一種地球物理勘探中儲(chǔ)層自動(dòng)解釋與厚度求取方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于石油地球物理勘探領(lǐng)域，具體涉及一種地球物理勘探中儲(chǔ)層自動(dòng)解釋與厚度求取方法，針對地震地質(zhì)解釋中的儲(chǔ)層描述問題，應(yīng)用測井約束地震反演成果進(jìn)行儲(chǔ)層精細(xì)解釋和對儲(chǔ)層的厚度進(jìn)行求取，可應(yīng)用于石油地球物理勘探中的儲(chǔ)層精細(xì)描述。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國油氣田勘探開發(fā)的進(jìn)一步發(fā)展，勘探對象由大的整裝構(gòu)造油氣藏向巖性油氣藏發(fā)展，由大套的厚儲(chǔ)層向薄儲(chǔ)層發(fā)展，開發(fā)的目標(biāo)也開始面向小層了，鉆井方面，也由原來的直井向斜井和水平井發(fā)展。這些勘探開發(fā)目標(biāo)的變化對地球物理勘探技術(shù)和井筒的技術(shù)也提出了更高的需求，地質(zhì)人員和鉆井人員對應(yīng)用地震資料進(jìn)行儲(chǔ)層描述方面的要求也大大提高，目前需要對儲(chǔ)層的頂?shù)酌鏄?gòu)造變化情況有準(zhǔn)確的預(yù)測，同時(shí)對儲(chǔ)層的厚度變化情況進(jìn)行精確快速的求取，滿足目前生產(chǎn)中節(jié)奏較快并且要求精度較高的要求，尤其是水平井軌跡的設(shè)計(jì)和鉆探，只有在明確目標(biāo)儲(chǔ)層的頂面構(gòu)造和厚度變化的情況下，才能夠?yàn)殂@井工程準(zhǔn)確設(shè)計(jì)造斜段和水平段的深度。
[0003]大部分地質(zhì)人員和物探解釋人員，在進(jìn)行儲(chǔ)層預(yù)測中仍然廣泛應(yīng)用常規(guī)的儲(chǔ)層預(yù)測和屬性分析方法:即在常規(guī)構(gòu)造解釋的基礎(chǔ)上，利用解釋的地質(zhì)層位，進(jìn)行沿層屬性分析，主要為振幅能量類的屬性，然后利用提取的沿層平面屬性分析結(jié)果與井的厚度做對比分析，或者進(jìn)行井的厚度與屬性大小的擬合，將平面地震屬性通過擬合的方法轉(zhuǎn)換成厚度，以此來預(yù)測儲(chǔ)層的厚度。這種方法在勘探早期，井資料比較少，并且對儲(chǔ)層描述的精度比較低的情況下，是能夠滿足生產(chǎn)需要的，因?yàn)樵诖穗A段鉆井以直井為主，只要能預(yù)測并鉆遇儲(chǔ)層，就能夠滿足需求，對儲(chǔ)層厚度的描述沒有過高的要求，步入水平井開發(fā)的時(shí)代后，要求對儲(chǔ)層厚度能夠精確描述，以期在水平井的鉆井中能夠從儲(chǔ)層的中間穿過，獲得較高的產(chǎn)量，取得好的經(jīng)濟(jì)效益。
[0004]近幾年隨著測井約束地震反演技術(shù)的發(fā)展，各種反演方法的發(fā)展非常迅速，在識(shí)別儲(chǔ)層方面發(fā)揮了非常重要的作用，波阻抗反演在生產(chǎn)中的應(yīng)用越來越廣泛，在應(yīng)用反演成果進(jìn)行儲(chǔ)層描述和厚度分析方面，目前大部分方法是對儲(chǔ)層的頂?shù)酌孢M(jìn)行常規(guī)的解釋，也就是解釋出儲(chǔ)層的頂面和底面，對頂?shù)酌娴膶游怀晒M(jìn)行成圖，分別得到儲(chǔ)層的頂?shù)酌鏄?gòu)造圖，然后用地面構(gòu)造圖減去頂面構(gòu)造圖，即可得到儲(chǔ)層的厚度圖。這種儲(chǔ)層厚度的求取方法需要耗費(fèi)大量人力，對一些薄的砂泥巖互層無法解釋和進(jìn)行厚度描述，更得缺點(diǎn)是存在人為性強(qiáng)、時(shí)間周期長的弊端。
[0005]儲(chǔ)層頂?shù)酌娴木_求取和儲(chǔ)層厚度描述是儲(chǔ)層描述和油藏建模的工作的重要參數(shù)，儲(chǔ)層發(fā)育的形態(tài)和厚度變化反映了沉積時(shí)期古地貌特征和沉積相特征，準(zhǔn)確描述儲(chǔ)層厚度和形態(tài)變化對地質(zhì)分析、成藏分析、鉆井工程設(shè)計(jì)等有非常重要的作用。
[0006]目前常用的兩種儲(chǔ)層解釋和厚度求取的方法，都有其各自的適用條件，能夠解決特定勘探開發(fā)階段的儲(chǔ)層描述和儲(chǔ)層厚度求取等問題，在應(yīng)用地震屬性與井中儲(chǔ)層的厚度進(jìn)行擬合，求取的儲(chǔ)層厚度平面圖會(huì)存在較大的誤差，因?yàn)榈卣鸬恼穹c儲(chǔ)層的厚度不是有非常一致的對應(yīng)關(guān)系，振幅是受多種因素的影響的。在應(yīng)用地震反演的波阻抗數(shù)據(jù)進(jìn)行手工的儲(chǔ)層頂?shù)酌娼忉寱r(shí)候，存在兩大缺陷:一是有較大的人為性，不同人解釋的儲(chǔ)層厚度和儲(chǔ)層平面形態(tài)存在差異，也就是說存在人為誤差；二是人工解釋的效率比較低，經(jīng)常需要描述的儲(chǔ)層的層數(shù)非常多，時(shí)間周期又比較短，不能滿足生產(chǎn)的快節(jié)奏需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的難題，提供一種地球物理勘探中儲(chǔ)層自動(dòng)解釋與厚度求取方法，針對目前儲(chǔ)層解釋中存在的問題，通過編制相關(guān)模塊，極大提高了儲(chǔ)層描述的精度和速度，取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益
[0008]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0009]一種地球物理勘探中儲(chǔ)層自動(dòng)解釋與厚度求取方法，包括:
[0010](I)加載地震數(shù)據(jù)與測井?dāng)?shù)據(jù)，通過井旁地震與井資料聯(lián)合提取子波，對井震進(jìn)行標(biāo)定對比分析，得到合成記錄，然后結(jié)合鉆井分層，對標(biāo)準(zhǔn)反射層和研究目的層段進(jìn)行層位解釋，對層位進(jìn)行全三維追蹤解釋得到層位解釋成果；
[0011](2)對研究目的層段，應(yīng)用步驟⑴中的地震數(shù)據(jù)和測井?dāng)?shù)據(jù)，在層位解釋成果的控制下，進(jìn)行測井約束地震反演工作，得到測井約束反演后的波阻抗數(shù)據(jù)體；
[0012](3)依據(jù)步驟(2)獲得的波阻抗數(shù)據(jù)體，結(jié)合鉆井分層，通過合成地震記錄標(biāo)定結(jié)果來確定需要解釋的目的層段；
[0013](4)根據(jù)井中利用波阻抗曲線區(qū)分砂泥巖的情況，確定區(qū)分砂泥巖的波阻抗門檻值為IMP，如果波阻抗大于IMP，則為砂巖，如果小于則為泥巖，得到了反映砂泥巖的巖性數(shù)據(jù)體；
[0014](5)將步驟(4)中確定為砂巖的位置對應(yīng)的巖性數(shù)據(jù)體的巖性賦值為1，其余的巖性賦值為0，獲得砂泥巖數(shù)據(jù)體；
[0015](6)獲取砂巖的時(shí)間厚度圖T ；
[0016](7)利用步驟(6)得到的時(shí)間厚度圖T獲取砂巖的厚度圖D ;
[0017](8)對步驟(7)得到的砂巖的厚度圖D進(jìn)行平滑處理獲得反映儲(chǔ)層厚度變化的厚度圖。
[0018]所述步驟(3)是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0019]采用儲(chǔ)層段的頂面和底面層位控制時(shí)窗；
[0020]如果只解釋了一套層位，則將該層位整體向上或者向下平移若干毫秒，得到一個(gè)新的控制層位，則已有層位和新的控制層位形成儲(chǔ)層端的頂面和底面層位，然后采用儲(chǔ)層段的頂面和底面層位控制時(shí)窗。
[0021]所述步驟(6)是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0022]對步驟(5)得到的砂泥巖數(shù)據(jù)體從頂面層位到底面層位的時(shí)窗范圍內(nèi)按照地震道對砂泥巖數(shù)據(jù)體的值進(jìn)行求和，得到反映砂巖厚度的樣點(diǎn)數(shù)的平面圖，將平面圖上的每個(gè)樣點(diǎn)數(shù)乘以一個(gè)相同的采樣間隔得到砂巖的時(shí)間厚度圖T。
[0023]所述步驟(7)是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0024]從井中讀取該儲(chǔ)層段內(nèi)砂巖的層速度V，結(jié)合步驟(6)求得的時(shí)間厚度圖T，用層速度V乘以時(shí)間厚度圖中的每個(gè)T，得到砂巖的厚度圖D。
[0025]所述步驟(8)是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0026]采用最小曲率法對步驟(7)得到的砂巖的厚度圖D進(jìn)行平滑得到反映儲(chǔ)層厚度變化的厚度圖。
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:常規(guī)的儲(chǔ)層的綜合解釋和儲(chǔ)層的厚度求取方法存在較大的誤差，經(jīng)常出現(xiàn)與井中的砂巖厚度不一致的情況，并且效率低，成圖慢，經(jīng)常不能滿足生產(chǎn)的快節(jié)奏。本發(fā)明的方法有效解決了這些問題，做出的厚度與井中的厚度非常一致，可以省略了用井校正的工作，同時(shí)，能夠兼顧一些薄層的厚度，反映到儲(chǔ)層的厚度圖中去，做出的厚度圖精度比較高，將該方法做成一套流程，大大提高了工作效率和成圖精度。
【附圖說明】
[0028]圖1為某地區(qū)目的層段解釋的層位，地震剖面中的線為解釋的層位，這些層位可以作為地震反演的控制層位，也是步驟⑥進(jìn)行頂?shù)酌娴目刂茖游弧?br>[0029]圖2某地區(qū)目的層井中波阻抗曲線的砂泥巖直方圖，圖左面(深顏色)為砂巖的波阻抗分布概率，左面(淺顏色)為泥巖的波阻抗分布概率，可以看到砂泥巖的波阻抗表現(xiàn)為兩個(gè)峰值，可以區(qū)分，重疊段也比較少，可以采用1.1e7作為砂泥巖的波阻抗分界值。
[0030]圖3為某地區(qū)目的層段高精度波阻抗反演剖面圖，圖中的深色為高波阻抗，為砂巖的反映(該區(qū)砂巖的波阻抗高于泥巖，與圖2的結(jié)果一致)。
[0031]圖4某地區(qū)由波阻抗轉(zhuǎn)換成的巖性剖面圖(深色為砂巖)，從巖性剖面上看，與井中的巖性曲線對應(yīng)良好，巖性的橫向變化比較自然，尖滅點(diǎn)清晰。
[0032]圖5應(yīng)用本發(fā)明自動(dòng)求取的某層段砂巖厚度平面圖