一種強(qiáng)反射背景下的非常規(guī)致密儲層預(yù)測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于石油地球物理勘探技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種強(qiáng)反射背景下的非常規(guī)致 密儲層預(yù)測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 地下地層中發(fā)育的煤層、烴源巖等與圍巖阻抗差異大的巖層在地震剖面上形成 強(qiáng)反射，與其相鄰的儲層受其強(qiáng)反射影響，地震響弱，預(yù)測較為困難。前人嘗試在地震資料 處理中把強(qiáng)反射消除，或是提頻處理，但效果都不理想。
[0003] 比如，鄂爾多斯盆地致密油主要發(fā)育在三疊系延長組長7油層組，特別是長 *?2致密儲層緊鄰烴源巖，儲層頂部反射受其下部長*? 3油頁巖界面強(qiáng)反射影響，在地震剖面 上呈現(xiàn)波谷特征，亦即長73砂體反射掩蓋在長7S油頁巖反射的旁瓣中，常規(guī)方法或時(shí)間域 反演方法難以識別。
[0004] 長72砂體在主砂帶相對較為發(fā)育，表現(xiàn)為塊狀厚砂體("箱狀"或"梯形狀")，頻率 域表現(xiàn)為低頻為主；在河道邊部發(fā)育高阻抗的泥質(zhì)粉砂巖，與砂巖、泥巖組成薄互層（"鋸齒 狀")，頻率域表現(xiàn)為高頻為主。因此，在時(shí)間域地震剖面上呈現(xiàn)波谷特征，長73砂體厚薄無 法分辨。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是：在時(shí)間域，地震振幅代表的是一套地層的疊合響應(yīng)，因此，分辨 率較低，但在頻率域，不同厚度的地層與響應(yīng)的頻率一一對應(yīng)。根據(jù)這一特點(diǎn)，采用高分辨 率GS變換技術(shù)，把地震資料轉(zhuǎn)換到頻率域，通過對頻率特征的分析來預(yù)測致密儲層厚度。
[0006] 為此，本發(fā)明提供了一種強(qiáng)反射背景下的非常規(guī)致密儲層預(yù)測方法，其特征在于， 包括如下步驟： (1) 通過正演，建立目的層不同厚度砂體對應(yīng)的不同頻率特征，建立正演模型庫； (2) 對目的層的地震資料進(jìn)行時(shí)頻分析，得到目的層的頻率域資料； (3) 利用上一步驟得到了頻率域資料，與正演模型進(jìn)行對比，確定目的層砂體厚度。
[0007] 所述的步驟（1)中的正演，通過以下方式實(shí)現(xiàn)：選擇多個(gè)井進(jìn)行GS時(shí)頻變換分析， 這些所選擇的井所對應(yīng)的目的層的厚度不同。
[0008] 所述的正演過程中選擇的井包括三類，I類井目的層砂體為厚層塊狀特征，II類 井目的層砂體為厚層塊狀+薄互層特征，III類井目的層砂體為薄層或是薄互層特征，通過 對比這三類井的目的層段的頻率特征，建立不同致密儲層厚度對應(yīng)的頻譜特征。
[0009] 所述的步驟（2)的時(shí)頻分析過程如下：對目的層的地震資料進(jìn)行GS時(shí)頻分析，確 定CDP道集，選擇CDP道集的某一道，確定起始頻率值，將該道地震資料轉(zhuǎn)換到頻率域，然后 依次將所有的地震資料均轉(zhuǎn)化為目的層的頻率域資料。
[0010] 所述的起始頻率值的確定由實(shí)際地震資料的頻寬決定，實(shí)際地震資料的頻寬的起 始處對應(yīng)的頻率值即為起始頻率值。
[0011] 本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供的這種強(qiáng)反射背景下的非常規(guī)致密儲層預(yù)測方 法，通過建立正演模型庫，將地震資料與模型庫對比得到最終儲層分析情況，利用GS變 換時(shí)頻分析技術(shù)，可以較好的識別長72叚8m以上致密儲層，提高致密儲層預(yù)測符合率達(dá) 76. 6%，在致密油井位部署及水平井區(qū)優(yōu)選中發(fā)揮重要作用。
[0012] 以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0013] 圖1是XI井長72致密儲層預(yù)測實(shí)例圖。
[0014] 圖2是西233井區(qū)3 口井的地震正演剖面頻譜對比分析圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 在時(shí)間域，地震振幅代表的是一套地層的疊合響應(yīng)，因此，分辨率較低，但在頻率 域，不同厚度的地層與響應(yīng)的頻率一一對應(yīng)。根據(jù)這一特點(diǎn)，采用高分辨率GS變換技術(shù)，把 地震資料轉(zhuǎn)換到頻率域，通過對長乃段頻率特征的分析來預(yù)測致密儲層厚度。
[0016] 高分辨率GS變換是以Morlet小波為基本小波的連續(xù)小波變換思想的延伸。在高 分辨率GS變換中，基本小波是由簡諧波與Gaussian函數(shù)的乘積構(gòu)成的，基本小波中的簡諧 波在時(shí)間域僅作伸縮變換，而Gaussian函數(shù)則進(jìn)行伸縮和平移。這一點(diǎn)與連續(xù)小波變換是 不同的。在連續(xù)小波變換中，簡諧波與Gaussian函數(shù)進(jìn)行同樣的伸縮和平移。與連續(xù)小波 變換、短時(shí)Fourier變換等時(shí)間-頻率域分析方法相比，高分辨率GS變換有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)， 如：信號的S變換的分辨率與頻率(即尺度)有關(guān)，與此同時(shí)，信號的S變換結(jié)果與其Fourier 譜保持直接的聯(lián)系，基本小波不必滿足容許性條件等。因此，高分辨率GS變換可以較好的 反映鄂爾多斯盆地?zé)N源巖強(qiáng)反射背景下的長7段致密儲層的發(fā)育特征。以往利用該項(xiàng)技術(shù) 進(jìn)行過層序解釋，通過對大套層位的頻率特征分析，確定該套地層是進(jìn)積還是退積期的沉 積，依此來判斷砂體的發(fā)育程度，用此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行某一反射軸內(nèi)砂體厚度的預(yù)測還未見報(bào) 道。
[0017] 實(shí)施例1: 本實(shí)施例提供一種強(qiáng)反射背景下的非常規(guī)致密儲層預(yù)測方法，其特征在于，包括如下 步驟： (1)通過正演，建立目的層不同厚度砂體對應(yīng)的不同頻率特征，建立正演模型庫； 步驟（1)中的正演，通過以下方式實(shí)現(xiàn)：選擇多個(gè)井進(jìn)行GS時(shí)頻變換分析，這些所選擇 的井所對應(yīng)的目的層的厚度不同。
[0018] 所述的正演過程中選擇的井包括三類，I類井目的層砂體為厚層塊狀特征，II類 井目的層砂體為厚層塊狀+薄互層特征，III類井目的層砂體為薄層或是薄互層特征，通過 對比這三類井的目的層段的頻率特征，建立不同致密儲層厚度對應(yīng)的頻譜特征。
[0019] (2)對目的層的地震資料進(jìn)行時(shí)頻分析，得到目的層的頻率域資料； 步驟（2)的時(shí)頻分析過程如下：對目的層的地震資料進(jìn)行GS時(shí)頻分析，確定CDP道集 (CDP道集：地震資料采集中，當(dāng)反射界面水平時(shí)，在測線上不同的共炮點(diǎn)道集中，總能找到 不同的道，它們都來自地下界面上的某個(gè)共同點(diǎn)，該點(diǎn)稱為共深度點(diǎn)或共反射點(diǎn)，具有共同 深度反射點(diǎn)的相應(yīng)各記錄道組成共深度點(diǎn)道集稱為CDP道集)，選擇CDP道集的某一道，確 定起始頻率值，將該道地震資料轉(zhuǎn)換到頻率域，然后依次將所有的地震資料均轉(zhuǎn)化為目的 層的頻率域資料。
[0020] 起始頻率值的確定由實(shí)際地震資料的頻寬決定，實(shí)際地震資料的頻寬的起始處對 應(yīng)的頻率值即為起始頻率值。
[0021] (3)利用上一步驟得到了頻率域資料，與正演模型進(jìn)行對比，確定目的層砂體厚 度。
[0022] 利用正演確定頻率特征與砂體厚度關(guān)系時(shí)，要考慮實(shí)際地區(qū)的資料情況，有些時(shí) 候正演的結(jié)果與實(shí)際情況在趨勢上一致的，比如，低頻成份為主時(shí)，代表砂體比較發(fā)育，高 頻成份為主代表薄互層特征，但這里的高頻和低頻是相對的，正演的結(jié)果和實(shí)際地震資料 在值域范圍上會有所差異。因此在確定不同砂體厚度對應(yīng)的頻率成份時(shí)，要正演與實(shí)際資 料想結(jié)合。該方法適用于強(qiáng)反射背景下、振幅類屬性對儲層厚度不敏感的地區(qū)，在儲層與烴 源巖、煤層不在同一反射同相軸內(nèi)、砂泥巖阻抗區(qū)分明顯的地區(qū)應(yīng)用效果更好。
[0023] 實(shí)施例2 : 如圖1所示，是XI井長72致密儲層預(yù)測實(shí)例，本實(shí)施例結(jié)合具體的實(shí)施效果進(jìn)行說 明，利用GS變換時(shí)頻分析技術(shù)，可以較好的識別長72段8m以上致密儲層。采用本發(fā)明的這 種強(qiáng)反射背景下的非常規(guī)致密儲層預(yù)測方法，鄂爾多斯盆長73地致密儲層預(yù)測符合率達(dá) 76. 6%，在致密油井位部署及水平井區(qū)優(yōu)選中發(fā)揮重要作用。
[0024] 圖1中，圖中xl井長73段優(yōu)勢主頻在35-45Hz，35Hz單頻剖面上長？2響應(yīng)明顯， 鉆前預(yù)測長72致密砂體厚度為10m，實(shí)鉆為9. 2m，地震預(yù)測是實(shí)鉆吻合較好。
[0025] 實(shí)施例3 : 利用時(shí)頻分析進(jìn)行非常規(guī)致密儲層預(yù)測時(shí)，要根據(jù)不同地區(qū)具體地質(zhì)特點(diǎn)，通過地震 正演并結(jié)合實(shí)際地震資料情況，確定不同砂體厚度與地震頻譜之間的關(guān)系。
[0026] 圖2為西233井區(qū)3 口井的地震正演剖面頻譜對比分析圖，從圖中可以看出，X2 井長72段致密砂體厚度為25. 7m，砂體整裝，正演剖面中長72段的優(yōu)勢頻率為25-45Hz;x3 井場73段致密砂體厚度為12. 3m，有塊狀砂體，也有薄互層正演剖面中長72段的優(yōu)勢頻率 為25-55HZ;x4井長？2砂體不發(fā)育，致密砂體厚度為7. 2m，正演剖面中長73段的優(yōu)勢頻率 為30-55HZ;通過多口井的正演分析，結(jié)合實(shí)際地區(qū)資料情況，總結(jié)出該區(qū)長？2致密砂體厚 度大于15m時(shí)，長72段優(yōu)勢頻率為25-45Hz，30Hz單炮剖面地震響應(yīng)明顯；致密儲層厚度為 8-15m時(shí)，長73段優(yōu)勢頻率為25-55HZ，35Hz-40Hz單頻剖面響應(yīng)明顯；長72段致密砂體厚 度小于8m時(shí)，長73段優(yōu)勢頻率為30-55HZ，40-45HZ單頻剖面響應(yīng)明顯。根據(jù)不同致密砂體 對應(yīng)的頻譜特征，實(shí)現(xiàn)了該區(qū)烴源巖強(qiáng)放射背景下8m以上致密儲層的地震有效預(yù)測。
[0027] 以上例舉僅僅是對本發(fā)明的舉例說明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的保護(hù)范圍的限制，凡 是與本發(fā)明相同或相似的設(shè)計(jì)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種強(qiáng)反射背景下的非常規(guī)致密儲層預(yù)測方法，其特征在于，包括如下步驟： (1) 通過正演，建立目的層不同厚度砂體對應(yīng)的不同頻率特征，建立正演模型庫； (2) 對目的層的地震資料進(jìn)行時(shí)頻分析，得到目的層的頻率域資料； (3) 利用上一步驟得到了頻率域資料，與正演模型進(jìn)行對比，確定目的層砂體厚度。
2. 如權(quán)利要求1所述的強(qiáng)反射背景下的非常規(guī)致密儲層預(yù)測方法，其特征在于，所述 的步驟（1)中的正演，通過以下方式實(shí)現(xiàn)：選擇多個(gè)井進(jìn)行GS時(shí)頻變換分析，這些所選擇的 井所對應(yīng)的目的層的厚度不同。
3. 如權(quán)利要求2所述的強(qiáng)反射背景下的非常規(guī)致密儲層預(yù)測方法，其特征在于：所述 的正演過程中選擇的井包括三類，I類井目的層砂體為厚層塊狀特征，II類井目的層砂體 為厚層塊狀+薄互層特征，III類井目的層砂體為薄層或是薄互層特征，通過對比這三類井 的目的層段的頻率特征，建立不同致密儲層厚度對應(yīng)的頻譜特征。
4. 如權(quán)利要求1所述的強(qiáng)反射背景下的非常規(guī)致密儲層預(yù)測方法，其特征在于，所述 的步驟（2)的時(shí)頻分析過程如下：對目的層的地震資料進(jìn)行GS時(shí)頻分析，確定CDP道集，選 擇CDP道集的某一道，確定起始頻率值，將該道地震資料轉(zhuǎn)換到頻率域，然后依次將所有的 地震資料均轉(zhuǎn)化為目的層的頻率域資料。
5. 如權(quán)利要求4所述的強(qiáng)反射背景下的非常規(guī)致密儲層預(yù)測方法，其特征在于：所述 的起始頻率值的確定由實(shí)際地震資料的頻寬決定，實(shí)際地震資料的頻寬的起始處對應(yīng)的頻 率值即為起始頻率值。
【專利摘要】本發(fā)明屬于石油地球物理勘探技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種強(qiáng)反射背景下的非常規(guī)致密儲層預(yù)測方法，通過正演，建立目的層不同厚度砂體對應(yīng)的不同頻率特征，建立正演模型庫；對目的層的地震資料進(jìn)行時(shí)頻分析，得到目的層的頻率域資料；利用上一步驟得到了頻率域資料，與正演模型進(jìn)行對比，確定目的層砂體厚度，利用上述步驟，將地震資料與模型庫對比得到最終儲層分析情況，利用GS變換時(shí)頻分析技術(shù)，可以較好的識別長段8m以上致密儲層，提高致密儲層預(yù)測符合率達(dá)76.6%，在致密油井位部署及水平井區(qū)優(yōu)選中發(fā)揮重要作用。
【IPC分類】G01V1-30
【公開號】CN104820241
【申請?zhí)枴緾N201510107455
【發(fā)明人】王大興, 楊華, 趙玉華, 張 杰, 趙德勇, 黃黎剛, 朱軍
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年3月12日