碳酸盐岩表层缝洞储集体刻画方法

摘要

本发明公开了一种碳酸盐岩表层缝洞储集体刻画方法。该方法包括计算碳酸盐岩表层的第一深度范围内的均方根振幅属性和计算第二深度范围内的相对波阻抗属性，根据计算得到的两种属性建立回归函数，根据回归函数将一种属性转换成另一种属性，并分别根据经转换的属性和未经转换的属性的值域刻画缝洞储集体，得到两个缝洞储集体数据，对两个缝洞储集体数据进行耦合即得到碳酸盐岩表层缝洞储集体的耦合数据体。本发明避免了利用均方根振幅属性对碳酸盐岩表层进行刻画时出现的刻画漏失的问题，提高了刻画结果与实钻井的吻合率，为剩余油挖潜、提高缝洞型油藏采收率提供了可靠依据。

说明书

技术领域

本发明涉及石油勘探地震储层预测技术领域，尤其涉及一种碳酸盐岩表层缝洞储集体刻画方法。

背景技术

表层是指碳酸盐岩地层不整合面(T₇⁴)之下0-60米范围内的地层。缝洞是塔河碳酸盐岩地层油气主要储集空间，表层缝洞体是奥陶系油气主要生产层段，因此表层缝洞储集体的刻画对于提高钻井成功率及油藏采收率具有重要意义。

缝洞储集体在奥陶系地层中主要表现为“串珠”状强反射，而表层缝洞体由于距T₇⁴风化壳界面较近，位于四分之一地震反射波长(50米)附近，同时受T₇⁴强同相轴干涉影响，表层缝洞储集体反射特征不易识别，精细刻画更加困难

目前缝洞储集体的刻画方法主要有：

1.利用振幅类属性较大值刻画

由于常规缝洞储集体表现为“强串珠”状反射，“强串珠”状反射表现为强反射振幅。而接近T₇⁴界面的表层缝洞储集体信号与T₇⁴界面强信号之间会发生相互干涉，使得接近T₇⁴界面的缝洞储集体表现为弱振幅反射。因此，利用振幅类属性较大值刻画存在表层储集体漏失现象，使得缝洞储集体刻画不完整。

2.利用能量类属性较大值刻画

由于常规缝洞储集体表现为“串珠”状强能量反射，因此采用能量属性刻画缝洞时，需要滤除能量低值，保留反映缝洞储集体的能量高值。而能量类属性计算的是波形样点振幅值的平方，牺牲了垂向分辨率，使得垂向分辨率较低，也不能准确反映表层缝洞体的空间展布。

发明内容

本发明所要解决的是现有的碳酸盐岩表层缝洞储集体的刻画方法存在表层储集体刻画的漏失以及不能准确的反映表层缝洞体的空间展布的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种碳酸盐岩表层缝洞储集体刻画方法，包括

计算碳酸盐岩表层的第一深度范围内的均方根振幅属性；

计算碳酸盐岩表层的第二深度范围内的相对波阻抗属性；

建立所述均方根振幅属性和所述相对波阻抗属性之间的回归函数；

从所述均方根振幅属性和所述相对波阻抗属性中确定待转换的第一属性和不进行转换的第二属性，通过所述回归函数将第一属性换成第二属性，并分别根据经转换得到的第二属性的值域和未经转换的第二属性的值域开展空间缝洞储集体刻画，得到第一深度范围内的第一缝洞储集体数据和第二深度范围内的第二缝洞储集体数据；

对所述第一缝洞储集体数据和所述第二缝洞储集体数据进行空间耦合，得到所述碳酸盐岩表层缝洞储集体的耦合数据体；

其中，所述第一深度范围和所述第二深度范围指距碳酸盐岩表层不整合面的距离范围，所述第一深度范围的下限为0m，所述第二深度范围的上限为60m，所述第一深度范围的上限大于等于第二深度范围的下限。

优选地是，计算碳酸盐岩表层的第一深度范围内的均方根振幅属性，包括：

根据碳酸盐岩表层的第一深度范围内的原始地震数据体，得到均方根振幅值；

将所述均方根振幅值进行取倒数和均一化处理，得到所述均方根振幅属性。

优选地是，计算碳酸盐岩表层的第二深度范围内的相对波阻抗属性，包括：

根据碳酸盐岩表层的第二深度范围内的原始地震数据体，得到地震道积分；

由所述地震道积分正比于相对波阻抗的自然对数反演出相对波阻抗值；

对所述相对波阻抗值进行均一化处理，得到所述相对波阻抗属性。

优选地是，建立所述均方根振幅属性和所述相对波阻抗属性之间的回归函数，包括：

对所述均方根振幅属性和所述相对波阻抗属性进行井震综合标定；

通过统计碳酸盐岩表层储集体的均方根振幅值和相对波阻抗值，并确定碳酸盐岩表层储集体的均方根振幅属性的值域和相对波阻抗属性的值域，来建立所述回归函数。

优选地是，确定碳酸盐岩表层储集体的均方根振幅属性的值域和相对波阻抗属性的值域，包括：

对碳酸盐岩表层进行测井解释，得到碳酸盐岩表层缝洞储集体的类型；

将所述碳酸盐岩表层缝洞储集体的类型与均方根振幅属性进行交汇分析，得到所述均方根振幅属性的值域；

将所述碳酸盐岩表层缝洞储集体的类型与相对波阻抗属性进行交汇分析，得到所述相对波阻抗属性的值域。

优选地是，所述第一属性为均方根振幅属性，所述第二属性为相对波阻抗属性。

优选地是，所述第一属性为相对波阻抗属性，所述第二属性为均方根振幅属性。

优选地是，在对第一缝洞储集体数据和所述第二缝洞储集体数据进行空间耦合步骤中，表层缝洞储集体的耦合表达式为：

F(RMS，RAI)＝Max(CRMS，RAI)或Max(RMS，CRAI)

其中：RMS表示均方根振幅属性，RAI表示相对波阻抗属性

CRMS表示经转换的相对波阻抗属性，CRAI表示经转换的均方根振幅属性。

优选地是，在两套缝洞储集体数据进行空间耦合步骤中，在两套缝洞储集体数据的重合区域，取两套缝洞储集体数据之间的较大值。

优选地是，所述第一深度范围为0-30米，第二深度范围为30-60米。

与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：

应用本发明实施例提供的碳酸盐岩表层缝洞储集体刻画方法，计算碳酸盐岩表层上半部分的均方根振幅属性和下半部分的相对波阻抗属性，将两种属性转换处理后开展空间耦合，实现了完整并精细的刻画表层缝洞储集体的目的。仅利用均方根振幅属性对碳酸盐岩表层的上半部分进行刻画，然后利用相对波阻抗属性对碳酸盐岩表层的下半部分进行刻画的方式，避免了利用均方根振幅属性对碳酸盐岩表层进行刻画时出现的刻画漏失的问题，提高了刻画结果与实钻井的吻合率，为剩余油挖潜、提高缝洞型油藏采收率提供了可靠依据。同时，在刻画的过程中，将碳酸盐岩表层的两种属性转换成一种属性，更有利于后续对碳酸盐岩表层上下部分进行刻画以及对刻画后的两缝洞储集体进行耦合的过程。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1示出了本发明实施例一中碳酸盐岩表层缝洞储集体刻画方法的流程图；

图2示出了本发明实施例二中塔河油田4区碳酸盐岩表层第一深度范围内的均方根振幅属性剖面图；

图3示出了本发明实施例二中塔河油田4区碳酸盐岩表层第二深度范围内的相对波阻抗属性剖面图；

图4示出了本发明实施例二中塔河油田4区碳酸盐岩表层的耦合数据体的碳酸盐岩表层缝洞储集体的井剖面图；

图5示出了本发明实施例二中塔河油田4区碳酸盐岩表层的耦合数据体的碳酸盐岩表层缝洞储集体的平面分布。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

通常缝洞储集体在奥陶系地层中主要表现为“串珠”状强反射，而表层缝洞体由于距T₇⁴风化壳界面较近，同时又受T₇⁴强同相轴干涉影响。因此，表层缝洞储集体的“串珠”状反射特征并不明显，想要对其进行精细刻画就更加困难。现在对缝洞储集体的刻画方式主要有：利用振幅属性较大值刻画和利用能量属性较大值刻画。利用振幅属性较大值刻画是根据缝洞储集体表现的强反射振幅值来进行刻画的。由于接近T₇⁴界面的表层缝洞储集体信号与T₇⁴界面强信号之间会产生相互干涉，使得该处的缝洞储集体表现为弱振幅反射。因此，利用振幅类属性较大值刻画会存在表层缝洞储集体漏失现象。而利用能量类属性较大值刻画的方法不能够准确反映出表层缝洞储集体的空间展布。

实施例一

为解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明实施例提供了一种碳酸盐岩表层缝洞储集体刻画方法。

图1示出了本发明实施例一的碳酸盐岩表层缝洞储集体刻画方法的流程图。

参照图1，本实施例碳酸盐岩表层缝洞储集体刻画方法包括：

步骤S1：计算出碳酸盐岩表层的第一深度范围内的均方根振幅属性。

步骤S2：计算出碳酸盐岩表层的第二深度范围内的相对波阻抗属性。

步骤S3：建立均方根振幅属性和相对波阻抗属性之间的回归函数。

具体地，通过上述得到的碳酸盐岩表层第一深度范围内的均方根振幅属性和碳酸盐岩表层第二深度范围内的相对波阻抗属性，建立均方根振幅属性和相对波阻抗属性两属性之间的回归函数。

步骤S4：从均方根振幅属性和相对波阻抗属性中确定待转换的第一属性和不进行转换的第二属性，通过回归函数将第一属性换成第二属性，并分别根据经转换得到的第二属性的值域和未经转换的第二属性的值域开展空间缝洞储集体刻画，得到第一深度范围内的第一缝洞储集体数据和第二深度范围内的第二缝洞储集体数据。

具体地，确定第一属性为相对波阻抗属性，第二属性为均方根振幅属性。通过上述得到的回归函数将相对波阻抗属性转换为均方根振幅属性，并对经转换得到的均方根振幅属性的值域进行确认。根据经转换得到的均方根振幅属性的值域对碳酸盐岩表层的第二深度范围内开展缝洞储集体刻画，得到第二缝洞储集体数据。根据未经转换的均方根振幅属性的值域对碳酸盐岩表层的第一深度范围内开展缝洞储集体刻画，得到第一缝洞储集体数据。

步骤S5：对第一缝洞储集体数据和第二缝洞储集体数据进行空间耦合，得到碳酸盐岩表层缝洞储集体的耦合数据体。

其中，上述第一深度范围和第二深度范围均指碳酸盐岩地层地层不整合面以下的，距碳酸盐岩地层不整合面的距离范围。第一深度范围的下限为0m，第二深度范围的上限为60m，第一深度范围的上限大于等于第二深度范围的下限。

优选地，第一深度范围的上限为30m,第二深度范围的下限为0m。即第一深度范围为距碳酸盐岩地层不整合面以下0-30m的距离范围，第二深度范围为距碳酸盐岩地层不整合面以下0-60m的距离范围。

由于第二深度范围计算的是碳酸盐岩表层相对波阻抗属性，而碳酸盐岩表层的相对波阻抗属性在距碳酸盐岩地层不整合面0-30m的距离范围内通常比碳酸盐岩表层的均方根振幅属性弱。因此，第二深度范围内的0-30米范围不会对第一缝洞储集体数据和第二缝洞储集体数据的空间耦合产生影响。而第二深度范围值包括全部或部分第一深度范围值的目的为，避免第一缝洞储集体数据和第二缝洞储集体数据在进行空间耦合过程出现间断，从而影响碳酸盐岩表层缝洞储集体的整体的刻画。

应用本实施例，本发明碳酸盐岩表层缝洞储集体刻画方法利用碳酸盐岩表层的均方根振幅属性和碳酸盐岩表层的相对波阻抗属性来分别对碳酸盐岩表层上半部分和下半部分进行缝洞储集体刻画，后对得到的洞储集体数据进行耦合的方式，实现完整的刻画表层缝洞储集体的目的，且利用本发明碳酸盐岩表层储集体刻画方法会使得刻画结果与实钻井吻合率较高，为提高表层缝洞储集体刻画效果以及剩余油挖潜、提高缝洞型油藏采收率提供可靠依据。

实施例二

本实施例在实施例一的基础上对步骤S1‐S3、S5进行进一步的限定，以及对步骤S4提出实施例一不同的进一步限定。

本实施例碳酸盐岩表层缝洞储集体刻画方法包括：

步骤S1：计算碳酸盐岩表层的第一深度范围内的均方根振幅属性。

具体地，根据碳酸盐岩表层的第一深度范围内的原始地震数据体，得到碳酸盐岩表层第一深度范围内的均方根振幅值；将得到的均方根振幅值进行取倒数，并对均方根振幅值的倒数进行均一化处理，得到碳酸盐岩表层第一深度范围内的均方根振幅属性。其中，均方根振幅值的计算为：对原始地震数据体的振幅进行平方并求其平均值，后对得到的平均值进行开平方，即得到均方根振幅值。由于碳酸盐岩的表层缝洞储集体发育区域均方根振幅属性值均异常低，因此可以根据该属性对碳酸盐岩的表层第一深度范围内的缝洞储集体外部轮廓进行刻画。更进一步的，将计算碳酸盐岩表层的第一深度范围内的均方根振幅属性应用到塔河油田4区，图2示出了本发明实施例一中塔河油田4区碳酸盐岩表层第一深度范围内的均方根振幅属性剖面图。

步骤S2：计算碳酸盐岩表层的第二深度范围内的相对波阻抗属性。

具体地，根据碳酸盐岩表层的第二深度范围内的原始地震数据体，得到碳酸盐岩表层第二深度范围内的地震道积分；再根据震道积分正比于相对波阻抗的自然对数的性质，反演出碳酸盐岩表层第二深度范围内的相对波阻抗值。对得到的相对波阻抗值进行均一化处理，得到碳酸盐岩表层第二深度范围内的相对波阻抗属性。在反演得到相对波阻抗属性的过程中，反演递推的累积误差较小，且计算简单，不需要进行反射系数的标定，因此一定程度上简化了对碳酸盐岩表层的第二深度范围内的缝洞储集体的刻画过程。更进一步的，将计算碳酸盐岩表层的第二深度范围内的相对波阻抗属性应用到塔河油田4区，图3示出了本发明实施例一中塔河油田4区碳酸盐岩表层第二深度范围内的相对波阻抗属性剖面图。

步骤S3：建立均方根振幅属性和相对波阻抗属性之间的回归函数。

具体地，对上述得到的碳酸盐岩表层第一深度范围内的均方根振幅属性和第二深度范围内的相对波阻抗属性进行井震综合标定；统计标定后的均方根振幅属性和相对波阻抗属性，并分别确定碳酸盐岩表层储集体的均方根振幅属性的值域和相对波阻抗属性的值域。将统计的均方根振幅属性及其值域和相对波阻抗属性及值域进行交汇分析，建立出均方根振幅属性和相对波阻抗属性之间的回归函数。

更进一步地，碳酸盐岩表层储集体的第一深度范围内的均方根振幅属性的值域和第二深度范围内的相对波阻抗属性的值域的确定过程为：先对碳酸盐岩表层进行测井解释，得到碳酸盐岩表层缝洞储集体的类型；将得到的碳酸盐岩表层缝洞储集体的类型与均方根振幅属性进行交汇分析，得到碳酸盐岩表层的第一深度范围内的均方根振幅属性的值域；再将碳酸盐岩表层缝洞储集体的类型与相对波阻抗属性进行交汇分析，得到碳酸盐岩表层的第二深度范围内的相对波阻抗属性的值域。

步骤S4：从均方根振幅属性和相对波阻抗属性中确定待转换的第一属性和不进行转换的第二属性，通过上述得到的回归函数将第一属性换成第二属性，并分别根据经转换得到的第二属性的值域和未经转换的第二属性的值域开展空间缝洞储集体刻画，得到第一深度范围内的第一缝洞储集体数据和第二深度范围内的第二缝洞储集体数据。

具体地，确定第一属性为均方根振幅属性，第二属性为相对波阻抗属性，通过上述得到的回归函数将均方根振幅属性转换为相对波阻抗属性，并对经转换得到的相对波阻抗属性的值域进行确认。根据经转换得到的相对波阻抗属性的值域对碳酸盐岩表层的第一深度范围内开展缝洞储集体刻画，得到第一缝洞储集体数据。根据未经转换的相对波阻抗属性的值域对碳酸盐岩表层的第二深度范围内开展缝洞储集体刻画，得到第二缝洞储集体数据。其中，对经转换得到的相对波阻抗属性的值域的确定过程与步骤S3中值域的确认过程相同，因此在此不再对其进行赘述。

步骤S5：对第一缝洞储集体数据和第二缝洞储集体数据进行空间耦合，得到碳酸盐岩表层缝洞储集体的耦合数据体。

具体地，对第一缝洞储集体数据和第二缝洞储集体数据进行空间耦合，在两套缝洞储集体数据的重合区域，取两套缝洞储集体数据之间的较大值。

在对第一缝洞储集体数据和第二缝洞储集体数据进行空间耦合步骤中，表层缝洞储集体的耦合表达式为：

F(RMS，RAI)＝Max(CRMS，RAI)或Max(RMS，CRAI)

其中：RMS表示均方根振幅属性，RAI表示相对波阻抗属性

CRMS表示经转换的相对波阻抗属性，CRAI表示经转换的均方根振幅属性。

需要说明的是，第一深度范围和第二深度范围均指碳酸盐岩地层地层不整合面以下的，第一深度范围的下限为0m，第二深度范围的上限为60m，第一深度范围的上限大于等于第二深度范围的下限。

优选地，第一深度范围的上限为30m,第二深度范围的下限为30m。即第一深度范围为距碳酸盐岩地层不整合面0-30m的距离范围，第二深度范围为距碳酸盐岩地层不整合面30-60m的距离范围。

更进一步的，图4示出了本发明实施例二中塔河油田4区碳酸盐岩表层的耦合数据体的碳酸盐岩表层缝洞储集体的井剖面图；图5示出了本发明实施例二中塔河油田4区碳酸盐岩表层的耦合数据体的碳酸盐岩表层缝洞储集体的平面分布。

应用本实施例，本发明碳酸盐岩表层缝洞储集体刻画方法利用碳酸盐岩表层的均方根振幅属性和碳酸盐岩表层的相对波阻抗属性来分别对碳酸盐岩表层上半部分和下半部分进行缝洞储集体刻画，后将得到的缝洞储集体数据进行耦合的方式，实现完整的刻画表层缝洞储集体的目的，且利用本发明碳酸盐岩表层储集体刻画方法会使得刻画结果与实钻井吻合率较高，为提高表层缝洞储集体刻画效果以及剩余油挖潜、提高缝洞型油藏采收率提供可靠依据。

虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。