專利名稱：一種利用趨勢異常識別有利儲層的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石油勘探物探技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種利用趨勢異常識別有利儲層的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，在對發(fā)育于碳酸鹽巖地層中具一定規(guī)模的孔洞密集發(fā)育帶、洞穴及裂縫密集發(fā)育帶等有利儲層的預(yù)測中(以下統(tǒng)稱為有利儲層)，往往只重視“串珠”狀(即強(qiáng)振幅) 地震反射特征，普遍認(rèn)為絕大部分是有利儲層的地震響應(yīng)特征。目前，主要采用均方根振幅屬性、振幅變化率屬性及分頻振幅屬性，對這類地震反射特征儲層進(jìn)行預(yù)測。但在實(shí)際鉆井的過程中發(fā)現(xiàn)，部分弱振幅反射特征也為有利儲層，由于這種類型的儲層在地震剖面沒有明顯的反射特征，現(xiàn)有技術(shù)無法對其進(jìn)行預(yù)測，從而制約了油田的勘探與生產(chǎn)。鑒于以上原因，我們有必要設(shè)計(jì)一種全新的有利儲層識別方法，以針對上述呈弱振幅和強(qiáng)振幅反射特征的有利儲層同時加以識別。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種利用趨勢異常識別有利儲層的方法及系統(tǒng)。本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的一種利用趨勢異常識別有利儲層的方法，其特征在于，包括通過趨勢面分析對待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行橫向趨勢求取，得到趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體；將所述趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體與原始地震數(shù)據(jù)體相減，得到剩余異常數(shù)據(jù)體； 所述剩余異常數(shù)據(jù)體即為該待勘探地區(qū)中的有利儲層。在所述趨勢面分析之前還包括有選擇代表原始沉積地層變化趨勢的層位，并對該層位進(jìn)行平滑處理；以所述平滑處理后的層位為標(biāo)準(zhǔn)，對待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行層拉平處理；在所述趨勢面分析與所述趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體與原始地震數(shù)據(jù)體相減之間還包括有以所述平滑處理后的層位為標(biāo)準(zhǔn)，對所述趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行層拉平恢
復(fù)處理。一種利用趨勢異常識別有利儲層的系統(tǒng)，其特征在于，包括趨勢面分析模塊和異常分析模塊；所述趨勢面分析模塊，用以接收待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體，并通過趨勢面分析對所述待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行橫向趨勢求取，得到趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體；所述異常分析模塊，用以將所述趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體與原始地震數(shù)據(jù)體相減，得到剩余異常數(shù)據(jù)體；所述剩余異常數(shù)據(jù)體即為該待勘探地區(qū)中的有利儲層。
還包括層位平滑處理模塊、層拉平處理模塊和層拉平恢復(fù)模塊；所述層位平滑處理模塊，用以對所選擇代表原始沉積地層變化趨勢的層位進(jìn)行平滑處理，獲得平滑處理后的層位；所述層拉平處理模塊，用以以所述平滑處理后的層位為標(biāo)準(zhǔn)，對待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行層拉平處理；所述層拉平恢復(fù)模塊，用以以所述平滑處理后的層位為標(biāo)準(zhǔn)，對所述趨勢面分析模塊所獲得的趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行層拉平恢復(fù)處理。本發(fā)明的有益效果是該利用趨勢異常識別有利儲層的方法及系統(tǒng)，通過趨勢面分析對地震數(shù)據(jù)體橫向求取趨勢，以得到近似反映原始沉積地層的地震數(shù)據(jù)體，進(jìn)而通過與原數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，從而獲得異常數(shù)據(jù)體，即為反映有利儲層的數(shù)據(jù)體。


此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限定。在附圖中圖1為利用趨勢異常識別有利儲層的方法的流程圖；圖2為存在有利儲層的地震反射的地震波形特征圖；圖3為利用趨勢分析消除有利儲層反射得到的近似原始沉積地層反射的地震波形特征圖；圖4為利用趨勢異常識別弱振幅反射所代表的有利儲層示意圖；圖5為利用趨勢異常識別有利儲層的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施方式和附圖，對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。在此，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明用于解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。本發(fā)明所設(shè)計(jì)的有利儲層識別方法是通過對待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行趨勢面分析，進(jìn)而根據(jù)對趨勢面分析結(jié)果的處理對有利儲層進(jìn)行識別的。圖1為利用趨勢異常識別有利儲層的方法的流程圖。如圖所示，該利用趨勢異常識別有利儲層的方法，包括(1)通過趨勢面分析對待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行橫向趨勢求取，得到趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體；其中，地震數(shù)據(jù)體是地質(zhì)勘探過程中，通過地震爆破采集并經(jīng)過地震資料處理所獲得的勘探數(shù)據(jù)。所謂趨勢面分析是擬合數(shù)學(xué)面的一種統(tǒng)計(jì)方法。具體的方法就是用數(shù)學(xué)方法計(jì)算出一個數(shù)學(xué)曲面來擬合數(shù)據(jù)中的區(qū)域性變化的“趨勢”，這個數(shù)學(xué)面叫做趨勢面，方法的過程叫做趨勢面分析。具體趨勢面分析的方法很多，已有多篇公開發(fā)表的文獻(xiàn)對這些方法做了詳細(xì)說明。因此，該技術(shù)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的數(shù)據(jù)處理技術(shù)，在此就不再對其做進(jìn)一步說明。(2)將原始地震數(shù)據(jù)體與所述趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體相減，得到剩余異常數(shù)據(jù)體；所述剩余異常數(shù)據(jù)體即為該待勘探地區(qū)中的有利儲層。
本發(fā)明所設(shè)計(jì)的利用趨勢面分析對有利儲層進(jìn)行識別的方法的原理如下在碳酸鹽巖地層中，規(guī)模較大的孔洞密集發(fā)育帶、洞穴及裂縫密集發(fā)育帶均能形成較強(qiáng)的地震波響應(yīng)，但由于部分有利儲層的地震反射波與地層界面所形成的地震波或其 “旁瓣”形成干涉，從而使部分有利儲層的地震反射波加強(qiáng)或減弱。在儲層地震反射波與地層界面反射波(或其反射波旁瓣)相互疊加的過程中，如果波峰與波谷相互疊加，則會使得地震反射波變?nèi)酰蝗绻ǚ迮c波峰相互疊加，則會使得地震反射波增強(qiáng)；還有其他情況也可能會使得原始地層反射波變形。因此，儲層地震反射波與地層界面反射波(或其反射波的旁瓣)相互疊加，會形成不同的地震響應(yīng)特征。這也是為什么會有部分有利儲層無法通過現(xiàn)有基于地震屬性的方法進(jìn)行識別的主要原因。本發(fā)明正是要通過基于波形的趨勢異常技術(shù)，對這種儲層進(jìn)行分析處理，從而識別出該有利儲層。綜合地質(zhì)特征來分析，碳酸鹽巖地層在沉積過程中，沉積相變相對比較緩慢，巖性橫向差異不大，因此如果沒有后期巖溶、裂縫改造的情況下，地震波橫向變化是漸變的。但當(dāng)后期巖溶或裂縫改造后，巖性橫向發(fā)生變化或疏松程度發(fā)生變化，從而形成地震反射的橫向變化。而其中孔洞密集發(fā)育段、洞穴及裂縫密集發(fā)育段的發(fā)育范圍小，相對于原始地層沉積背景而言，屬于“異?！?，從而地震反射波在橫向會發(fā)生變化，而反映有利儲層所在位置的地震波相對于其他位置會出現(xiàn)“異?！薄１景l(fā)明所設(shè)計(jì)的利用趨勢異常的有利儲層識別方法是以波形為基礎(chǔ)，對有利儲層進(jìn)行識別。由于反映有利儲層的地震波在橫向上范圍較小，而反應(yīng)地層變化的地震波在橫向上連續(xù)。通過趨勢面分析技術(shù)對地震波橫向求取趨勢，得到近似反映原始沉積地層地震反射波的地震剖面。圖2中位于中間的地震反射波反應(yīng)有利儲層反射與地層反射相疊加所形成的綜合地震波形特征，兩側(cè)代表無有利儲層發(fā)育的地震波形特征。而圖3為利用趨勢分析消除有利儲層反射得到的近似地層反射的地震波形特征。參見圖4所示，利用實(shí)際獲得的地震數(shù)據(jù)體減去通過趨勢面分析后的地震數(shù)據(jù)體，所獲得的剩余數(shù)據(jù)體即可反應(yīng)有利儲層位置。由上可知，對本發(fā)明所設(shè)計(jì)的有利儲層識別方法而言，通過趨勢面分析對待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行橫向趨勢求取，從而獲得消除有利儲層反射影響的近似地層反射的地震數(shù)據(jù)體，并通過原始地震數(shù)據(jù)體與趨勢數(shù)據(jù)體相比較，識別出代表有利儲層發(fā)育的地震反射異常，是本專利的關(guān)鍵?，F(xiàn)有的趨勢面分析方法很多，這里就具體介紹幾種可行的趨勢面分析方法。另外，在實(shí)際地質(zhì)環(huán)境中可能極少會有理想的原始沉積地層結(jié)構(gòu)的層位。因此，為了通過趨勢面分析獲得更為理想的近似地層反射的地震波形，我們需要對被勘探的地區(qū)的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)先的層位處理。如圖1所示，在所述步驟(1)之前還包括有(Al)選擇代表原始沉積地層變化趨勢的層位，并對該層位進(jìn)行平滑處理；這里，對于選擇能夠代表原始沉積地層變化趨勢的層位，一般是由人工手工解釋或自動追蹤解釋獲得。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員，這樣的層位選取屬于公知技術(shù)常識。如果，該所選擇層位的解釋結(jié)果較好，也可以不做平滑處理。不過對于一般的碳酸鹽巖地層而言，很難保證層位解釋的準(zhǔn)確性，因此需要對該層位進(jìn)行平滑處理。應(yīng)當(dāng)指出的是，該對層位的平滑處理技術(shù)也屬于本領(lǐng)域慣用的現(xiàn)有技術(shù)。在此，就不對其做進(jìn)一步的描述了。
(A2)以所述平滑處理后的層位為標(biāo)準(zhǔn)，對待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行層拉平處理；這里，對地震數(shù)據(jù)體所進(jìn)行的層拉平處理，主要是以平滑處理后的地震剖面相對比較接近理想化的原始沉積地層的地震反射為標(biāo)準(zhǔn)，對待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行地層結(jié)構(gòu)調(diào)整，使之基本能夠代表原始沉積地層的特點(diǎn)，從而避免在后續(xù)步驟做趨勢面分析的過程中反映不同地層的地震反射波的干擾。所述層拉開處理技術(shù)也屬于本領(lǐng)域慣用的現(xiàn)有技術(shù)。在此，就不對其做進(jìn)一步的描述。在所述步驟(1)與步驟(2)之間還包括有(A3)以所述平滑處理后的層位為標(biāo)準(zhǔn)，對所述趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行層拉平恢復(fù)處理。這一步主要與前面的步驟m相對應(yīng)，對趨勢面分析后的地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行相反的層拉平恢復(fù)處理，使之恢復(fù)到原始地震數(shù)據(jù)體相同的構(gòu)造狀態(tài)，以便與始地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行前述步驟O)的比較。同樣，該層拉平恢復(fù)處理技術(shù)也屬于本領(lǐng)域慣用的現(xiàn)有技術(shù)。在此，就不對其做進(jìn)一步的描述。本發(fā)明所設(shè)計(jì)的有利儲層識別方法，不再是僅僅依據(jù)地震勘探的地震反射特征的振幅識別直接進(jìn)行判斷有利儲層的位置，而是通過趨勢面分析的方法對地震數(shù)據(jù)體橫向求取趨勢，以得到近似反映原始沉積地層的地震數(shù)據(jù)體，進(jìn)而通過與原數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，從而獲得異常數(shù)據(jù)體，其中剩余量較大部分即為反映有利儲層。通過該方法可以獲得因儲層地震反射波與地層界面反射波相互疊加，而無法通過現(xiàn)有基于地震屬性特征識別的部分有利儲層位置。圖5為該利用趨勢異常識別有利儲層系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。如圖5所示，該系統(tǒng)包括趨勢面分析模塊和異常分析模塊。所述趨勢面分析模塊，用以接收待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體，并通過趨勢面分析對所述待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行橫向趨勢求取，得到趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體；所述異常分析模塊，用以將所述趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體與原始地震數(shù)據(jù)體相減，得到剩余異常數(shù)據(jù)體；所述剩余異常數(shù)據(jù)體中剩余量較大的部分即為該待勘探地區(qū)中的有利儲層。除此之外，由于在實(shí)際地質(zhì)環(huán)境中可能極少會有理想的原始沉積地層結(jié)構(gòu)的層位。因此，為了通過趨勢面分析獲得更為理想的近似地層的地震反射，如圖5所示，該系統(tǒng)還包括層位平滑處理模塊、層拉平處理模塊和層拉平恢復(fù)模塊；所述層位平滑處理模塊，用以對所選擇代表原始沉積地層變化趨勢的層位進(jìn)行平滑處理，獲得平滑處理后的層位；所述層拉平處理模塊，用以以所述平滑處理后的層位為標(biāo)準(zhǔn)，對待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行層拉平處理；所述層拉平恢復(fù)模塊，用以以所述平滑處理后的層位為標(biāo)準(zhǔn)，對所述趨勢面分析模塊所獲得的趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行層拉平恢復(fù)處理。本發(fā)明所設(shè)計(jì)的利用趨勢異常識別有利儲層系統(tǒng)的系統(tǒng)，通過趨勢面分析對地震數(shù)據(jù)體橫向求取趨勢，以得到近似反映原始沉積地層的地震數(shù)據(jù)體，進(jìn)而通過與原數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，從而獲得異常數(shù)據(jù)體，即為反映有利儲層的數(shù)據(jù)體。通過該系統(tǒng)可以獲得因儲層地震反射波與地層界面反射波相互疊加，而無法通過現(xiàn)有基于地震反射特征識別的部分有利儲層位置。 綜上所述，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的利用趨勢異常識別有利儲層的方法及系統(tǒng)，通過趨勢面分析對地震數(shù)據(jù)體橫向求取趨勢，以得到近似反映原始沉積地層的地震數(shù)據(jù)體，進(jìn)而通過與原數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，從而獲得異常數(shù)據(jù)體，即為反映有利儲層的數(shù)據(jù)體。本領(lǐng)域一般技術(shù)人員在此設(shè)計(jì)思想之下，所做任何不具有創(chuàng)造性的改造，均應(yīng)視為在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種利用趨勢異常識別有利儲層的方法，其特征在于，包括通過趨勢面分析對待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行橫向趨勢求取，得到趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體；將所述趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體與原始地震數(shù)據(jù)體相減，得到剩余異常數(shù)據(jù)體；所述剩余異常數(shù)據(jù)體即為該待勘探地區(qū)中的有利儲層。
2.如權(quán)利要求1所述的利用趨勢異常識別有利儲層的方法，其特征在于 在所述趨勢面分析之前還包括有選擇代表原始沉積地層變化趨勢的層位，并對該層位進(jìn)行平滑處理； 以所述平滑處理后的層位為標(biāo)準(zhǔn)，對待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行層拉平處理； 在所述趨勢面分析與所述趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體與原始地震數(shù)據(jù)體相減之間還包括有以所述平滑處理后的層位為標(biāo)準(zhǔn)，對所述趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行層拉平恢復(fù)處理。
3.一種利用趨勢異常識別有利儲層的系統(tǒng)，其特征在于，包括趨勢面分析模塊和異常分析模塊；所述趨勢面分析模塊，用以接收待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體，并通過趨勢面分析對所述待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行橫向趨勢求取，得到趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體；所述異常分析模塊，用以將所述趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體與原始地震數(shù)據(jù)體相減，得到剩余異常數(shù)據(jù)體；所述剩余異常數(shù)據(jù)體即為該待勘探地區(qū)中的有利儲層。
4.如權(quán)利要求3所述的利用趨勢異常識別有利儲層的系統(tǒng)，其特征在于還包括層位平滑處理模塊、層拉平處理模塊和層拉平恢復(fù)模塊；所述層位平滑處理模塊，用以對所選擇代表原始沉積地層變化趨勢的層位進(jìn)行平滑處理，獲得平滑處理后的層位；所述層拉平處理模塊，用以以所述平滑處理后的層位為標(biāo)準(zhǔn)，對待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行層拉平處理；所述層拉平恢復(fù)模塊，用以以所述平滑處理后的層位為標(biāo)準(zhǔn)，對所述趨勢面分析模塊所獲得的趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行層拉平恢復(fù)處理。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種利用趨勢異常識別有利儲層的方法及系統(tǒng)，通過趨勢面分析對待勘探地區(qū)的地震數(shù)據(jù)體進(jìn)行橫向趨勢求取，得到趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體；將所述趨勢面分析后地震數(shù)據(jù)體與原始地震數(shù)據(jù)體相減，得到剩余異常數(shù)據(jù)體；所述剩余異常數(shù)據(jù)體中剩余量較大部分即為該待勘探地區(qū)中的有利儲層。該有利儲層識別方法及系統(tǒng)通過趨勢面分析對地震數(shù)據(jù)體橫向求取趨勢，以得到近似反映原始沉積地層的地震數(shù)據(jù)體，進(jìn)而通過與原地震數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，從而獲得異常數(shù)據(jù)體，異常數(shù)據(jù)體中剩余量較大部分即為反映有利儲層的數(shù)據(jù)體。
文檔編號G01V1/30GK102253412SQ20111014757
公開日2011年11月23日 申請日期2011年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月2日
發(fā)明者劉建新, 姚清洲, 孫勤華, 孟祥霞, 張虎權(quán), 潘建國, 王宏斌, 王錦喜 申請人:中國石油天然氣股份有限公司