变差函数的参数和井数对随机反演精度影响的分析

高含水后期陆相油藏可寻找的剩余油多分布在较薄的储层中,高效挖潜剩余油的重点和难点是井间储层的预测,因为现有井网仍然无法有效控制砂体边界,因此随机反演技术成为预测井间砂体边界的有效手段。以XSG油田典型区块为试验区,分析改变变差函数的参数和参与反演的井数对随机反演预测井间储层精度的影响。结果表明,垂向变差函数对随机反演结果的影响比水平变差函数更敏感;随着反演井数的增加,预测的砂岩储层空间分布趋于更加客观真实。在正确选择变差函数和密井网的条件下,随机反演可以大幅度提高薄储层反演的精度。因此,具有良好薄层预测能力的随机反演将是高含水后期薄储层预测的一项关键技术。     

地震相控约束下的储层高精度定量预测方法——以曲塘次凹阜三上亚段为例

滩坝砂体空间分布非均质性较强、厚度薄,常规储层预测方法无法精细刻画其特征.针对该问题,采用主成分分析的地震相分析技术获取滩坝砂体空间展布变程、方向、规模等表征参数,将沉积模式和地震相引入地质统计学反演中进行变差函数的分析,在提高垂向分辨率的同时弱化随机反演井间结果的不确定性,最终实现对滩坝薄砂体的高精度定量预测.     

密井网条件下随机地震反演及其在河道砂体预测中的应用

以大庆长垣油田萨尔图油层为例,研究了密井网条件下随机地震反演方法及其在河道砂体预测中的应用。研究表明：不同厚度砂体的随机地震反演结果符合率差异较大：厚度大于3m的砂体符合率为91%;厚度为2～3m的砂体符合率为83%;厚度小于1m的砂体符合率为70%。随着砂体厚度的减小,符合率降低,井网密度越大,预测精度下降幅度越小。利用“地震反演引导,井点微相控制”方法,根据测井曲线形态差异与反演剖面砂体发育状况的分析,能够较为准确地对河道砂体的单一河道边界、走向、井间砂体叠置关系及窄小河道砂体进行描述。利用随机地震反演结果在河道砂体沉积模式的控制下完成油田开发中后期各类河道砂体的精细描述是切实可行的,且效果显著。     

利用不确定性高精度反演数据表征曲流河储层构型

由于曲流河储层构型横向岩性变化快、储层空间变化复杂、单砂体厚度小,而海上油田井距大、井网稀疏,因此采用陆上密井网条件下的多井预测方法很难准确表征曲流河储层构型;地震解释方法受常规地震资料及常规反演资料纵向分辨率的限制,只能识别厚度为10~20m的大套厚层砂体,无法识别薄互层小砂体,也不能满足曲流河储层构型分析的精度要求。为此,在曲流河砂体沉积模式的指导下,以不确定性高精度反演数据为基础,结合测井数据分析,采用"垂向分期、横向定边、三维定型"的方法对渤海W油田明化镇组下段Ⅱ油组3小层(N_(2m)~LⅡ-3)的R23砂层组的曲流河砂体构型进行层次分析。根据测井曲线形态差异和反演地震数据特征将R23砂层组在垂向上划分为R23-1和R23-2两个沉积单元,在R23-1和R23-2两期复合河道中识别出6条近SN向展布的单一河道,且在单一河道内识别出多个规模不等的复合点坝,在海上油田稀疏井网条件下精细识别了不同级次曲流河砂体构型边界,有效提高了复合河道、单河道及点坝体的识别精度。     

随机反演变差函数适用性研究

地质统计学中的变差函数是定量刻画地质变量空间相关性的重要工具。在随机反演过程中,针对不同类型的区块和油田,选用合适的函数类型及相应的模型参数,对提高反演结果的精度显得尤为重要。以古龙油田古83区块为例,分析了常用的变差函数Gaussian、Spherical、Expo、Gen-Expo方法及其在不同变程参数下对随机反演结果的影响。从试验结果可以看出,该区块选用Expo型变差函数,设置平面变程为3000m,垂向变程为3m时反演预测精度较高。     

利用地质统计学反演预测砂岩型铀矿体的变差函数求取方法

地质统计学反演的可靠性主要受控于变差函数等关键参数的选取，传统的求取变差函数横向变程方法的随机性较强。为了提高地质统计学反演预测砂岩型铀矿体的精度，提出一种在测井数据和地质意义控制下的变差函数求取方法，即通过统计井上数据点求取纵向变程，通过统计、分析已开发区矿体规模和矿点含矿性求取横向变程。相对于常规确定性反演，地质统计学反演基于测井数据随机建模，继承了地震资料横向分辨率高的特点，同时具有更高的纵向分辨率，对于厚度小、横向变化快的QJD砂岩型铀矿体的预测效果较好，其中变差函数的求取是影响反演结果的重要因素。QJD铀矿体预测精度分析及实际应用表明：①纵向变程取4.5m时，反演结果的纵向分辨率相对最高，且能兼顾反演效率； ②与叠后稀疏脉冲反演相比，基于所提变差函数求取方法的地质统计学反演结果与实际矿体分布更吻合； ③基于所提方法反演结果部署的12口勘探井完钻的工业见矿率为75%，较大幅度地提升了平均勘探成功率。     

塔中4油田东河砂岩储集层变差函数规律研究

分析了塔中4油田东河砂岩沉积与储层的特征,在东河砂岩储集层非均质性研究的基础上,利用多方向水平井孔隙度资料,求取并拟合了平面储集层变差函数.结合直井变差函数分析认为,东河砂岩储集层参数统计分布规律与垂向上分布是相似的,其中垂直变差函数以指数模型为主,水平变差函数以球状模型为主.直井垂向变程平均为1.3m,代表了由单个沉积事件形成的单个砂体的平均垂直厚度,水平井平面长轴主变程平均为50m,短轴次变程平均为7.2m,分别代表了单个砂体的平面长度和宽度,长轴主变程与短轴次变程比为7∶1.平面长轴主变程与垂直变程之比为38∶1,短轴次变程与垂直变程之比为7∶1.     

地质统计反演之随机地震反演方法——以苏丹M盆地P油田为例

随机地震反演是地质统计反演方法的重要组成部分，是地震反演与序贯模拟的结合。在随机地震反演过程中，首先统计随机变量的直方图分布，计算随机变量的变差函数，确定随机变量在不同方向上的变程；然后，针对每一种实现，在地震道位置根据计算出来的反射系数人为合成地震道，比较合成道与原始地震道之间的误差，达到要求的精度后输出反演结果。以苏丹M盆地北部P油田为例，对波阻抗及测井数据进了直方图分析、变差图分析及相关性分析。用模拟退火方法对研究区全区的波阻抗体以及部分地区的密度体进行随机地震反演后发现，随机地震反演的波阻抗体与密度体反演剖面分辨率较高，甚至浅层薄砂体在反演结果上都有很好的反映，砂泥岩厚度的横向变化情况也刻画得非常好。结论表明，随机地震反演为油田开发阶段的地震反演提供了一种新的思路。图7参13     

密井网地质统计学反演在河道砂体预测中的应用

由于河道储层相变快,且砂体横向稳定性差,利用密井网预测河道砂体空间展布的方法已不能满足剩余油挖潜的需要。文中针对朝阳沟油田河道储层的地质特征,对适用于河道砂体的井控地质统计学反演方法的关键环节开展研究。研究表明,测井曲线标准化及高精度地层格架是保证反演精度的前提,曲线重构是提高波阻抗体对岩性识别能力的有效手段,合理的变差函数及井控数目是充分发挥地震资料预测能力、提高储层预测可靠性的关键。井控地质统计学反演对厚度大于2.0 m的河道砂体识别精度较高,吻合率高达85%。反演结果在刻画井间窄小河道砂体、认清河道砂体的连通性等方面具有明显优势,研究成果有效指导了该区河道储层的剩余油挖潜。     

储层随机模拟中的多尺度变差函数估算方法

鉴于常规储层建模中平面变差函数获取途径单一，难以求取切合实际的变差函数的问题，提出多尺度平面变差函数求取策略。在多尺度变差函数适用性分析基础上，利用扶余油田平台12井区内测井资料（包括直井和水平井）、地震资料获取了6号小层的平面变差函数，通过分析、对比以上三种资料的平面变差函数，模拟不同尺度储层的特征。结果表明：①不同尺度的储层具有不同尺度的变差函数结构，而某种特定的资料只会获得某一尺度储层的变差函数，由多种资料得到的多尺度平面变差函数适用于不同尺度的储层描述。②研究区200m井距的常规直井测井资料砂岩变差函数的主、次变程分别为144.54m和100.03m，在大、小尺度上都不能很好地表征空间变异性；地震波阻抗数据体的砂岩变差函数的主、次变程分别为533.82m和409.10m，反映了大尺度（小层复合砂体）的变异特征；不同方向水平井测井资料砂岩变差函数的主、次变程分别为39.71m和11.22m，反映了小尺度（小层内单砂体）的变异特征。该方法为建立分层次储层地质模型提供了合理的平面变差函数，对具有类似资料特点地区的储层建模有借鉴作用。     

密井网条件下地质统计学反演初始模型的构建及其对反演结果的影响——以大庆长垣油田密井间开发区为例

在断层附近区域,不加入断层信息的简化初始模型对地震反演结果的预测精度差,不能准确刻画砂体的分布规律。以大庆长垣油田密井网开发区为例,利用井震结合的方法构建了高精度的层位模型和构造模型,建立加入准确构造信息的反演初始模型,并在该初始模型约束下进行地质统计学反演,对比了不同初始模型约束下的地震反演结果及精度。研究结果表明,加入断层信息的初始模型能够有效地提高地质统计学反演的砂岩预测精度,厚度为3 m以上砂岩的预测符合率可提高约7%,厚度为1~3 m砂岩的预测符合率可提高约11%,厚度为1 m以下砂岩的预测符合率可提高约12%。     

油田开发后期井间砂体识别

大庆长垣油田历经五十多年的勘探与开发,目前处于高密井网、细分单层开采阶段。为了确定砂体的连通关系和井间窄小河道的边界位置,在高密度三维地震资料和开发井信息基础上,综合钻井的纵向信息和地震横向高密度信息的优势,采用井震结合反演技术建立砂体预测模型。通过地质统计学反演,识别了复合砂体单一河道边界及井间窄小河道砂体。该方法适用于类似油田开发后期井间砂体的识别。     

大庆油田葡南地区葡萄花油层薄层砂岩储层预测

大庆油田葡南地区葡萄花油层的总厚度薄(10～30 m),单砂层具有薄、多、散、杂等特点,砂体厚度横向变化快,用常规的预测方法难以对单个砂体进行准确的描述。为此,在该区开展了基于模型的高分辨率薄互层反演技术进行砂体描述和储层预测的研究。根据葡南地区葡萄花油层的地质特点,选取了Jason多井约束反演技术;通过提高地震采样密度、测井曲线的标准化和精确层位标定等提高了地震资料的综合分辨率,降低了反演多解性;建立了接近实际地质条件的初始波阻抗模型,应用Jason反演方法获得了最终的波阻抗剖面,薄砂层得到了很好的反映,砂体减薄、尖灭等现象清晰,砂体展布特征清楚。利用波阻抗数据体进行了砂岩厚度和有效砂岩厚度预测,预测结果与钻井结果吻合较好。     

大庆长垣油田开发地震沉积学研究

随着地震沉积学研究和应用的不断深入,大庆长垣油田密井网开发区陆相砂泥薄互层储层预测出现地层切片优选效率低、井震信息匹配分析难度大、地层切片与储层厚度缺乏量化的对应关系等问题。为此,在波阻抗特征分析、基于地质目标的保幅地震数据处理基础上,研究了地层切片自动优选、地震属性平面可信度分析、井—震结合厚度定量预测等方法,构成了大庆长垣油田开发地震沉积学技术基本框架,并研发了井震结合储层预测软件,提高了长垣油田开发地震沉积学储层预测精度和效率。实际应用表明,在密井网开发区仍然存在很多井数据无法确定的砂体变化,在井间可能发育宽度小于半个井间距的窄河道,开发地震沉积学对这些地质现象的预测与分析对于油田开发具有重要意义。     

滚动扩边稀井区的沉积微相刻画方法研究

针对开发区周边稀井区井控程度低,沉积刻画精度与已开发区存在较大差距的问题,分析不同沉积微相在砂岩厚度、地震波阻抗等方面存在的差异,统计开发区不同沉积微相的砂岩参数,建立不同微相所对应的砂岩数据库;以地震属性预测的平面上扇体展布控制规模为基础,通过微相知识库分析地震反演所表征的稀井区沉积砂体发育特征,确定砂体的微相类型;从顺物源、垂直物源砂体延伸规模作为微相展布范围,实现稀井区沉积微相的定量刻画。研究表明:通过A区块密井网区辫状河三角洲微相的单砂体厚度、累积概率、反演的波阻抗值等参数可有效表征不同沉积微相砂体发育特征,其中,水下分流河道和河口坝在砂岩参数上具有明显的优势;建立沉积微相知识库结合地震属性预测的稀井区沉积微相刻画方法可以有效提高稀井区沉积微相刻画精度,符合率达到91%,稀井区有利沉积微相类型主要富集在A5和A02等井区。研究成果应用于A区块周边的稀井区滚动评价部署及方案部署,取得较好效果,累计建成产能2.35×10⁴t,提交探明储量超过200×10⁴t。研究成果可为老油田稳产增产提供有力支撑。     

基于检验井分析的多类资料综合建模

针对传统的砂体建模方法资料利用不充分、没有考虑井网密度的变化对资料可信度的影响、建立的模型需要进一步检验和修正等缺点,提出了一种综合多类资料整合进行砂体建模的新方法.考虑到井点信息数学模拟、沉积微相分布、地震反演砂体预测成果与井位置之间的关系,从信息可信度随井距有规律变化入手,建立了不同方位各类资料预测准确率与井距的关系曲线,在此基础上得到了不同类型信息在空间的权重场分布.通过权重场对各类信息整合得到了最终的砂体模型.将该方法应用在吉林扶余油田井网密度变化大的地区,取得了较好效果.     

三维地震解释技术及其在储层描述中的应用——以松辽盆地杏树岗油田X56区块为例

针对大庆长垣油田高含水后期井-震结合储层描述的目标尺度小、精度要求高、井网密等特点,以松辽盆地杏树岗油田X56区块为研究区,在精细地质研究成果的基础上,充分利用三维地震资料,形成了一套大庆长垣油田井-震结合构造解释、断层识别、储层预测配套技术。通过容量维分形技术,识别了断距5 m左右的小断层,解决了井间小断层识别难题;利用井-震结合构造解释成果,搞清了断层的平面组合特征及延伸范围,落实了微幅度构造及其与油气分布关系;采用地震随机反演技术,对葡一组储层砂体厚度进行了平面预测和井间砂体连通性分析,2 m以上砂体预测符合率达到75%以上。在此基础上,进一步修正了仅用井孔资料绘制的沉积微相图,精细刻画了河道砂体的平面展布特征。井-震结合三维地震技术在长垣油田多个区块应用,效果明显。     

基于叠前OVT域偏移的河道砂体预测方法

大庆长垣萨尔图油田萨葡高油层属于陆相大型河流-三角洲沉积,层多层薄,砂泥互层频繁。利用常规叠后地震储层预测方法只能预测部分相对较厚的河道砂体,精度低,井震结合储层描述技术不利于在长垣油田萨葡高油层中全面推广应用。利用萨尔图高密度地震资料的优势,进行叠前地震OVT域的处理,保留了数据体中炮检距和方位角2个参数,以地震沉积学为手段,分析了不同方位地层切片反映储层砂体特征的振幅属性,结合研究区的地貌学特征预测薄互层河道砂体,井震结合储层描述,进一步提高了河道砂体的预测精度,与基于常规地震资料相比,精度提高15%以上。该方法为指导长垣油田井间剩余油描述和挖潜提供了有效手段。     

沉积规律控制下的测井约束波阻抗反演及其应用

为使反演结果符合地质规律,对多学科综合反演进行了技术实践研究,特别是沉积规律对反演结果的控制作用.以某三维地震工区为例,在资料分析的基础上,以层序地层学为理论依据进行研究区沉积规律分析,并以此规律为指导进行测井曲线处理、子波提取、波阻抗反演参数选取等方面的探讨.通过多学科一体化研究工作,得到了准确反映沉积规律的反演数据体,精确预测出了三角洲前缘浊积有利储集砂体的发育范围、展布方向,为该区滚动勘探开发井位部署提供了重要依据.该研究成果同样适用于其他的砂泥岩沉积地区,尤其适合于各测井资料间差异明显、地震与测井信息间矛盾较大的工区.