反演技术在汪南地区扶杨油层储层预测中的应用
2014-02-20王开燕尹浩然
王开燕,张 伟,尹浩然
(1. 东北石油大学地球科学学院, 黑龙江 大庆 163318; 2. 东方地球物理公司石油物探学校, 河北 涿州 072750)
反演技术在汪南地区扶杨油层储层预测中的应用
王开燕1,张 伟1,尹浩然2
(1. 东北石油大学地球科学学院, 黑龙江 大庆 163318; 2. 东方地球物理公司石油物探学校, 河北 涿州 072750)
以工区的三维地震资料精细解释生成的构造格架为基础,对汪南区块采用Jason软件来进行波阻抗反演,运用测井资料、地质资料对波阻抗反演数据体以及地震属性进行储层的标定,综合储层的波阻抗和地震属性特点,从而对工区扶杨油层各段进行立体精细的储层预测。
储层标定;子波提取;波阻抗反演;储层预测
汪南地区位于松辽盆地北部中央坳陷区三肇凹陷内的安达—肇州断裂带,属汪家屯背斜构造,由于汪南地区扶杨组储层砂体分布复杂、规模小,在800~1 000 m井网条件下有70%砂体是不连通的[1~3],造成了已探明储量同井控动态储量之间差别较大的情况。我们以汪南地区三维地震资料为基础,利用测井、地质、地震资料相结合,对汪南地区扶杨油层进行储层预测。主要采用稀疏脉冲反演及地质统计随机反演方法,结合已知的地质、地震、测井等资料构建属性模型,进而进行统计和预测砂体。反演结果的好坏需要通过多方面的检验,合成记录的相关性、实际曲线与测井资料的比对以及岩性的符合程度等。
1 反演思路
反演前期资料处理的好坏对结果影响很大,尤其是声波资料,因此,我们需要对这些资料进行必要的处理与校正。我们采用powerlog以及jason等软件对测井资料进行归一化、标准化以及基线漂移校正[4],对测井资料进行了很好的处理,使其更好的应用于反演的后续工作。
图1 升深2-19井合成记录精细标定Fig.1 Shengshen 2-19 well synthetic seismogram fine calibration
合成记录的制作对储层预测的准确性影响也是比较大的,它是连接地震与测井资料之间的纽带,合成记录制作的好坏直接影响反演结果的准确性。本次的研究采用零相位子波。提取出研究区内优选出的32口井的单井子波32个。通过时窗上漂来消除子波旁瓣影响,上漂半个子波长即可(图1)。同时测井资料通过时深标定后,得到了时间域波阻抗数据。图2为合成记录的相关系数分布图,从图中能看出相关系数大部分都在90%以上,合成记录与地震道相关性比较高,反演结果可靠。
我们还需要对储层的敏感参数进行分析,通过对岩性的各种测井特征交汇图及直方图来进行分析,确定岩性与测井参数的关系[5~7]。做完这些前期工作,下面我们就可以通过反演来进行储层预测了。
图2 合成记录相关系数分布图Fig.2 Synthetic seismogram correlation coefficient distribution chart
2 反演方法
2.1 基于声波时差的波阻抗反演方法
在该区范围内,利用校正后的声波时差曲线所生成的波阻抗做合成记录,提取各个井子波,利用平均子波进行波阻抗反演。图3为从波阻抗方法反演中抽取的一条过井波阻抗剖面。从岩性声波时差直方图中可以看出利用声波时差来把储层和围岩分开很难,尤其是对那些物性特征明显的储层,通常孔隙度比较大,而阻抗值却偏小,和围岩的阻抗值重合,所以通过这种方法来精细刻画该研究区目的层的储层是很难达到的。
2.2 地质统计随机模拟反演方法
地质统计学是以变差函数为基本工具,以研究区域变量的空间分布结构特征规律为基础,用克里金法作为基本方法,综合的考虑空间变量的结构性和随机性的一种数学地质方法。地质统计反演是结合随机模拟及地震反演的反演方法,它是由两部分构成,随机模拟及优化模拟结果使其与地震数据相符合的过程。特点是利用了地震反演及储层建模两者的优点,整合地震数据和测井数据横向垂向密集点,来求取实现多个等概率的波阻抗。
图3 绝对波阻抗剖面Fig.3 Absolute wave impedance profile
本次研究我们用地质统计反演中的序贯高斯配置协模拟(SGS)[8,9],利用阻抗体和井数据的协同进行随机模拟,阻抗体使用稀疏脉冲反演方法得到的结果,因为稀疏脉冲反演方法的反演结果能够较好地体现地震资料所具有的振幅、频率、相位等特征含有的地下信息,同时兼顾了地质构造模型和测井资料空间上的约束,把这个反演结果作为随机模拟反演外部的软数据参与约束,能够使随机反演结果较好忠实于地震资料。图4为深侧向电阻率反演过井剖面(升深2-5至汪24-21),图5为深侧向电阻率反演盲井剖面(升深 2-17),从反演剖面图以及盲井检验上可以看出,反演砂体同井吻合比较好,与波阻抗反演相比较在垂向上分辨率明显提升,而且所得的反演结果符合地质上的规律。
图4 深侧向电阻率反演过井剖面Fig.4 Deep lateral resistivity inversion well profile
图5 盲井监测(升深2-17)Fig.5 Well blind detection(shengshen2-17)
3 反演结果分析
3.1 曲线岩性比较分析
图6为反演结果曲线与测井实际曲线的对比,红色为从反演结果中提取的电阻率曲线,黑色为测井数据中的电阻率曲线,从图中可以看出,反演出的曲线与实际曲线非常接近,从而可以判定反演结果的准确性。图7为反演结果与岩性的对比图,在砂岩处对应高电阻率,匹配程度比较高,与波阻抗反演相比电阻率反演明显的提高了纵向分辨率,反演结果比较准确。
图6 反演曲线与测井曲线对比图Fig.6 Comparison chart and logging curve inversion curve
图7 反演剖面和岩性解释对比图Fig.7 Comparison of inversion and lithology interpretation
3.2 砂体厚度精度预测分析
砂岩厚度的提取是在反演数据体上,通过统计分析波阻抗曲线直方图[10],以确定该区砂泥岩门槛值,门槛值确定为8,然后通过转换岩性体求取砂岩的时间厚度,得到扶杨组各层厚度预测图,如图8所示。扶一组的储层发育较厚的地区主要集中在东南部,升401和升604附近储层比较发育。扶二组储层发育较厚的地区主要集中在南部,汪32-19和升401之间。扶三组储层从西北到东南呈条带状发育,东南部相对较发育。杨一组储层发育相对比较分散,主要集中在升58、升2-1与升604附近。杨二组储层发育呈片状发育,中部和东部砂体较薄。杨三组储层集中在南部,升401与升604附近,其他地区砂体较少。图9为杨一段反演砂体厚度误差柱状图,单井厚度与反演预测厚度统计进行比较,符合率达85%以上。
图8 汪南地区储层厚度预测平面图Fig.8 Forecasted plan reservoir thickness in Wangnan area
图9 杨一段反演砂体厚度误差柱状图Fig.9 Yangyi inversion sand body thickness error histogram
4 结论与认识
(1)测井数据质量对井阵联合反演比较重要,对反演结果精度影响较大,因此需要尽量减少外部因素影响测井数据,所以进行测井数据校正很有必要。
(2)地震子波是合成记录中的关键因素,通过合成记录相关系数分布图来检验合成记录的好坏。
(3)约束稀疏脉冲反演完整的把断层、产状等地震反射的基础特征保留下来,多解性问题不存在,对储层物性有较好的反映,但由于频带限制,反演出的结果分辨率较低,不能满足对薄储层的研究的需求。
(4)可以通过盲井检验以及反演结果曲线与实际测井曲线的对比来检验反演结果的好坏。
[1]高艳,高天浩,刘锐锋,等.JASON反演技术在腰英台地区营城组火山岩储层预测中的应用[J].科学技术与工程,2012,12(16):3835-3838.
[2]单敬福,王峰,孙海雷,等.基于地震波阻抗反演的小层砂体预测技术-在大庆油田州 57水平井区块的应用.[J].石油与天然气地质,2010,31(2):212-218.
[3]王香文,刘红,滕彬彬,等.地质统计学反演技术在薄储层预测中的应用 [J] .石油与天然气地质,2012,33(5):730-735.
[4]常炳章,王雪敏,李永清,等.随机模拟反演技术在泌阳凹陷中南部储层预测中的应用.[J].石油天然气学报,2009,31(1):216-219.
[5]王伟.地质统计反演方法在新木油田128区块砂体预测中的应用[J].科学技术与工程,2012,12(27):6874-6878.
[6]李庆忠.论地震约束反演的策略.石油地球物理勘探,1998;33(4):423-438.
[7]刘学清,魏福吉,王大全,等.二维高分辨率反演技术在苏里格气田的应用[J] .石油地球物理勘探,2013,48(1):83-88.
[8]Sam s M S,Atkins D,Said N,et al.Stochastic in version for high resolution reservoir characterization in the Central Sumatra Basin [R].SPE 57260,2004.
[9]Ji Yuxin,Liu Chunyuan,Cheng Dong,et al.Frequency divided inversion and its application to reservoir prediction in Block A of Tahe oilfield[J].Oil&Gas Geology,2010,31(1):38-42.
[10]Charles Jackson,M rinal K Sen,Paul L Stoffa An efficient stochastic Bayesian approach to optimal parameter and uncertainty estimation for climate model predictions[J].Journal of Climate,2004:2828-2841.
Application of the Inversion Technology in Prediction of Fuyang Reservoir in Wangnan Area
WANG Kai-yan1,ZHANG Wei1,YIN Hao-ran2
(1. College of Geosciences,Northeast Petroleum University, Heilongjiang Daqing 163318,China;2. Eastern Geophysical Company Petroleum Geophysical Prospecting College, Hebei Zouzhou 072750,China)
Based on the structural framework generated by fine interpretation of 3D seismic data of the area, Jason software was used to carry out wave impedance inversion in Wangnan block, reservoir calibration of wave impedance inversion data and seismic attribute was carried out by using logging data and geological data, wave impedance and seismic attribute characteristics of the reservoir were comprehensively analyzed, and then three-dimensional fine reservoir prediction of Fuyang oil layer was finished.
Reservoir calibration; Wavelet extraction; Wave impedance inversion; Reservoir prediction
TE 122
A
1671-0460(2014)11-2285-04
2014-04-03
王开燕(1964-),男,副教授,硕士,研究方向:地球物理。E-mail:601175609@qq.com。张伟(1989-),男,硕士研究生,研究方向:地球物理勘探。E-mail:zhangwei891226@163.com。