分布是裂缝型潜山油藏储层开发的前提条件,裂缝型潜山油藏构造复杂、断层发育、地震反射多表现为空白或杂乱反射,传统的依赖模型的反演方法难以表征复杂的潜山断裂系统。为此,提出了以测井裂缝敏感参数FIC c为训练目标的深度信念网络反演方法。首先基于碳酸盐岩裂缝在测井曲线上的响应特征,综合伽马、井径等曲线,构建敏感性裂缝识别参数FIC c;然后以基于优选井计算的FIC c曲线作为训练目标、以井旁地震数据作为训练特征构成训练样本,通过训练深度信念网络,建立井旁地震数据与FIC c曲线之间的非线性映射关系;最后将训练成熟的网络模型应用到整个地震数据体,反演得到裂缝识别参数FIC c,进而预测裂缝空间分布。S区潜山裂缝预测的应用结果表明,测井裂缝识别参数FIC c识别结果与成像测井裂缝识别结果基本吻合,FIC c作为训练目标在S区裂缝预测中具有较好的可靠性;应用深度信念网络反演的解释结果表明S区潜山主要发育北东向裂缝,呈带状沿断层大面积发育,与熵属性刻画的裂缝发育带一致性较好,钻井吻合率达71%。     

花岗岩潜山裂缝型储层多尺度建模与应用

当前对花岗岩裂缝型储层的表征尚未形成系统、完善的方法，受风化、岩性、构造等多种因素影响，花岗岩储层内部孔、缝、洞发育，具有极强的非均质性，更增加了对其表征的难度。为此，以乍得花岗岩潜山B油田为例，提出一种多尺度裂缝建模方法，该方法将确定性建模与随机建模方法相结合，运用叠前全方位AVAZ反演裂缝预测结果和叠后蚂蚁追踪裂缝预测成果，在裂缝地震相的控制下，分别建立小尺度裂缝和大尺度裂缝模型，前者可得到各向异性参数及裂缝密度、方向等参数，通过这些参数对裂缝型储层进行识别及评价，后者在地震数据上进行裂缝片的识别与追踪，识别出的每根裂缝具有可度量的长度和方向；然后利用等效裂缝模型实现对裂缝渗透率的定量表征；紧密结合地震叠后、叠前全方位地震数据裂缝预测成果与开发地质，并充分融合测井、地质、钻井、生产等资料，形成综合反映不同尺度裂缝信息的系统裂缝模型。该裂缝模型为开发井优化部署提供了技术依据，多尺度裂缝模型等效渗透率计算结果更符合流体渗流特征，为开发油藏数值模拟奠定了基础。     

花岗岩潜山裂缝地震预测技术

在大量文献调研基础上,分析常用的花岗岩潜山裂缝地震预测技术应用的前提条件、应用效果及优缺点。得到以下结论：①构造导向滤波技术可以提高叠后地震资料信噪比,“两宽一高”地震资料能显著提高潜山顶面及内幕成像精度;②相干体技术不受解释误差影响但刻画精度低,且只能预测同相轴错断的断层;③曲率属性只能识别两侧存在地层褶曲现象的断裂;④蚂蚁体属性能定性识别小断层和大尺度裂缝,与叠前方位各向异性结合可实现大尺度及中等尺度裂缝发育带的定量预测;⑤与相干等传统叠后属性相比,最大似然体属性预测裂缝精度更高,能实现断裂带内部及裂缝密集发育区的预测,但缺乏主干断裂信息;⑥基于统计法的各向异性强度计算结果比基于椭圆拟合法的计算结果更准确。     

多信息融合裂缝建模技术在碳酸盐岩双重介质油藏开发中的应用

中东M油田是以碳酸盐岩储层为主的双重介质油藏,裂缝发育、非均质性较强.由于目前常规单一的地震属性无法精细刻画裂缝分布规律,因此建立了基于神经网络的多信息融合裂缝建模技术,首先利用神经网络预测无成像测井资料的单井裂缝密度;其次将纵波方位各向异性、地震不连续检测叠前地震属性,基于神经网络非线性融合进行三维裂缝密度发育概率预...     

断裂及其裂缝发育带三维空间刻画技术

随着油气田的勘探开发越来越精细,传统的相干、曲率、蚂蚁体等单一叠后断裂/裂缝的属性预测技术已经无法满足油田断裂-裂缝型储层高效勘探开发的需求。按照地震可识别程度,把断裂及其裂缝发育带的地质要素分为长度、宽度、方向、边界、内幕等,通过不同属性的组合和相互验证,实现其三维综合空间刻画：强反射去除技术突出了断裂带内幕的储层特征,为后续的属性计算奠定了数据基础;likelihood属性刻画了断裂及其裂缝发育带的边界;相干约束下的多尺度曲率优选得到了断裂带的真实地震宽度;沿着断裂发育的大致地质方向,开展基于叠前部分方位叠加体的蚂蚁体属性优选,精细描述了断裂带的方向;多尺度相干实现了断裂带内部小尺度裂缝的预测,地震张量技术则准确刻画了断裂带内部发育的溶洞特征。以上技术系列实现了断裂及其裂缝发育带的三维精细刻画和内幕结构的有效识别,对相似油气藏的勘探开发具有重要的借鉴和推广意义。     

基于近似支持向量机的裂缝分类方法

对广泛存在于各类岩层中的裂缝带进行精细刻画与综合预测是裂缝型油气藏勘探的关键。为了避免多解性问题,学者们通常采用多属性对其进行综合预测,但如何有效地利用众多地震属性与裂缝带发育程度之间的非线性关系对裂缝带发育状况进行准确分类仍是一大难题。将近似支持向量机算法引入裂缝带的分类识别中,建立了3种刻画储层裂缝带的地震属性与井中裂缝发育信息之间的非线性模型,得出了反映裂缝带特征的最佳判别规则,利用该规则对多个属性进行综合判别,克服了单属性的多解性,提高了储层裂缝带的分类精度。实例应用表明,该算法削弱了依靠单一因素识别储层裂缝带的局限性,为储层内裂缝带发育状况的准确分类提供了新的研究思路。     

川东北元坝地区长兴组岩相及裂缝表征预测

川东北元坝地区二叠系上统长兴组储层具有储层薄、非均质性强、裂缝发育且类型多样的特点。常规叠后波阻抗反演技术难以展示岩性非均质性及识别薄储层,因此,在叠后波阻抗反演基础上,充分利用叠后地震数据及井点处的岩相信息,在井点处建立地震数据与岩性的对应模式,引入深度神经网络预测技术,将井点岩相训练结果推广至井间,再通过贝叶斯判别其对应的岩性概率,实现井间岩性预测;对比相干法裂缝预测,开展了最大似然法裂缝预测,计算每个样点的相似性,保留最小相似值。结果表明:(1)深度神经网络技术预测岩相与实钻吻合度高,能提高储层横向分辨能力;(2)最大似然法预测裂缝与相干法预测裂缝相比,可展示裂缝发育细节,表征中小尺度裂缝,与实钻结果具有更高的吻合度。     

裂缝表征及建模在迪那2气田的应用

迪那2气田为超高压低孔裂缝性砂岩凝析气藏。气田范围内,裂缝较为发育且非均质性较强,同时,储层裂缝发育程度与单井产能密切相关,因而,对该气田裂缝参数的定量表征及建模将显得尤为重要。本次研究,综合迪那2地区丰富的岩心、测井、录井及测试资料,对各项主要裂缝参数进行定量表征,并在此基础上分析了控制迪那2气田裂缝发育的构造及地质因素;采用多属性体权重约束方法,建立了迪那2气田裂缝强度预测三维模型,实现了断层共生缝、构造成因缝、地质成因缝间的有效耦合,为裂缝属性参数的建立提供了可靠的约束趋势体;同时,利用动态参数优化等效参数模型,大大提高了裂缝属性参数模拟的精度,形成了一套针对裂缝性油气藏由裂缝表征到建模的有效技术方法。     

裂缝性致密砂岩储层裂缝孔隙度建模——以四川盆地平落坝构造须家河组二段储层为例

裂缝性致密砂岩储层的非均质性突出,相对于沉积相变对储层所造成的影响,后期成岩与构造运动对储层的改造更重要,裂缝的发育特征常是影响这类储层有效性的关键因素。常规描述储层性质的孔隙度、渗透率参数难以确切描述该类储层的性质。在评价裂缝性致密砂岩储层时,将裂缝破碎带作为优质储层研究对象,以裂缝孔隙度作为储层评价关键参数,是研究裂缝性致密砂岩有效储层分布规律的重要途径。在裂缝孔隙度建模过程中,构造裂缝孔隙度的空间结构信息是建模的关键,在建立地震属性与裂缝的相关性基础之上,使用地震属性构造了裂缝孔隙度的空间结构参数。生产数据表明,地震分频属性能够在整体上指示裂缝孔隙度的平面分布特征,可以用来构造裂缝孔隙度的变差函数,但该属性不能定量给出裂缝孔隙度的空间分布特征,因此不能用于辅助参数进行协同计算。将地震蚂蚁体数据和通过成像测井校正的单井裂缝孔隙度解释数据共同作为模拟裂缝孔隙度模型的输入参数,使用协同建模的方法建立裂缝孔隙度的空间分布,从而定量评价了裂缝性致密砂岩储层裂缝孔隙度的空间展布规律,为数值模拟提供数据支持。     

主成分分析技术在NWKK油田裂缝预测中的应用

单井产能与裂缝的发育程度密切相关,预测裂缝发育带对油田井位部署、井型和井网的选择极为重要。论述了叠后地震资料裂缝预测属性的优选,包括相干、曲度、最大负曲率、最大正曲率等属性;阐述了多属性叠合、多属性融合及主成分分析等地震多属性联合应用的方法;介绍了主成分分析技术在NWKK(西北克孜基亚)油田的应用。裂缝研究结果与油田单井产能具有较好的一致性,说明主成分融合多地震属性预测裂缝发育带技术切实有效。     

黔北正安区块牛栏组基于叠后地震属性的多尺度裂缝预测

黔北正安地区安场向斜石牛栏组为一套深水陆棚沉积的泥灰岩地层,前期钻探显示,石牛栏组气藏分布与裂缝发育程度密切相关,为典型的裂缝型气藏。为进一步对安场向斜石牛栏组储层的裂缝平面展布规律进行研究,该文通过岩心、成像测井等资料分析目的层的裂缝发育特征,优选裂缝预测敏感地震属性,基于地震像素处理的裂缝增强属性对石牛栏组裂缝分布进行了预测。研究结果表明:利用常规的地震曲率属性预测裂缝识别能力有限,而基于地震像素处理的地震数据能够有效改善小断层及构造形变特征成像,在此基础上开展的裂缝增强属性可大大提高裂缝的识别能力,经实钻井验证,基于叠后地震属性裂缝分布预测方法的结果与钻井泥浆漏失点综合吻合率达83.3%以上,预测结果较为可靠,该研究为石牛栏组区带优选及钻井风险预警提供了技术支撑。     

基于天然裂缝网络的二维裂缝度预测技术及应用研究

简要介绍了基于天然裂缝网络的二维裂缝度预测技术的方法原理,讨论了裂缝频度、裂缝密度和裂缝度的物理意义。裂缝度与裂缝长度的分布有关,它反映了裂缝总面积所占测量总面积百分率的大小,是裂缝性油气田的优势裂缝发育带预测及储量估算的重要参数。采用二维裂缝度预测技术以及地震一地质相结合进行裂缝预测的研究思路及方法,以野外露头与钻井岩心裂缝调查所获取的深部信息为基础,通过室内数值模拟和推导,并结合实际三维地震资料,对川西HXC气田须家河组二段储层裂缝网络系统进行了预测。研究成果得到了钻井验证,指出了裂缝发育的区域。     

不同尺度裂缝的叠后地震预测技术研究

分析了大尺度、中尺度和小尺度3种不同尺度断裂-裂缝的类型、成因和地质特点,总结并提出了这3种不同尺度裂缝的地球物理特征及其综合预测方法。多尺度裂缝地震预测技术主要利用多尺度相干、多尺度曲率以及Likelihood属性。研究认为:利用断面增强、多尺度相干、结构张量等多种属性方法可实现大尺度断裂-裂缝的边界刻画和内幕识别;利用多尺度曲率加蚂蚁体的计算方法可获得不同级别的中尺度裂缝发育体的预测结果;利用叠后Likelihood属性可预测小尺度裂缝空间展布。最终形成了一套针对不同级别裂缝的叠后地震预测技术系列,并展示了应用该技术得到的3种不同尺度裂缝地震预测结果。     

裂缝综合预测方法及应用研究

裂缝性油气藏勘探开发的最大难点,是对储层裂缝的发育程度和分布范围的预测。在深入分析研究区(构造)裂缝形成期次、组系及有效性的基础上,应用FRS-fracture裂缝预测软件应力研究模块,进行了应力场数值模拟,开展了应力场和裂缝的相关性研究;应用GeoFrame和FRS-fracture软件中属性计算及相关性分析模块,开展了多属性裂缝相关分析;在此基础上,利用GOCAD输出的构造、岩相(Jason反演成果)和基质模型,结合地震属性、测井裂缝解释成果和钻井生产数据,利用FRACA、Frac-MV进行了裂缝建模。实际应用中,有机结合以上方法,对研究区下白垩统各段的裂缝进行了综合预测。应用效果表明,裂缝综合预测有效地提高了油藏勘探开发的成效。     

裂缝检测方法研究在普光地区的应用

本次研究综合应用成像测井和岩心资料来识别裂缝。从井震联合层位标定入手,以弹性参数特征分析为基础,利用叠前地震资料,建立裂缝地震响应模式,分析裂缝各向异性对应的地震属性变化规律,用地震叠前叠后多属性预测的裂缝进行约束和验证,通过分方位角各向异性分析,裂缝参数计算,优选地震属性,获得裂缝展布方位和发育密度等参数。