针对确定性叠前三参数反演存在的精度低、稳定性差、抗噪性差以及过度依赖初始模型的问题,虽然利用随机反演方法实现叠前三参数同步反演有助于解决这些问题,但此类方法反演效率较低。为此,提出了利用自适应粒子群优化马尔科夫链蒙特卡洛(APSO-MCMC)算法以提高叠前三参数反演的计算效率。结合纵波速度、横波速度以及密度的变化统计扰动关系,建立模型扰动的高斯分布,根据三参数扰动先验分布抽样获取初始粒子群。在每一步迭代过程中,利用跃迁矩阵改变粒子的演化,根据粒子之间的距离计算演化因子,判定粒子群的收敛状态。此外,利用精英策略,帮助粒子实现跳出局部极小值的困境。由于传统叠前近似公式在宽角度区域与非近似公式误差较大,故利用Zoeppritz公式来保证叠前三参数反演在各个角度的精度。NS地区二维海洋实际数据应用表明,该方法估算纵波速度、横波速度和密度有效,稳定收敛,计算效率高于传统的随机方法,具有较好的精度和抗噪性。
虽然从叠后地震资料的低频信息中提取流体流度属性进行储层预测和流体识别已经有了较好的应用效果,但是叠前地震资料相对叠后地震资料包含有更多关于储层和流体的信息,为了利用叠前地震资料中更多关于储层和流体的信息,将频散AVO分析与流体流度计算方法相结合,建立了流体流度与地震波入射角的关系,进一步推导了基于同步挤压广义S变换(SGST)的叠前流体流度预测方法,从而提取叠前地震资料中流体流度信息,并将其定义为叠前流体流度属性。建立AVO理论模型,计算了碳酸盐岩储层分别含水与含油时的叠前流体流度,证实了利用角道集振幅变化信息得到的叠前流度值变化更加明显;同时,对比不同时频分析方法对于流度计算精度存在的差异,验证了本文方法的理论有效性。将该方法应用于塔里木盆地某实际地震资料,并对比了叠前流度方法与叠后流度方法的应用结果,发现:叠后流度方法得到的流度属性虽然能够得到相对的流度值大小,但是很大程度上需要通过已钻井资料进行流度值门槛值标定,从而达到区分流体性质的目的;而叠前流度方法可通过流度变化正负值来直接确定流体性质。因此,叠前流度方法相对而言可以更好地预测流体性质。
关键词:
川西广汉地区在二叠系钻遇厚层火山岩,因钻井少、埋藏深、地震资料品质低、岩相变化及地层接触关系复杂多变等原因,现有地震资料无法准确识别火山岩内部地层结构、火山通道及火山岩与围岩的边界,影响该地区的火山岩油气勘探。根据研究区实钻井资料建立中心式和裂隙式两种火山机构正演模型,模拟不同火山岩岩性、岩相及厚度变化引起的地震反射特征变化情况。正演模拟研究结果表明:①火山机构厚度增厚,外部呈丘状;②不同喷发方式火山岩相边界均呈斜交反射,但连续性不同;③不同岩性、岩相、厚度及波阻抗差值均影响成像,厚度大于60m时火山岩内部结构清晰,玄武岩最易识别;④火山通道位置成像中断、空白、弱反射,宽度越宽越易识别;⑤火山机构影响下伏地层成像,出现相位上拉、能量屏蔽和假构造现象。正演模拟结果有效识别了川西广汉地区二叠系火山岩复杂内部反射结构特征,结合地震相和多种表征火山岩特征的地震属性预测厚大爆发相和喷溢相火山岩主要分布在A井区和研究区中部,研究结果可指导火山岩储层预测和下一步井位部署。
压裂改造体积估算的精度直接制约着产能预测的精度,并进一步影响后续非常规储层开发策略的制定,因此预测有效压裂体积预测的精度越高意义越大。目前工程压裂改造体积的预测主要通过微地震监测事件点计算波及体积,但该方法受主观人为因素影响较大,体积误差达一个甚至数个数量级,因而产能预测精度低。为此,采用非结构化四面体网络,对有效微地震事件点按破裂树模式得到的压裂缝网络进行表征和描述,然后建立离散缝网地质模型。在此基础上,对压裂井进行快速衰竭开发数值模拟,得到全场压力分布,该分布一般为漏斗型,根据压力漏斗边缘确定改造区临界压力,然后找出压力小于该临界压力值的四面体网格,将这些网格对应的体积相加得到参与渗流的裂缝体积,即有效压裂体积。该方法在某平台3口压裂井的实际应用结果表明:基于该压裂体积经济极限预测的产能与单井实际生产数据拟合得到的经济极限累产气结果吻合度高,表明利用该方法预测得到的有效压裂体积精度较高。
针对方位角度域地震资料对砂岩储层地球物理响应存在一定差异这一现象,以鄂尔多斯盆地杭锦旗盒3段为例,依托杭锦旗构造平缓地区宽方位采集与分方位偏移地震资料,优选反射界面相对独立且特征清晰的辫状河道发育区,分别对导眼井和水平井开展六级河道构型单元划分,进而与各方位地震资料反射特征及沿层层序地层切片进行分析对比。在此基础上,结合研究区某水平井实钻心滩岩性物性条件突变的特征,证实了平行河道走向的方位地震资料在辫状河道连续性及心滩长度刻画准确度方面,相比其它方位资料具有明显优势。研究结果对于五维地震技术在储层精细描述领域的应用具有重要意义,为提高以储层识别精度为目的的道集数据扇区划分方案优化提供了依据。
受复杂地质因素的影响,地质工程一体化一直是页岩气提产增效的关键,其中,多尺度裂缝建模是一体化建模的关键环节之一,直接影响着综合地学模型的准确度和适用性。为了预测天然裂缝对南方海相页岩气水平井钻井和压裂工程的影响,从地球物理、地质、测井和地质力学等多学科的角度对天然裂缝空间分布及其受力状态进行了精细刻画,具体如下:①对叠前地震道集进行精细化针对性的处理,提高地震资料的分辨率和保真保幅性,而后进行蚂蚁追踪和多尺度裂缝预测,并结合成像测井、录井和钻井数据进行验证,准确预测天然裂缝的空间分布;②结合成像测井揭示的天然裂缝产状,建立分尺度离散裂缝模型;③由于不同尺度裂缝的力学参数对钻完井工程存在不同程度的影响,故以分尺度的方式对裂缝模型进行粗化;④采用等效原理对裂缝的地质力学参数进行分尺度赋值,合理刻画天然裂缝对地应力场的扰动,预测天然裂缝应力状态,为研究天然裂缝对钻完井工程的影响奠定基础。利用上述方法有效预测了钻井过程中的泥浆漏失,方法应用结果表明,包含天然裂缝影响的地质力学模型更能反映真实原场应力,可用于研究压裂过程中水力裂缝与天然裂缝的相互作用,优化水平井压裂设计。
为评价吐哈盆地中二叠统烃源岩地球化学特征,在调研现有测井评价方法的基础上,对比现有测井反演烃源岩地球化学方法的预测结果,优选出适合评价吐哈盆地中二叠统烃源岩地化特征的测井技术,进而完成对吐哈盆地中二叠统烃源岩的评价。评价结果显示:在研究区内,多元回归参数法预测总有机碳含量的应用效果远高于ΔlogR模型及其改进型;镜质体反射率(Ro)与深度和声波时差的拟合效果也优于镜质体反射率与深度之间的拟合;利用生烃潜量与有机碳含量建立的模型预测生烃潜量的效果略高于多元回归参数模型。利用上述模型得到的吐哈盆地中二叠统桃东沟群烃源岩总有机碳含量大于1%,生烃潜量PG主要分布范围为2~6mg/g,为较好—好烃源岩,镜质体反射率主要分布范围为0.5%~1.3%,处于低成熟成熟阶段,其中,台南凹陷烃源岩的有机质丰度高于了墩隆起的烃源岩有机丰度。根据该成果以及研究区的实际情况优选出的烃源岩测井评价模型对类似地区的研究具有借鉴意义。
热中子成像(TNIS)测井是近年来发展的一项核测井新技术,能够反映储层流体性质及剩余油含量,对水淹层测井解释具有较大的应用潜力。基于热中子成像测井原理,指出了通过热中子衰减谱和俘获成像图可以识别水层和油层,指示储层含油性;同时结合常规测井计算的泥质含量和孔隙度,推导了根据热中子宏观俘获截面计算剩余油饱和度的公式,并利用上述特征参数建立了交会图版,实现了水淹层识别与级别划分。在鄂尔多斯盆地长8段实际应用结果表明,热中子成像测井能够用来有效识别水淹层与划分水淹等级,为分析剩余油分布规律提供了可靠依据,对油田实际生产具有指导作用。
摘要:鄂尔多斯盆地陇东西部地区长8组地层是典型的致密砂岩储层,孔隙度和渗透率低,孔隙流体对测井响应的敏感性不强,油层和水层的电阻率对比度低,影响了测井流体识别和测井解释评价。为此,从研究区低阻油层的微观和宏观影响因素出发,探索并建立了双视地层水电阻率差异交会图版法、物性与阵列感应电阻率差异交会图版法以及全烃录井测井联合交会图版法,并利用图版符合率和投票策略构建了一种综合流体识别方法。应用结果表明,造成研究区低阻油层的主要微观因素是高束缚水饱和度和高地层水矿化度,宏观上主要与上覆长7组烃源岩的排烃能力差异有关。综合流体识别法相比于单一流体识别方法,流体识别精度更高,对30口探井的流体识别符合率为83.3%,表明了综合流体识别方法对低阻油层识别的有效性,具有推广和应用价值。