井震结合地震属性反演方法及应用

　2009年第19期　　　　　　　　　　　　内蒙古石油化工

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井震结合地震属性反演方法及应用

吴满生1,沈云发1,王志章2

(1.桂林理工大学地球科学学院,广西桂林　541004;2.中国石油大学油气资源与探测国家重点实验室,北京　100000)

摘　要:地震属性是由地震数据衍生出的几何形态、运动学、动力学以及统计特征的特别量度。根据地震属性与岩层物性的统计关系推断地下岩层物性和油气分布的技术称为地震属性反演。本文介绍了井震结合地震属性反演方法的基本原理,并在我国西部某气田进行了实际应用。该方法充分利用了钻井资料纵向精细、横向稀疏,地震资料纵向粗略、横向密集的特点,更精确地刻画砂体,针对该气田二叠系储层非均质性强,砂体横向追踪困难的特点,取得满意效果。

关键词:地震属性;属性反演;井震结合;储层预测　　地震反演方法有直接反演和基于模型的测井约束反演等多种。地震属性反演,首先要在测井解释的基础上进行地震资料构造解释,建立初始构造模型,提取地震属性,然后利用测井解释结果和地震属性进行相关分析,建立岩石物理与地震属性的数学关系,最后通过地震属性反演各种岩石物理资料,进行储层预测[1]。

1　地震属性反演方法的基本原理1.1　地震属性的分类及地质意义

根据地震波的运动学和动力学特征,地震属性可分为振幅统计属性,复数道统计属性,谱统计属性(频,能),层序统计属性,相关统计属性等5类。本文主要研究第一类属性。

振幅统计属性包括:均方根振幅,平均绝对振幅,最大波峰振幅,平均波峰振幅,最大波谷振幅,平均波谷振幅,最大绝对振幅,绝对振幅总量等,它们是从能量的角度和正负相位的振幅变化来考查波形的变化和能量分布的。主振幅与地层的波阻抗差有关,即与地层的反射系数有关,而反射系数的大小与地层的岩石结构、岩石孔隙度、岩石流体成分、流体

[2]

饱和度以及压力等因素有关,由此可检测由岩性、地层、流体性质或孔隙度引起的振幅序列的横向变化。

1.2　地震层位标定及属性提取

为了准确提取各个层段的地震属性,以井分层为控制,地震大界面为趋势的小层追踪思路,井点上采用测井曲线控制地震上层段的分层,对于无井的地区,则根据上下反射波组的趋势面划分各个层段,然后全区追踪目的层,利用这些层位控制各个层段的地震属性提取[4]。这样可以保证属性提取总是在

各自的层内部进行,不会发生串层而受到其他小层属性的干扰,确保属性提取的可靠性。1.3　地震属性与储层物性相关性

地震属性既可用于定性解释,也可用于定量描述。由地震数据定性或定量预测储层特征都需要建

[3]

立地震属性与储层物性的相关关系。由于地震属性的物理意义不同,其中的一些属性可能较另外一些属性对待定的储层环境更为敏感,某些地震属性可能对某些地下异常比较敏感,而另一些地震属性则可以用作烃类直接显示指标。从以下两方面建立地震属性与储层物性的关系:

1.3.1　地震属性的物理意义和地质意义明确,可直接使用。如地震反射波振幅在正常的情况下,对储层段的岩性孔隙度或者产能有关。在这个期间,一般都是首先从岩石物理原理出发,通过地震传播理论,研究岩石物性对地震波的影响和畸变作用,从而建立地震属性与岩石物性之间的关系。根据地震属性与岩石物性之间的关系,或者对地震资料做出岩性解释,或者将地震属性定量转化为储层岩石物性参数。1.3.2　地震属性定义明确,但其数值变化的物理解释较为模糊,且地震属性与岩石物性的关系不明显,没有理论公式或近似公式直接导出定量关系;在有三维地震数据和测井数据之后,采用实验数据建立地震属性与储层岩石物性的定量关系。1.4　地震属性分析基本流程

地震属性研究储层特征的基础是地震与测井数据之间存在一定的内在关系,利用测井资料解释储层岩性、物性参数,并建立与井旁道地震属性之间的相关性,将地震属性转化为储层物性,并推算到井间或无井区。基本流程为:

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震记录样点的幅值均方根。分析对比工区67口井的各个层段砂岩厚度与各属性的匹配,均方根振幅和砂岩厚度相关性最密切,平面上的匹配性也最高。为了与生产更好的结合,本次研究中针对各目的层依据泥质含量及储层划分标准,对各井的砂岩厚度与均方根振幅作相关性分析(图2),求得盒8上、盒8下、山1均方根振幅x对砂岩厚度y的回归方程如

2.415

下:y=41.855×x(盒8上,相关系数为0.78)

(1)

2.743

(盒8下,相关系数为0.80)y=38.523×x

(2)

y=1.621×e2.84x(山1,相关系数为0.83)(3)

图中:地震属性包括从地震资料提取地震属性及优化;统计关系是建立测井数据与地震属性的相关性;刻度是指采用某种地质统计学方法,实现地震属性与测井参数的线性或非线性转化。剩余校正是对地震属性转化的储层特征与测井特征误差的校正。现代地震属性多采用地震数据空间自动映射到储层空间,采用如克里金法的地质统计法,将两种数据模拟地输入到一个可进行空间自动校正和交叉校正、并隐含一个非线形刻度函数的估算器中,进行储层特征的估算。解释是指对地震属性反演的储层特征结合地质资料进行综合分析,合理应用。2　应用实例

2.1　西部某气田目的层盒8、山1段地震层位标定及层控属性提取和优化

该气田位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡西北侧,研究区目的层二叠系山西组山1段和下石盒子组盒8段发育一套以河流为主体的陆相碎屑岩沉积体系,沉积稳定。从地震时间剖面上看,同相轴连续性较好,构造简单,已发现岩性圈闭气藏。在研究区进行地震属性反演的目的是预测储层,寻找油气藏。

研究区地震采集的是二维地震数据,因二维地震各测线的能量差异,需要对各测线提取的属性进行归一化优化,图1是盒8上段均方根振幅归一化地

震属性图。

图2　盒8上均方根振幅与砂岩厚度关系

2.3　砂岩厚度预测利用式(1)、(2)、(3)反演研究区砂岩厚度,绘出盒8上、盒8下和山1段的砂岩厚度图(图3为盒8下储层砂岩厚度预测图)。

图1　盒8上均方根振幅归一化地震属性图图3　盒8上储层砂岩厚度预测图

2.2　均方根振幅与砂岩厚度关系建立

均方根振幅是在分析时窗内选择极大振幅,在t2,tt2.4　井位部署

由于本区井距大,井网密度小,因此布井应根据,

　2009年第19期　　　　吴满生等　井震结合地震属性反演方法及应用进行部署。通过对多口井的产能分析,得出盒8下段为主力产气层,根据三个目的层段的产能数据,设置权值,把盒8上、盒8下、山1段的砂岩厚度图叠置成研究区有利含气区分布预测图(图4),依据此图部署井位(黄框内为部署的井位)

。

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高,在有利含气区预测图上部署的预测井位,经过开采产能验证,有半数以上的井位产能较高,取得满意的预测结果。3　结语

3.1　优选与要预测的测井参数相关性好的地震属性建立预测模型,是地震属性反演预测的关键问题之一。

3.2　二维测线振幅能量存在不均衡性,这种测线之间能量的不均衡性掩盖了反映目的层砂体振幅强弱的地质信息,对属性反演有一定的干扰。因此,必须通过属性优化来消除干扰,提取真正反映储层地质信息的地震属性,方可获得可信的结果。3.3　在勘探程度较低、资料较少的情况下,地震属性反演地质、测井参数可谓一种有效的方法。

[参考文献]

[1]　王志章,杨金华.低幅度构造油藏描述及预测

[M].北京:石油工业出版社,1999:73～77.[2]　孙家振,李兰斌.地震地质综合解释教程[M].

北京:中国地质大学出版社,2002:148～165.[3]　刘淑华,谢占安,刘建武,等.叠前地震多属性

反演在南堡油田火成岩研究中的应用[J].石油物探,2008,47(1):84～94.

[4]　徐明华,朱心万,费怀义,等.苏里格气田储层

地震反演预测技术探讨[J].天然气工业,2007,27(A):392～393.

[5]　王波.测井约束地震反演技术分析及其应用

[J].断块油气田,2006,13(5):23～24.

图4　研究区有利含气区分布预测图

2.5　应用效果分析

我国西部该气田属于非均质性极强的致密岩性气田,是典型的低渗、低压、低丰度、低产气藏,研究区目的层盒8段属于河流相沉积,砂体横向变化大,这给储层预测带来极大的困难。本次研究通过层控提取的多种地震属性,如平均绝对振幅、最大波峰振幅、均方根振幅、瞬时相位等,通过多种属性与砂岩厚度的相关性分析,得出均方根振幅与砂岩厚度的相关性最好,依据此关系预测的砂体厚度可信度较

Theseismicattributeinversionmethodandapplicationupontheunionofwellsandseismic

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WUMan-sheng,SHENYun-fa,WANGZhi-zhang

(1.GuilinUniversityofTechnologyCollegeofEarthScience,GuangxiGuilin541004;2.ChinaUniversityofPetroleum(Beijing)StateKeyLaboratoryofPetroleumResourcesandProspecting,Beijing100000)

Abstract:Thephysicalpropertiesofundergroundrockorfluidpropertychanges,willcauseseismickinematicsanddynamicscharacteristicsoftherelativechanges.Whatreflectthesecharacteristicsofgeophysicalparametershavethefrequency,amplitudeandtimeoverahundredspeciesofpropertyknownastheseismicattribute.Accordingtotheseattributeandtheknowninformationofthestatisticalrelationshipitcanbeinferredthatphysicalparametersofundergroundandoilandgasdistribution,andthistechnologyisknownastheseismicattributeinversion.Inthispaper,thebasicprincipleofseismicattributeinversionmethodisintroduced,anditisappliedintheWestgasfieldtopredictreservoir.Themethodmakesfulluseoffineverticaldrillingdata,seismicdata-intensivefeaturesofthehorizontal,amoreaccurateportraitofsandbody.InviewofthefeatureofWestgasfield,anditachievedsatisfactoryresults.

Keywords:SeismicAttribute;AttributeInversion;theUnionofWellsandSeismic;ReservoirPredict

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