基于波形分析技术的WZ油田流三段储层预测研究

2014-09-14李海鹏隋波彭军中海石油中国有限公司湛江分公司广东湛江524057

长江大学学报(自科版) 2014年16期

李海鹏，隋波，彭军（中海石油（中国）有限公司湛江分公司，广东湛江 524057）

WZ油田流三段储层的储量发现多、动用程度低和资源潜力大，其特点具体表现如下：地震资料品质差，分辨率较低；储层段多在2000m以下，埋深较深，受多期应力的挤压与拉伸，使得断层较复杂；储层横向变化快，砂泥岩互层、薄互层、砂岩与含砾砂岩交错共存［1－2］。采用常规的声波阻抗反演和拟声波阻抗反演往往不能取得良好的储层预测效果。为此，笔者利用波形分析技术对WZ油田流三段储层进行了预测，以便为该油田的勘探开发提高参考。

1 波形分析技术基本原理

波形分析技术的基本原理是利用神经网络对地震道波形进行分类，即根据地震道的波形特征，逐道进行某一时窗范围内地震数据的对比，细致刻画地震波形的横向变化，从而得到地震异常体的平面分布规律［3］。波形分析的实质是在沿层的某个时窗内利用曼哈顿距离来判断波形的相似性。曼哈顿距离是对波形相似性的一种统计度量，其针对2个长度相等的波的N 个样点，计算对应样点的差值的绝对值之和，即：

式中，M 是曼哈顿距离；Ai是井旁参考波形；Bi是由层位控制的时窗内要进行分类计算的目标波形；N是时窗内波的样点数。

通过确定多个参考波形A，在给定的曼哈顿距离M 范围内分配目标波形B的分类级别。研究认为［4］，在分类形成的各个参考波形组｜Ai－Bi｜内，如果2个波的波形完全相同，M值为零；如果目标波形计算的M ≤0.25，则说明目标道波形与参考波形有较高相似度，二者属于同一个波形组，也就是属于同一类。参考波形一般选取带有井信息的特征波形，通过分类找寻与其相似的目标波形，进而对研究区展开地震及地质研究。

2 WZ油田流三段储层的波形分析技术预测过程

2.1 数据准备

WZ油田流三段目的层段地震资料分辨率约40m，选择砂体较厚的具有箱状砂特征的油组作为分析的目的层。同时，对钻入目的层井点的物性进行统计，包括储层毛厚、砂体净厚、孔隙度和流体性质等［5］。

2.2 波形分类

结合WZ油田流三段不同岩性组合的地震反射样式，对具有代表性的5类波形（见图1）进行定义：①短轴强波谷型，其特点是单道波型为半个周期，幅度大，反射能量强；②弱复波型，特点是单道波型大于一个周期，幅度小，反射能量中等偏弱；③弱半峰半谷型，特点是单道波型为一个周期，幅度中，反射能量中等偏弱；④强复波型；⑤强半峰半谷型。强复波型和强半峰半谷型的特点是幅度大、反射能量强［6－7］。

图1 WZ油田流三段Ⅲ油组波形分类模式图

2.3 井储层特征分析

对WZ油田目标区内已钻井的波形与储层特征进行分析，发现二者存在对应关系，如表1所示。从表1可以看出，北区和中区以强半峰半谷、矩轴强波谷为主，其所对应的已钻井储层物性较差；北区往南以及南区以弱复波、弱半峰半谷为主，辅以强复波，其所对应的已钻井储层物性较好，但北区往南区域在强半峰半谷区域包裹的强复波区域所对应的已钻井储层物性较差，分析认为此处储层厚度较薄，波形分析时加入了下层信息，因此表现出强复波特征，因而其应属于强半峰半谷区。对储层特征相应的主要波形进行百分比统计（见表2），其结果与上述结论相符。

表1 波形分类与井储层特征关系表

2.4 地震相平面展布分析

地震相是不同沉积体系的各级界面、岩性以及其集合特征在地震剖面上的综合表现，也可理解为沉积相在地震剖面上表现的总和。进行地震相分析时，主要是对目标层段的某种地震反射特征进行分类描述，从而达到地震相分析目的。由于沉积相、岩相和储层特征等地质信息的变化总是对应着地震波形的某些变化，因此，波形是地震反射特征的本质属性之一。

将波形分析结果赋予一定颜色的地震信号的变化和分布结果，就能够形成地震相图，其能够展示沉积或储层特征的空间分布规律［8－9］。

WZ油田目标区北侧主要为强半峰半谷、强波谷型波形，地震相带为扇三角洲平原分布区域，分布范围小，近东西向展布；向南变化为弱复波、弱半峰半谷和强复波为主波形，地震相带为扇三角洲前缘，分布范围最广，横向上连片，呈西南方向展布；在目标区中部，主要以强半峰半谷、强波谷为主，为水下分流河道间沉积－前扇三角洲－滨浅湖泥沉积；在目标区南侧主要为弱复波、弱半峰半谷波形，地震相带为扇三角洲前缘，主要以东北和西北方向展布为主。