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地震、测井和地质资料的综合解释

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物探 地震资料解释 地震处理 反演
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三、地震、测井和地质资料的综合解释( 一 ) 基本流程( 二 ) 三种资料的各自特点( 三 ) 三种资料综合解释的典型实例(一)基本流程• 地震、地质(文献资料、露头与地下地质资料)和测井三种资料的综合解释与分析是油气勘探和开发过程中最基本、最重要的一种综合分析手段,也是油藏描述最基本的分析方法,这种综合分析与解释是油气勘探和开发赖以成功的关键。• 油藏描述是以沉积学、石油地质学、构造地质学、地质数学、地震地层学和测井地层学、层序地层学的最新成果为理论基础,以计算机和自动绘图技术为手段,对地质、物探、测井、钻井、分析化验以及地层测试资料进行综合分析和处理,用于研究和描述油气藏的一项技术系统。油藏描述包括以下四个方面:• 地质描述旨在建立油藏的总体概念;• 地震描述是要提供油藏构造和储集体几何形态等方面精细的解释成果;• 测井描述最终提交井位点处精确的各种储层参数;• 综合评价则需要完成油藏总体的定量描述成果 。油藏描述大致可分为三个阶段• 油藏静态描述: 研究油藏的类型、结构特点、岩性、砂体的分布,厚度、储量计算、评价等。• 油藏动态描述 :油气水的运移情况(方向、速度和推进范围),配采、开发方案;提高采收率。• 油藏监测 :四维地震(三维加监测过程中的时间推迟)。(二)三种资料的各自特点• 1、地质资料 -包括前人的文献资料、露头与地下岩心、录井资料等,这是第一手的,研究对象是直接的,通常由野外露头观测或钻井岩心剖面来研究沉积岩的物质成分、结构、产状、岩层厚度、接触关系以及各种成因标志、岩性组合等在纵横方向上的变化,进而分析和总结研究区的地质规律及特点 。• 河道沉积特征• 沉积物:砾石、粗砂• 结构:分选、磨圆差• 构造:块状或具叠瓦状,底冲刷河道沉积构造交错层理,倾角 10;冲刷 露构造泥石流沉积砾、砂、泥、水高度混合,在自身重力作用下,沿斜坡向下流动的流体 —— 泥石流泥石流河流沉积环境及沉积特征• 环境特征 :主要出现在 平原地带– 水流强度中等,有侧向侵蚀及垂向、侧向加积曲流河凸岸:边滩侧向加积凹岸:侧向侵蚀边滩(点砂坝、曲流砂坝)沉积曲流河中 最重要的砂体类型 ,是河道侧向迁移,河曲形成过程中在河道 凸岸 形成的 侧向加积 的砂质沉体。砂坝、曲流砂坝)• 纵向砂坝、横向砂坝、斜向砂坝山区的辫状河通过实验室对岩石样品或薄片的分析 、测试及研究 , 可得到不同岩性的储层参数 , 如孔隙率 、 含流体性质 、速度 、 密度等 。 对研究区内所有井的岩心 、 录井资料进行面积和空间上的分析研究 , 可得到研究区内第一手的地质成果 , 其准确度和可靠性取决于研究区的资料积累 、 研究程度 、 资料源的丰富程度以及研究人员的经验与水平等 。2、测井资料- 地球物理测井方法有很多种类,常用的测井曲线有声波、密度、电阻率、自然电位、自然伽玛、井径、补偿中子,以及地层倾角测井、全波列测井、成像测井等的相应图像 。渤古 1井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征粗砂+砾岩粗砂断层断层渤古 1井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征溶洞天然裂缝天然裂缝溶洞渤古 1井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征天然裂缝溶洞溶洞渤古 1井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征天然裂缝天然裂缝溶洞渤古 1井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征断层断层是设计和控制储层模型的重要数据来源;②具有良好的垂向分辨率和深度控制;③各种测井曲线是垂向分层和井间地层岩性对比的基础;④提供了储层单元的烃类、水饱和度、孔隙度、渗透率、砂、泥质含量等储层参数的精确数值;⑤经分析和处理可作出单井或井间有关构造及地层等方面的地质上的定量解释;⑥钻井地质与测井资料虽然真实细致地反映了井柱的地质特点和地层物性参数,但在整个研究区的三维空间只是 “ 一孔之见 ” ,缺少剖面、平面、三维体的信息3、 地震资料- 资料的获取需要较长的周期 、较大的工作量 、 大量的费用 。它可比较精确地反映覆盖区地下地质情况 ,具有很好的剖面 、 平面和三维空间的控制作用;对于三维地震数据体而言 ,利用人机交互解释系统中三维可视化显示技术 ,可让解释人员身临其景地研究任何复杂的地质问题;三维地震数据体提供了大量丰富的地震属性参数 ,便于多种信息的综合分析与研究 ;地震资料与其它地球物理资料 (如 间地震、四维地震、声波测井等 )相结合 ,可以减少地震反演问题的多解性 ,大大提高地震资料解释的准确度和可靠性;地震资料虽然具有很好的空间地质格局的控制作用 ,但由于当今地震勘探技术的制约 ,地震资料的垂向分辨率远没有测井资料的高 。上超三 ) 三种资料综合解释的典型实例1、 标定 是指利用井资料所揭示的地质意义 ( 如储层埋深 、 岩性 、 厚度 、 含油气性 、 孔 、 渗 、 饱等 ) 与其地震响应特征 ( 如地震旅行时 、 波形 、 振幅 、 频率 、 相位 、 层速度等 ) 之间的对应关系来判别或预测远离井 、 缺少井控制区域内地震信息的地质含义 ,它是一种定性或半定量的分析方法 。层位标定建立井内 先验信息 和井旁地震信息 之间的某种对应关系或判别模式 ,利用这种关系或判别模式 ,就可合理地预测远离井位处或缺少井控制区域内相应地震反射特征所包含的地质意义。标定的基本分析步骤包括:(1)地质和测井资料的整理与统计分析 , 确立先验的地质信息或数理统计关系;(2)层位追踪对比 ;(3)地震属性分析 , 形成若干种沿层属性参数数据文件;形成研究区内所有井的井旁地震属性参数文件;(4)建立井内先验信息和井旁地震信息之间的某种对应关系或判别模式 ;(5)判别与综合解释 ,包括编制相应的图件;(6)检验 。制作合成地震记录进行层位标定储层横向预测2、 模式识别模式识别实际上是一种特殊形式的标定方法 , 即多参数标定方法 。 模式识别就其本意来讲 , 它是 利用计算机或其它分析仪器来模拟人类认识外部世界信息的能力的一门新兴学科中的重要组成部分 , 也是一门应用相当广泛 、 且具相对独立性的实用技术 。 模式识别在许多领域中 应用 , 如: ① 声音或语言的识别和理解; ② 字符及文字的识别和理解; ③ 图像的分析和识别; ④ 医学信号的识别 , 包括心电 、 脑电 、 超声波波形的分析 、 自动诊断 , 染色体 、 血象 、 癌细胞的分析识别等; ⑤ 遥感图片分析 , 作出农作物收成估计 、 资源估计 、 污染情况估计等; ⑥ 人脸和指纹的识别; ⑦工业上的自动检测; ⑧ 各种数据的特征识别; ⑨ 各种军事用途 , 如识别军事目标及其变化 , 雷达目标的自动识别等 。模式识别的主要步骤包括:(1)确立已知模式;(2) 提取特征参数;(3) 对黑箱式映射的模拟或进行标准样本学习 ;(4) 根据模拟或学习得到的推理规则 , 对其它样本作判别分类;(5) 对判别分类结果作地质解释并验证 。3、 地震岩性模拟地 震 岩 性 模 拟 (用正演的思路 把地震剖面结合井资料建立的层状模型反演成反映地下岩性等地质信息的一种处理方法 , 是通过迭代法获取岩性模型改变后的合成响应 , 运用的收敛准则是模型得到的合成剖面与实际地震剖面的匹配改善程度 。 其输出是 岩性 、 层厚度 、 层速度 、 密度 、声阻抗 、 孔隙度 等储层细节 。4(1)资料准备 , 包括井资料整理和分析 , 地震资料的解释等; (2) 建立过井测线的二维速度模型并进行二维地震岩性模拟; (3) 将此最终二维岩性模型扩展到三维空间 , 进行三维地震岩性模拟 , 获取最终的三维岩性模型; (4) 地质解释 , 即根据最终的三维速度模型定量描述所研究层位的基本特征 , 如岩性 、 几何形态 、 孔隙度等 。1) 宽带约束反演 (岩性约束反演 (本思路:测井资料具有十分详尽的垂向分辨率 ,但它只是空间上的 “ 一孔之见 ” ;地震资料虽然垂向分辨率不高 ,但具有剖面和空间上的良好控制;把这两种资料结合起来 ,互为取长补短 ,以便得到对地下地质情况的正确而详尽的了解 。 约束反演方法在井孔处完全依据并利用井的高频信息 ,由此出发 ,在地震剖面的控制下 ,按均方误差最小原则逼近实际地震记录 ,最终内插外推出高分辨率的约束反演剖面或反映储层详情的地质剖面 。4、井约束的模拟外推图 4 反演 的过程: 从测井资料出发 , 先求取井中的砂泥岩百分含量及孔隙度等储层参数 , 再由这些参数反推密度和速度 , 进而计算合成声阻抗 , 建立合成声阻抗与上述储层参数的关系 , 最后在根据测井资料获取的岩性 、 物性约束条件下 , 把经 孔隙度等地质模型 。图 4声阻抗反演模拟- v 是法国 是通过多道处理实现零炮检距偏移地震剖面向波阻抗剖面的转换 。 本方法的输入是偏移剖面 、 地震子波和初始模型 。 初始模型包括宏观模型 、 微观模型和模型参数三部分 。图 4井约束的地震波动力学储层参数反演技术- 术的基本原理是建立在地震记录的褶积模型基础上的 。 术的作法是从测井曲线出发 , 建立地层的初始波阻抗模型 ,进而推演反射系数序列;再从井旁地震道提取地震子波 ,与反射系数序列褶积生成合成地震记录 ,并与实际井旁记录作比较 ,计算两者的互相关系数 ,当互相关系数达不到要求精度时 ,则修改初始模型或地震子波 ,如此循环 ,直到互相关系数达到精度要求为止 。 输出的井旁道的波阻抗模型作为相邻道的测井记录 ,实现沿层外推 ,最终得到反演的波阻抗剖面 。图 4
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