一種砂泥巖薄互層層位的精細(xì)標(biāo)定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)一種石油勘探和開(kāi)發(fā)地質(zhì)領(lǐng)域中的灘壩砂巖的分析標(biāo)定方法，特別是指一種以巖相劃分為基礎(chǔ)，結(jié)合測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)與地震數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，在對(duì)地質(zhì)分層及地震層位特征進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，通過(guò)不同類型子波的應(yīng)用和不同標(biāo)定方法的研宄，對(duì)砂泥巖薄互層層位進(jìn)行精細(xì)標(biāo)定的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，巖相、測(cè)井和地震資料的綜合解釋和分析是油氣勘探和開(kāi)發(fā)過(guò)程中最基本、最重要的一種綜合分析手段，以巖相劃分為基礎(chǔ)，結(jié)合測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)與地震數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，對(duì)砂泥巖薄互層進(jìn)行精確標(biāo)定，是精確進(jìn)行構(gòu)造解釋的關(guān)鍵因素，對(duì)薄儲(chǔ)層的識(shí)別和描述也是一種挑戰(zhàn)。
[0003]目前，針對(duì)砂泥巖薄互層精細(xì)標(biāo)定的方法很多，針對(duì)反射系數(shù)序列改進(jìn)的方法主要有:擬聲波曲線重構(gòu)方法、測(cè)井曲線由深度域轉(zhuǎn)換到時(shí)間域重采樣的方法等；針對(duì)子波改進(jìn)的方法主要有:子波參數(shù)調(diào)整方法、AGC (自動(dòng)增益控制)窗口調(diào)整方法和多時(shí)窗子波提取方法等。以上兩類方法從合成記錄形成的兩個(gè)參數(shù)出發(fā)，有一定的合理性，卻忽略了根據(jù)子波形成的特點(diǎn)，從標(biāo)定過(guò)程進(jìn)行研宄，尤其對(duì)于砂泥巖薄互層層位來(lái)說(shuō)，標(biāo)定準(zhǔn)確度不高，影響油氣勘探的進(jìn)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種以巖相劃分為基礎(chǔ)，結(jié)合測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)與地震數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，對(duì)砂泥巖薄互層層位進(jìn)行精細(xì)標(biāo)定的方法。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種砂泥巖薄互層層位的精細(xì)標(biāo)定方法，該方法包括:
步驟一、測(cè)井分層和測(cè)井相特征的識(shí)別和描述；
步驟二、地震、測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)的加載:建立數(shù)據(jù)庫(kù)，分別向計(jì)算機(jī)、工作站軟件系統(tǒng)中加載三維高精度地震數(shù)據(jù)和整理好的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)；
步驟三、判斷地震剖面極性；
步驟四、識(shí)別和描述標(biāo)志層的地震響應(yīng)特征及研宄區(qū)地震相特征；
步驟五、利用標(biāo)志層的地震剖面特征與子波提取對(duì)某一目的層及全井段完成精細(xì)標(biāo)定;
步驟六、根據(jù)振幅與反射系數(shù)序列包絡(luò)的關(guān)系，對(duì)標(biāo)定結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，達(dá)到砂泥巖薄互層層位精細(xì)標(biāo)定的目的。
[0006]所述步驟一具體包括:在巖相及測(cè)井相模式的指導(dǎo)下，根據(jù)巖性及測(cè)井曲線特征，確定標(biāo)志層及砂泥巖薄互層的測(cè)井分層深度、測(cè)井相特征。
[0007]所述步驟三具體包括:根據(jù)研宄區(qū)地質(zhì)特點(diǎn)，在無(wú)特殊巖性體的工區(qū)可根據(jù)地震子波極性判斷方法，在有特殊巖性體(如基巖頂面、火成巖頂面等)的工區(qū)可根據(jù)特殊巖性體地震響應(yīng)與地震子波極性判斷相結(jié)合的方法，來(lái)進(jìn)行剖面極性判斷。
[0008]在所述步驟四中具體包括，在巖相及測(cè)井相模式的指導(dǎo)下，在地震剖面上，識(shí)別并分析標(biāo)志層的地震剖面特征及目的層沉積體系的地震相特征。
[0009]所述步驟五包括:利用時(shí)不變子波，運(yùn)用“二次標(biāo)定法則”對(duì)目的層完成精細(xì)標(biāo)定，及對(duì)“長(zhǎng)井段、多目的層”的井位完成全井段的精細(xì)標(biāo)定。
[0010]所述利用時(shí)不變子波，運(yùn)用“二次標(biāo)定法則”對(duì)目的層完成精細(xì)標(biāo)定具體包括:
(1)提取統(tǒng)計(jì)性子波:根據(jù)統(tǒng)計(jì)性子波頻率分析圖，由統(tǒng)計(jì)性子波確定井旁道地震數(shù)據(jù)的主頻fm;
(2)提取主頻為fm的雷克子波:根據(jù)統(tǒng)計(jì)性子波確定的主頻，提取該頻率的雷克子波，并在地震相模式的指導(dǎo)下，選用該主頻的雷克子波進(jìn)行標(biāo)志層的“初次標(biāo)定”，達(dá)到合成記錄與地震剖面主要標(biāo)志層的吻合；
(3)選用確定性子波進(jìn)行層位的“二次標(biāo)定”:運(yùn)用“二次標(biāo)定法則”進(jìn)行薄互層層位精細(xì)標(biāo)定，在此過(guò)程中僅需在初次標(biāo)定成果的基礎(chǔ)上進(jìn)行微調(diào)。
[0011]所述對(duì)“長(zhǎng)井段、多目的層”的井位完成全井段的精細(xì)標(biāo)定包括:運(yùn)用時(shí)變子波，在二次標(biāo)定的基礎(chǔ)之上進(jìn)行分段調(diào)整，從而達(dá)到全井段的精細(xì)標(biāo)定。
[0012]所述步驟六具體包括:
典型地震相特征的指導(dǎo)作用:根據(jù)研宄區(qū)沉積相類型的地震相特征，對(duì)合成記錄的標(biāo)定過(guò)程進(jìn)行指導(dǎo)，與標(biāo)志層的地震響應(yīng)特征結(jié)合，確定人工合成記錄的漂移方向和大小，從而達(dá)到層位的正確標(biāo)定；
根據(jù)反射系數(shù)序列與振幅的對(duì)應(yīng)關(guān)系，對(duì)層位精細(xì)標(biāo)定結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證:根據(jù)反射系數(shù)序列與子波的極性，對(duì)合成記錄的標(biāo)定結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)。
[0013]本發(fā)明是一種新的對(duì)砂泥巖薄互層層位進(jìn)行精細(xì)標(biāo)定的方法，該方法以巖相劃分為基礎(chǔ)，結(jié)合測(cè)井信息與地震剖面的對(duì)應(yīng)關(guān)系，以地震相為指導(dǎo)，采用多種子波交替綜合應(yīng)用來(lái)解決砂泥巖薄互層層位精細(xì)標(biāo)定的問(wèn)題，為薄互層層位精細(xì)構(gòu)造解釋和儲(chǔ)層預(yù)測(cè)提供技術(shù)支持。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明砂泥巖薄互層層位的精細(xì)標(biāo)定方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為便于對(duì)本發(fā)明的方法及達(dá)到的效果有進(jìn)一步的了解，現(xiàn)結(jié)合附圖并舉較佳實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明如下。
[0016]本文利用子波的不同特點(diǎn)，對(duì)砂泥巖薄互層層位精細(xì)標(biāo)定過(guò)程進(jìn)行研宄，來(lái)提高砂泥巖薄互層層位精細(xì)標(biāo)定的精度，其關(guān)鍵技術(shù)包括:①地震剖面極性判斷技術(shù)；②不同類型子波的提取與應(yīng)用技術(shù)“二次標(biāo)定技術(shù)”;④地震相特征的指導(dǎo)作用；⑤反射系數(shù)序列分析技術(shù)。以上述技術(shù)手段為基礎(chǔ)，在實(shí)現(xiàn)砂泥巖薄互層層位精細(xì)標(biāo)定的過(guò)程中，關(guān)鍵是在剖面極性確定的前提下，在標(biāo)志層的框架內(nèi)，如何利用地震相模式的指導(dǎo)作用，實(shí)現(xiàn)人工合成記錄和地震剖面的精確匹配，從而達(dá)到對(duì)地震響應(yīng)特征較弱的砂泥巖薄互層進(jìn)行精確識(shí)別的目的。
[0017]R.E.Sheriff (1980)指出:“極性是表示一個(gè)波阻抗界面增加或減少的反射系數(shù)(或正或負(fù))的符號(hào)。”在地震資料分辨率的范圍之內(nèi)，強(qiáng)波阻抗是否能產(chǎn)生強(qiáng)振幅值與剖面極性相關(guān)。因此，在對(duì)砂泥巖薄互層層位精細(xì)標(biāo)定方法進(jìn)行探討之前，首先需要對(duì)剖面進(jìn)行極性判斷。用于地震剖面極性判斷的方法很多，根據(jù)實(shí)例區(qū)塊的特點(diǎn)及方法的適用性，本發(fā)明擬采用根據(jù)特殊巖性體的地震響應(yīng)和根據(jù)地震子波的極性兩種方法，進(jìn)行剖面極性的判斷。
[0018]根據(jù)特殊巖性體進(jìn)行剖面極性判斷的方法如下:首先根據(jù)區(qū)域地質(zhì)分析或鉆、測(cè)井地質(zhì)資料獲取地層界面信息，然后根據(jù)反射系數(shù)界面的正、負(fù)與地震剖面響應(yīng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，來(lái)確定地震剖面的極性。如果特殊巖性體(如基巖頂面、火成巖頂面等)的反射系數(shù)界面為正，對(duì)應(yīng)波峰，在地震剖面上表現(xiàn)為單軌強(qiáng)峰反射，則表明為正極性剖面，反之，則為負(fù)極性剖面；如大套油頁(yè)巖頂面，則表現(xiàn)為雙軌強(qiáng)峰反射，則為正極性剖面，反之，則為負(fù)極性剖面。這樣，就可以根據(jù)這些特殊巖性體的地震響應(yīng)，來(lái)確定地震剖面為正極性剖面還是負(fù)極性剖面。
[0019]根據(jù)確定性子波正負(fù)進(jìn)行剖面極性判斷是另外一種較為常用的地震剖面極性判別方法。利用反射系數(shù)序列和井旁道信息提取的確定性子波的極性可確定地震剖面的極性。如子波極性為正，則為正極性剖面；反之，則為負(fù)極性剖面。
[0020]子波提取原理不同，其應(yīng)用也有所不同。根據(jù)子波時(shí)窗的變化與否，分為時(shí)不變子波和時(shí)變子波，其中時(shí)不變子波除標(biāo)準(zhǔn)雷克子波之外，還包括統(tǒng)計(jì)性子波和確定性子波。統(tǒng)計(jì)性子波在假定子波的自相關(guān)系數(shù)與提取時(shí)窗段的地震道自相關(guān)相同的前提下，給定輸入子波的相位及提取時(shí)窗和地震道范圍提出，該類型子波形狀標(biāo)準(zhǔn)，能反映井旁地震道的頻率信息；雷克子波為標(biāo)準(zhǔn)零相位子波，根據(jù)統(tǒng)計(jì)性子波確定的主頻，用該頻率的雷克子波可進(jìn)行層位初次標(biāo)定；確定性子波既用到了測(cè)井曲線得到的反射系數(shù)序列，又考慮到井旁地震道信息，與測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)和地震資料均具有較強(qiáng)的相關(guān)性，可用于層位的精細(xì)標(biāo)定(即二次標(biāo)定)。“ 二次標(biāo)定法則”主要用于單個(gè)目的層標(biāo)定，如果井段較長(zhǎng)且存在多目的層，就可采用時(shí)變子波，該子波主要通過(guò)對(duì)地震數(shù)據(jù)加窗實(shí)現(xiàn)。
[0021 ] 地震相指的是沉積相的地震響應(yīng)，沉積類型不同，其地震響應(yīng)特征也有所不同。本發(fā)明實(shí)施例的研宄區(qū)為灘壩砂巖沉積，灘壩砂是典型的薄互層砂體，地震剖面特征為“短軸狀、中強(qiáng)振幅、不連續(xù)”，且該研宄目的層在油頁(yè)巖集中段的下部，因此，對(duì)砂泥巖薄互層有明顯的指示作用。壩砂厚度較大，根據(jù)壩砂的地震相特征，可以確定漂移的方向，通過(guò)對(duì)壩砂地震相特征進(jìn)行準(zhǔn)確標(biāo)定，達(dá)到對(duì)薄互層精細(xì)標(biāo)定的目的。
[0022]反射系數(shù)序列對(duì)層位標(biāo)定的結(jié)果起到驗(yàn)證作用。反射系數(shù)序列由測(cè)井資料獲得，具體過(guò)程如下，先由聲波測(cè)井資料可知波在巖石中的傳播速度，再根據(jù)Gardnar公式計(jì)算出密度值，最終得到反射系數(shù)序列。反射系數(shù)序列具有較高的采樣率，如果子波為正極性子波，則反射系數(shù)序列的包絡(luò)與地震剖面的波峰相對(duì)應(yīng)，由此達(dá)到對(duì)層位標(biāo)定結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證的目的。
[0023]本發(fā)明綜合運(yùn)用以上方法技術(shù)，根據(jù)砂泥巖薄互層的特點(diǎn)，采用特定技術(shù)流程，實(shí)現(xiàn)砂泥巖薄互層層位的精細(xì)標(biāo)定，具體步驟流程如下:
步驟一、測(cè)井分層和測(cè)井相特征的識(shí)別和描述:在巖相及測(cè)井相模式的指導(dǎo)下，根據(jù)巖性及測(cè)井曲線特征，確定標(biāo)志層及砂泥巖薄互層的測(cè)井分層深度、測(cè)井相特征； 步驟二、地震、測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)的加載:建立數(shù)據(jù)庫(kù)，分別向計(jì)算機(jī)、工作站相應(yīng)軟件系統(tǒng)中加載三維高精度地震數(shù)據(jù)和整理好的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)；
步驟三、判斷地震剖面極性:根據(jù)研宄區(qū)地質(zhì)特點(diǎn)，特殊巖性體(如基巖、火成巖頂面、油頁(yè)巖集中段等)的工區(qū)，可根據(jù)特殊巖性體地震響應(yīng)與地震子波極性判斷相結(jié)合的方法，來(lái)進(jìn)行剖面極性判斷，對(duì)于其他無(wú)特殊巖性體的工區(qū)，可根據(jù)地震子波極性判斷方法，；步驟四、識(shí)別和描述標(biāo)志層的地震響應(yīng)特征及研宄區(qū)(砂泥巖薄互層)地震相特征:在巖相及測(cè)井相模式的指導(dǎo)下，在地震剖面上，識(shí)別并分析標(biāo)志層的地震剖面特征及目的層沉積體系的地震相特征；
步驟五、利用標(biāo)志層的地震剖面特征與子波提取對(duì)某一目的層及全井段完成精細(xì)標(biāo)定;
步驟六、根據(jù)振幅與反射系數(shù)序列包絡(luò)的關(guān)系，對(duì)標(biāo)定結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，達(dá)到砂泥巖薄互層層位精細(xì)標(biāo)定的目的。