基于地震反演的储层建模及实例分析

对研究区测井、地震和地质资料分析表明．含气砂体的测井响应模式为低波阻抗、中低伽马、中高电阻率．其地震响应为低频强振幅．沉积相主要为三角洲前缘河口砂坝。通过对测井约束地震反演得到的波阻抗数据体分析，预测出含气砂体分布模型；然后以此含气砂体模型为相控制条件．在分析孔隙度数据变差函数基础上．利用序贯高斯同位协克里金模拟方法建立了储层物性参数模型。生产开发实践验证了该方法建立的砂体分布模型和物性参数模型的可靠性。     

储层物性与产能的关系——以元坝长兴组礁滩相储层为例

元坝礁滩圈闭主要为-岩性圈闭,礁滩相储层是控制该区海相油气分布、储量及产能的主控因素.采用物性与压汞参数相结合的储层分类评价方法分析表明,元坝长兴组礁滩相储层以Ⅱ、Ⅲ类储层为主,I类储层次之.通过储层物性与产能之间的定性、定量关系分析指出:储层产能随储层物性变好,呈递增趋势.当储层以Ⅲ类储层为主时,测试以低产气层为主;当Ⅱ类储层占优势比例时,测试以中产工业气流为主;当储层物性整体较好且发育部分Ⅰ类储层时,测试主要产中-高产工业气流.     

基于物性上、下限计算的致密砂岩储层分级评价——以苏北盆地高邮凹陷阜宁组一段致密砂岩为例

致密储层分级评价是致密油资源评价的核心内容之一,通过确定致密油储层的不同物性界限能准确有效的建立致密储层分级评价标准,为致密储层分级提供理论依据。以高邮凹陷阜宁组一段致密砂岩储层为例,运用含油产状法、核磁共振法确定了致密储层的含油物性下限,运用核磁共振法、最小流动孔喉半径法、试油法等确定了致密储层的可动物性下限,运用力平衡法确定了致密储层的物性上限;结合致密储层的渗流特征并辅以孔隙结构分类验证,建立了致密砂岩储层的分级评价标准,将高邮凹陷阜宁组一段致密砂岩储层划分为无效致密储层、致密含油储层、可动致密储层及易动致密储层4个级别,渗透率界限分别对应0.07×10^-3,0.12×10^-3,0.50×10^-3和1.13×10^-3μm²。致密储层的分级结果与储层试油试采结果相一致,印证了利用致密储层物性界限进行致密储层分级评价的准确性和适用性。     

致密储层物性下限研究——以川西新场大邑为例

致密储层物性下限因储层致密、裂缝发育、试油气资料少而较难研究确定.通过对新场、大邑须二段致密储层及其裂缝发育特征的研究,分析了致密储层主要有孔隙型与裂缝-孔隙型两种不同类型的储层.以试气法研究确定新场须二段致密储层下限为基础,在对全直径产能模拟法进行理论分析基础上,通过新场、大邑地区样品实验分析,利用全直径产能模拟法对孔隙型储层与裂缝-孔隙型储层分别进行了储层物性下限研究与确定,明确了两种类型的储层物性下限是不同的.分析认为全直径产能模拟法可以研究确定致密储层物性下限,而且在缺乏试油气资料时极大地代替研究储层物性下限,为储层评价与钻采开发提供有价值的研究成果与技术支撑.     

基于贝叶斯分类的储层物性参数联合反演方法

应用地球物理资料进行储层物性参数反演是储层预测及综合评价的重要步骤。基于贝叶斯分类的储层物性参数联合反演方法综合应用统计岩石物理模型和蒙特卡罗仿真模拟技术,在贝叶斯反演框架下,基于贝叶斯分类算法计算储层物性参数后验概率分布,实现多种储层物性参数的联合反演。该方法不需要进行复杂的模型初始化,而是通过统计岩石物理模型建立储层物性参数与岩石弹性参数之间的关系,进而与叠前地震反演相结合,不仅能模拟地球物理随机特性,还能解决常规物性参数反演方法对测井资料过度依赖的问题。海上某区块实际资料应用结果表明,该方法能为储层精细描述提供多种物性参数,并可对反演结果的误差进行定量评价。     

基于主成分分析的储层质量综合评价模型——以克拉苏构造带巴什基奇克组为例

以油气储集层为评价目标,选取与储层质量密切相关的因子构建指标体系,运用主成分分析方法对这些评价指标进行相关数据处理,确定了每个评价指标的权重,建立了储层质量评价模型。运用该模型对塔里木盆地库车坳陷克拉苏构造带大北203井15组白垩系巴什基奇克组碎屑岩储层样品的质量进行评价,选取的11个因子分别为粒度C值、粒度比值、成分成熟度、泥质含量、碳酸盐含量、岩石视密度、裂缝状况、平均孔喉半径、视压实率、视胶结率、视溶蚀率等,并对15组储层样品的储层质量进行排序,将评价结果与样品物性分析对比,结果表明,该模型的评价结果与储层的实际物性质量有很好的符合性。说明主成分分析方法在碎屑岩储层质量评价中具有可信度及可行性,能够客观的评价储层质量。     

基于布谷鸟算法的储层物性参数同步反演

物性反演是储层预测与评价的重要手段,可直观描述储集层所蕴含的信息。由于地球物理反演的非线性特征,以局部寻优方法开展的储层物性参数反演方法难以降低不适定性,结果存在多解性。为此,提出一种基于布谷鸟算法的储层物性参数同步反演方法。以弹性阻抗与储层物性参数关系为基础,构建储层物性反演目标函数,引入布谷鸟算法寻找目标函数最优解。布谷鸟算法作为一种新型元启发式算法,其包含的Levy飞行机制能有效解决常规方法陷入局部极值的问题,可实现更高精度的储层物性参数预测。理论模型和实际数据测试均表明,该方法能够有效反演物性参数,可为储层描述提供数据支持。     

基于测井属性分析的高邮凹陷低渗透储层物性精细建模研究

如何根据现有的测井资料更加准确地确定低渗透储层物性参数十分重要也非常困难。为了进一步提高低渗透储层物性参数的测井解释精度,以高邮凹陷内斜坡阜三段为例,应用测井属性分析精细划分阜三段,分段建立储层物性参数模型,并对取心井进行误差分析。结果表明,储层物性参数解释精度显著提高,这种针对低渗 透储层分层段建模的方法是有效的。     

考虑孔隙结构的砾岩储层物性分类评价方法

自新疆玛湖发现特大型砾岩油藏以来,砾岩油气藏的勘探与开发越来越受到重视。但砾岩油气藏具有很强的非均质性,导致储层识别和评价都非常困难。本次研究以HM工区上乌尔禾组为例,将砾岩储层分为五类,用球管模型对核磁回波进行优化反演,得到优化T₂谱,并采用12个谱形态参数刻画优化T₂谱。12个谱形态参数和谱特征值分别构成谱形态预测向量和联合预测向量,并用支持向量机(SVM)分别对该两个向量进行训练,建立储层物性分类参数的预测模型。将预测模型处理的结果与储层物性参数、油气产量进行对比、分析,发现储层物性分类参数与储层物性具有很好的相关性,与储层测试产量具有很好的一致性。对比结果表明,基于球管模型优化反演的T₂谱形态参数及特征值,可很好地刻画砾岩油气藏的物性特征。该研究成果有助于提高砾岩油气藏的分类评价质量和可靠性,并为高效开采砾岩油气藏提供测井技术支撑。     

核磁共振技术在储层评价中的应用研究——以青海柴达木盆地为例

核磁共振技术已从石油测井拓展到实验室内岩心分析，岩心或岩屑在实验室内利用核磁共振技术可以测量孔隙度、渗透率、可动流体、油水饱和度等一系列反映储层性质的参数。本文利用石油勘探开发研究院廊坊分院渗流所研制的便携式核磁共振分析仪，对柴达木盆地各类岩心进行核磁共振分析，以此样品分析为例，讨论如何利用核磁共振分析技术有效评价储层。通过分析。一般砂岩样品，核磁共振测定的孔隙度和渗透率与常规岩心分析结果具有较好的一致性。核磁共振分析获得的可动流体百分数可以评价储层，尤其对于较疏松样品，核磁共振可以发挥其优势，其评价结果与测井解释具有较好的一致性。利用核磁共振技术可以较为快速地测量储层岩石的油水饱和度，其结果与常规分析存在较好的符合性。     

时频电磁法多分量联合反演及在川西火成岩勘探中的应用

近年来,非地震勘探在川西地区火成岩、深层结构和断裂研究方面发挥了一定的指导作用,特别是时频电磁法通过弱异常信息提取、精细反演,在寻找火山通道、探索火山岩形成机制方面效果良好。由于人工场源的存在,其产生的非平面波效应、阴影效应以及场源附加效应会造成资料反演的多解性,使数据反演成像的质量偏低,甚至造成假异常。多分量电磁场反演是克服上述困难的一种有效手段。从时频电磁勘探的原理出发,推导了二维模型三维源九点差分结构的有限差分正演公式。根据正则化反演原理,构造了多分量联合反演目标函数,推导了适合时频电磁法的多分量联合反演算法。为了平衡不同分量之间数量级的差异,在反演过程中增加了动态平衡系数。理论模型测试结果表明,相对于单分量数据反演,多分量联合反演对模型恢复的效果更好。加噪模型数据测试结果表明,该算法正确、可靠,同时具有较好的抗噪性。利用该方法对川西地区实测时频电磁数据进行处理,反演结果与钻井信息和其他已知信息吻合,证明该算法实用且有效。     

地震储层学研究的“四步法”及其应用——以准噶尔盆地裂隙式喷发火成岩地震储层学研究为例

石油地震地质学的"四步法"研究方法已广泛应用于油气勘探开发的各个阶段,并取得了良好效果。以石油地震地质学研究的"四步法"为基础,结合储层研究的特点,阐述了地震储层学研究"四步法"的内涵及其内在逻辑关系。研究结果表明:储层地质研究是地震储层学研究的地质基础;地震岩石物理实验及技术方法研究是地震储层学的实验基础和方法体系;储集体的表征与建模是地震储层学研究的核心;储层综合评价与建模是地震储层学研究的成果体系。准噶尔盆地乌夏地区夏72井区裂隙式喷发火成岩地震储层学研究的实例证实了"四步法"的可行性和有效性,所建立的储层特征模型和油藏三维模型有效指导了该区的勘探开发,并对其他地区火成岩储层表征与建模提供了一定的借鉴。     

叠合盆地复杂构造带页岩油资源评价 ——以准噶尔盆地东南缘博格达地区中二叠统芦草沟组为例

页岩油是滞留于烃源岩层系各类孔隙中的液态烃类,不同区带的保存条件优劣对页岩油散失量的影响及量化表征是目前页岩油资源评价中的薄弱环节,开展复杂构造区的页岩油资源评价方法研究,对于指导中国西部经历多期构造运动的压扭叠合盆地的页岩油勘探具有重要的现实意义。为此,以准噶尔盆地东南缘博格达地区中二叠统芦草沟组为例,在地质结构精细解剖和保存评价单元划分的基础上,根据露头剖面和钻井岩石样品总有机碳含量(TOC)、S1及抽提氯仿沥青"A"含量实测数据,建立不同保存评价单元、不同岩相类型页岩油的保存系数相对权重量化赋值模型,实现对各评价单元页岩油散失程度的量化表征,并在原始页岩油资源量计算的基础上,确定现今残留页岩油资源量。研究表明:①博格达地区发育凹陷区、构造稳定区、冲断改造区和地表出露区4类保存评价单元,不同单元的岩石含油率随构造变形强度的增强、保存条件的变差整体呈减小趋势;②页岩油储层的储集空间类型和孔隙结构控制了泥岩型和砂岩型岩相TOC与含油率的差异,泥岩型页岩油两者之间呈幂函数关系,砂岩型页岩油两者则表现为线性关系;③基于不同保存评价单元泥岩型和砂岩型页岩油TOC与含油率量化模型,实现了保存系数相对权重的分单元、分岩相量化赋值,为科学评价构造改造区的残留页岩油资源量奠定了基础;④博格达地区页岩油资源物质基础雄厚,奇台庄和柴窝堡凹陷中北部为有利的页岩油勘探靶区,芦三段砂岩型页岩油为主要的勘探层段和目标类型。     

The tectonic fracture modeling of an ultra-low permeability sandstone reservoir based on an outcrop analogy: A case study in the Wangyao Oilfield of Ordos Basin, China

Due to inherent limits of data acquisition and geophysical data resolution, there are large uncertainties in the characterization of subsurface fractures. However, outcrop analogies can provide qualitative and quantitative information on a large number of fractures, based on which the accuracy of subsurface fracture characterization can be improved. Here we take the tectonic fracture modeling of an ultra-low permeability sandstone reservoir based on an outcrop analogy, a case study of the Chang6t~ Formation of the Upper Triassic Yanchang Group of the Wangyao Oilfield in the Ordos Basin of China. An outcrop at the edge of the basin is a suitable analog for the reservoir, but the prerequisite is that they must have equivalent previous stress fields, similar final structural characteristics, relative timing and an identical depositional environment and diagenesis. The relationship among fracture density, rock type and bed thickness based on the outcrop is one of the most important fracture distribution models, and can be used to interpret fracture density in individual wells quantitatively. Fracture orientation, dip, geometry and scale, also should be described and measured in the outcrop, and can be used together with structure restoration and single well fracture density interpretation to guide fracture intensity prediction on bed surfaces and to constrain the construction of the 3D fracture geometry model of the subsurface reservoir. The application of the above principles shows the outcrop-based tectonic fracture models of the target ultra-low permeability sandstone reservoir are consistent with fractures inferred from microseismic interpretation and tracer tests. This illustrated that the fracture modeling based on the outcrop analogy is reliable and can reduce the uncertainty in stochastic fracture modeling.     

“两宽一高”地震资料在花岗岩潜山储层表征中的应用——以乍得邦戈盆地为例

随着乍得邦戈盆地在L-1井区的花岗岩潜山获得油气发现,在该区开展了“两宽一高”（宽方位、宽频带、高密度）的油气勘探地震资料采集处理解释一体化技术攻关。充分利用“两宽一高”地震资料的高信噪比、全方位观测、低频信号的强穿透能力和抗干扰能力等优势,有效提高了潜山顶面偏移成像质量,获得了丰富的潜山内幕信息,为花岗岩型潜山的储层表征和潜山目标评价奠定了良好基础。本文基于“两宽一高”地震资料提出了花岗岩潜山复杂储层表征技术,根据储层的储集空间组合特征、储层类型、岩石物理特征和对应的地震响应特征,将花岗质基岩潜山储层序列划分为风化淋滤带、缝洞发育带、半充填裂缝发育带和致密带;将裂缝型和孔隙型储层分类表征,孔隙型储层通过地震多属性融合和地震反演技术进行储层定性和定量预测,裂缝型储层结合区域构造特征,分别应用曲率体、相干和OVT域地震属性等进行裂缝识别与预测;综合裂缝预测和孔隙型储层预测结果进行储层评价和优质储层预测。该配套技术在乍得邦戈盆地的实践表明,应用“两宽一高”地震资料及针对性配套技术,能有效提高邦戈盆地花岗岩潜山储层预测的精度和勘探成功率,在B区块实施的潜山探井成功率高达79%。     

地震波形指示反演技术在薄储层预测中的应用——以准噶尔盆地B地区薄层砂岩气藏为例

薄储层预测精度是目前制约油气勘探开发的热点问题。要实现薄层精确预测,关键在于如何井震结合、拓宽频带,获得合理的高频成分。传统的反演技术主要通过确定性或随机性模拟建立宽频模型,其高频成分主要来自于井,没有体现地震的横向约束,提高垂向分辨率的同时,降低了储层横向识别能力。地震波形指示反演技术充分利用地震波形的横向变化信息,代替传统变差函数进行高频成分的模拟,对井的分布要求低,比传统随机反演方法确定性更强。而且高频结构受波形变化控制,更好地体现了沉积环境的约束。在提高垂向分辨率的同时,横向预测性得到有效保证。利用地震波形指示反演技术在准噶尔盆地B地区薄层砂岩气藏中进行储层预测,取得了较好的效果,为钻探目标的评价_开发阶段提供了可靠的资料基础。     

应用测井储层品质综合评价指数来判别储层的有效性——以四川盆地西部地区二叠系栖霞组为例

四川盆地西部地区二叠系栖霞组颗粒白云岩储层目前已成为该区天然气勘探开发的新热点。由于栖霞组具有溶蚀孔洞和裂缝均较发育、基质孔隙度低、非均质性强的特点,采用传统的孔隙度评价方法来评价储层的有效性容易出现失误,导致对气井产能的预测值与实际测试结果偏差较大。为此,从分析该区栖霞组的储层特征入手,通过数值模拟研究和对特殊测井资料的精细处理,建立了川西地区栖霞组储层有效性的评价方法和评价标准。研究结果表明:(1)常规测井+电成像测井特殊处理计算基质孔、次生溶蚀孔洞面洞率,可用于评价储层的储集性;(2)深浅双侧向测井+电成像测井+斯通利波能量资料,可用于评价储层的渗滤能力;(3)所建立的栖霞组有效储层标准为:储能系数大于等于0.6、深侧向电阻率小于5 000Ω·m、面洞率大于0.6%、斯通利波衰减大于等于10%、储层综合评价指数大于等于0.25,该评价标准能较好地表征储层的品质和气井产能。该套评价方法及标准在现场应用的效果表明:储层有效性符合率由70%提升到90%以上,基本解决了该非均质碳酸盐岩储层有效性评价的技术难题,为试油选层、完井工程和开发方案的确定提供了依据,降低了天然气勘探开发成本。     

基于有效储层识别的砾岩储层综合评价——以八区下乌尔禾组油藏为例

从岩心分析入手,根据岩相及电性标志,确定了研究区的砾岩有效储层类型和发育特征。在此基础上,结合三次加密调整阶段的分级累产参数确定了八区下乌尔禾组油藏的储层划分标准。运用综合评价方法将全区储层分为4类,Ⅰ类储层最好,Ⅳ类储层最差。基于储层分类结果,实施了井网4次加密试验,结果表明:储层预测厚度的误差率在5%以内,储层类型符合率达到80%,设计产能达标率在90%以上。该方法的应用为进一步认识和评价特低渗透砾岩储层及油田四次加密井的全面实施奠定了坚实的地质基础,可广泛应用于其他同类油藏。     

基于岩石类型约束的碳酸盐岩油藏地质建模方法--以扎格罗斯盆地碳酸盐岩油藏A为例

对于成岩作用较强的碳酸盐岩油藏,沉积相约束下的储层建模方法已不适用。为此,提出了基于岩石类型约束的油藏地质建模方法。应用取心样品的孔隙度、渗透率和毛细管压力曲线等数据,采用Winland R35方法,划分油藏岩石类型,建立不同岩石类型下的孔隙度和渗透率关系。通过取心井建立测井曲线与岩石类型的关系,以测井曲线为纽带预测未取心井的岩石类型;并通过序贯指示模拟预测井间岩石类型,建立三维岩石类型模型。基于岩石类型和地震波阻抗数据体协同约束,建立孔隙度模型;再利用不同岩石类型下的孔-渗关系确定渗透率,建立渗透率模型。经过抽稀验证,地质模型精度较高。这种方法对于埋藏较深、成岩作用较强的碳酸盐岩油藏尤为适用。     

基于模型地震反演储层预测技术的应用——以牛圈湖油田西山窑组为例

牛圈湖油田西山窑组(J2x)属于低孔、低渗、低压的"三低"油藏,储层非均质性强,储层预测尤为重要。根据测井曲线的对比及交会分析,选择了自然伽马曲线和声波时差曲线来构建具有声波量纲的拟声波曲线,采用宽带约束模拟退火非线性全局寻优反演方法进行了储层预测。通过3种测井资料(10%地震和90%测井、30%地震和70%测井、50%地震和50%测井)约束程度对比,发现使用10%地震和90%测井参与程度的反演结果精度最高,表明基于模型的地震反演技术可获得高分辨率的地层波阻抗资料,并能有效地区分储层与非储层。根据储层预测结果与实钻结果的对比,分析了误差原因和存在的问题。