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岩性随机反演

岩性随机反演. 在储层预测中的应用. 何峰. 技术发展中心地质研究中心. 目录. 前言 反演方法及原理 实际应用及效果 应注意的问题 结论. 前言. 目前常用的反演方法 岩性随机反演的特点 地质统计学的发展. 目前常用的反演方法. 基于地震的波阻抗反演 Recursive trace inversion （递归反演） Constrained sparse spike inversion （约束稀疏脉冲反演） 基于模型的反演. 受模型影响程度小，忠实于地震资料，钻井信息应用较少 分辨率低，无法满足薄砂层的预测. 分辨率较高

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Presentation Transcript

  1. 岩性随机反演 在储层预测中的应用 何峰 技术发展中心地质研究中心

  2. 目录 前言 反演方法及原理 实际应用及效果 应注意的问题 结论

  3. 前言 • 目前常用的反演方法 • 岩性随机反演的特点 • 地质统计学的发展

  4. 目前常用的反演方法 • 基于地震的波阻抗反演 • Recursive trace inversion（递归反演） • Constrained sparse spike inversion（约束稀疏脉冲反演） • 基于模型的反演 受模型影响程度小，忠实于地震资料，钻井信息应用较少 分辨率低，无法满足薄砂层的预测 分辨率较高 受模型影响严重，多解性突出 钻井信息能较好地反映，但地震信息反映较少 只能产生一个确定性的结果

  5. 岩性随机反演 • 基于地质统计学的理论 • 以已知的储层资料为基础，应用随机模拟的方法，产生多个可选的、等概率的储层模型 • 结果分辨率高，反映储层的细微变化 • 可对任一物性参数进行模拟 • 可用于开发阶段对单个砂体的精细描述 • 较好地保留了钻井信息、地震资料以及地质统计学特征 SUN Blade1000 内存2GB 250*290 29Km2 300ms CSSI：5小时 InverMod：12小时 StatMod：6天4小时 运算速度慢、占用资源多

  6. 反演方法及原理 • 地质统计学的研究内容 • 地质变量的分析方法 • 随机模拟方法

  7. 地质统计学的基本内容 • 变量空间分析 • 随机函数 • 协方差函数 • 变异函数 • 克里金估计（这里不作主要讨论） • 是一种空间变量的线性最佳无偏估计，只产生一个确定性的结果 • 用于油藏描述中的地质绘图 • 随机模拟 • 用于油气储层的随机建模

  8. 地质变量的分析 地质变量的分类： 连续型地质变量 在储层空间中分布具有连续性或持续性的地质变量，它们的取值范围可以充满某一个区域 孔隙度、渗透率、含油饱和度、泥质含量、波阻抗 离散型地质变量 只取有限个值的随机变量，如岩性的的划分、沉积相带的划分 对砂泥岩两种相类型，可以用0代表泥，1代表砂

  9. 地质变量的分析 γ(h) 基台值 C(0) C(0)刻画了随机函数在形容区域中的总的变差 a刻画了随机函数的相关距离和影响范围当h≤a时，具有相关性 当h＞a时，不具有相关性，两者相互独立 块金常数C0 变程 a h 变异函数图

  10. 球状模型 高斯模型 高斯模型 0 0 h=0 h=0 0≤h≤a h＞0 0 h=0 h>a c h＞0 球状模型 指数模型 变异函数理论模型 指数模型

  11. 序贯指示模拟 带趋势的序贯指示模拟 岩性的模拟 沉积相的模拟 序贯高斯模拟 序贯高斯协模拟 序贯高斯配置协模拟 各种地质属性的模拟 如孔隙度等 随机模拟 离散型地质变量 示性点过程模拟 序贯指示模拟 截断高斯模拟 布尔模拟 序贯高斯模拟 模拟退火模拟 分形模拟 镶嵌过程模拟 连续型地质变量

  12. 实际应用及效果 • 工区概况 • 随机反演 • 岩性遮挡下的砂岩孔隙度模拟 目标选取：吉林英台东三维区块

  13. 该油田发现于60年代 主要油层为萨尔图、葡萄花、高台子、扶余等油层 工区内探井46口，开发井200口 属油气富集区 一棵树油田 嫩 方44 四方坨子油田 工区概况 14 183.7Km2 英台油田 英台东三维工区 32 英143 江

  14. LINE323 地震剖面 T1 T1-1 T1-2 T2

  15. S1顶面构造图 选定目标区 250×290 29KM2 道距20米 11口井

  16. 工作计划 目标：提清萨一砂体的分布、孔隙度平面变化 存在的问题：在该层波阻抗无法反映砂泥岩，GR和SP反映较好 在求取孔隙度平面图时，如何消去泥岩的影响 计划：通过随机模拟，找出砂岩分布规律，进一步得到孔隙度变化 作了哪些：稀疏脉冲反演（对岩性模拟进行约束） 波阻抗随机反演（对砂岩分布没有实际作用） 岩性模拟（可直接得到砂岩厚度分布） 砂岩孔隙度模拟（可直接得到砂岩内的孔隙度变化）

  17. 随机反演 解释层位 测井资料 地震资料 测井资料 波阻抗地质统计 提取子波 阻抗模型 模拟退火法反演 稀疏脉冲反演 若干反演结果

  18. Y138井标定（比较好的） 地震剖面 合成记录剖面

  19. Y110井标定（比较差的） 地震剖面 合成记录剖面

  20. 最终的合成子波 子波提取

  21. 稀疏脉冲反演剖面

  22. S7-12 Y110-7 Y110 Y138 Y143-14 随机反演的七个结果 随机反演的七个结果

  23. 萨一平均波阻抗平面图

  24. S7-12 Y110-7 Y110 Y138 Y143-14 原始地震剖面与合成剖面的对比

  25. 合成数据与原始地震数据的相关系数

  26. Y138 不用Y138井的随机反演结果 S7-12 Y110-7 Y110 Y143-14

  27. 未用138井的平均波阻抗平面图 7950 8050 8100 8450 8350 8600 用Y138反演的结果该井阻抗值为8350～8400

  28. 孔隙度模拟 地震资料 解释层位 测井资料 砂岩控制 岩性统计 控 带趋势的指示模拟 孔隙度统计 稀疏脉冲反演 制 岩性控制 砂泥岩数据体 趋势控制 序贯高斯配置协模拟 砂岩内的孔隙度数据体

  29. 波阻抗范围统计直方图 砂岩 泥岩 由于砂岩与泥岩的波阻抗是分不开的 因此要作岩性模拟

  30. 波阻抗与孔隙度交汇图 砂岩 泥岩

  31. 岩性随机模拟 岩性随机模拟

  32. 萨一砂岩厚度平面图

  33. 岩性模拟最终结果 四次模拟都是砂岩，则认定为砂

  34. 砂岩厚度平面图

  35. 砂岩厚度对比

  36. 孔隙度模拟结果

  37. 萨一砂层平均孔隙度平面图 萨一砂层平均孔隙度平面图

  38. 对单个砂体的预测

  39. 萨一砂组一砂体的砂岩厚度平面图 对油田开发方案的设计及注水井的设计都非常重要

  40. 萨一砂组一砂体的砂岩孔隙度平面图 可以直接模拟油藏的含油范围 如果有含油饱和度资料

  41. 应注意的问题 基础资料 • 地震资料的保真度 • 层位解释的可靠性 • 地质分析的全面性 • 测井资料的真实性 测井最重要 • 测井资料尽可能多、全 • 标定要尽可能认真、仔细 • 井归一化处理要认真 • 测井资料分析要细

  42. 结论 • 地质统计学方法原理比较复杂，掌握比较困难 • 随机反演较好地保留了钻井信息、地震资料以及地质统计学特征 • 随机模拟产生的结果，在垂向与横向上都较好地反映了储层的非均质性 • 适用于油田开发阶段，对油藏进行精细地刻划 • 要得到更真实的反演结果，必须在基础资料上下功夫

  43. 谢谢大家 由于本人水平有限，项目时间较短，报告中可能有错误之处 请各位专家不吝指教！

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