一种获得复杂储层的砂体三维形态分布的方法

摘要

本发明是油藏储层的一种获得复杂储层的砂体三维形态分布的方法。根据精细层位标定，以井震联合储层构造和沉积等时层位为基础，沿储层的顶、底和储层沉积等时界面向上或向下等分，获得多个等分层位，提取三维储层砂体数据的层间砂体属性，基于每一层砂体属性的拾取和垂向砂体间连通性的关系，将多层砂体属性所反映的砂体进行合并，拾取合并后砂体的顶面和底面，将砂体顶面和底面相减得到砂体的厚度和复杂储层的砂体三维形态分布。本发明可进行快速准确的三维空间识别，可以有效地预测复杂储层的砂体空间分布形态和位置，可以有效地对复杂储层的砂体进行定量和半定量的描述。

说明书

技术领域

本发明涉及油藏地球物理勘探油气藏储层预测技术，具体是一种获得 复杂储层的砂体三维形态分布的方法。

背景技术

从测井信息不仅可以观测到准层序地层的信息，同时也可以获得比准 层序更细的地层信息。通过井下成像测井还可以获得纹理级别的信息，显 然，测井信息可以提供丰富的用于储层研究的微观信息。而地震数据通常 被认为仅能观测到层序或准层序组级别的信息，由于地震分辨率比测井分 辨率差很多，它很难满足准层序组内沉积体的识别问题。因此，如果应用 三维地震数据进行准层序组内沉积体的识别，首先就需要解决测井和地震 数据间的有效标定问题。

利用地震信息进行准层序组内沉积体的识别，首先必须建立一个与该 准层序组相关的等时地质界面和与其对应的地震反射界面。凌云(2004) 提出了基于参考标准层的井与地震数据间的标定的方法。定义参考标准层 的条件为：(1)在研究区内具有连续的反射同相轴；(2)参考标准层和井 信息标定的基础上，井信息和地质信息能被有效地沿地震信息拓展到整个 研究空间上，同时克服了由于地震数据分辨率不足引起的地层穿时问题。 依据参考标准层和研究储层间必需满足一个沉积旋回的条件，准层序组的 顶和底就必须对应以上地质、测井和地震参考标准层，否则将无法给予三 维地震数据进行准层序组内沉积体的识别。在顶、底构造等时界面确定以 后，应用地震层序解释系统进一步层序组内幕获得较为重要的等时地层沉 积界面，通过与地震剖面同相轴特征、测井层位的对比、优化与调整，最 终获得层序组内幕的储层沉积等时格架。特定油田特定参数一定范围内可 以作为具有储集能力的砂体，将这一标准作为门限值，可以直接得到储集 砂体的分布。

朱桂娟等(2009)提出了基于最佳时窗刻画技术的河流相储集砂体识别 方法，该方法是基于地震数据的振幅属性或频率属性通过调节透明度对最 佳时窗子体进行透视，对透视得到的砂体进行自动追踪从而得到砂体的顶、 底面。该方法适用于较大的砂体拾取即准层序组级别的砂体，同时因为是 自动追踪，对薄互储层和叠置砂体是无法区分的。吴键等(2009)用三维 地质建模与地震反演结合预测含油单砂体，仅利用三维可视化中的透视技 术得到砂体的三维空间展布形态和分布特征，即实现了砂体的定性描述， 没有对砂体的顶、底面和厚度等实现定量化。

发明目的

本发明目的在于提供一种准确、定量化描述的获得复杂储层的砂体三 维形态分布的方法。

发明内容

本发明具体实施步骤如下：

1)采集宽方位地震观测数据，对目标储层应用叠后地震数据进行层位 拾取，再在构造和沉积等时格架约束下利用测井信息、空间插值方法和砂 体门限值获得的三维储层静态建模数据。

2)根据精细层位标定结果，以井震联合储层构造和沉积等时层位为基 础，沿储层的顶、底(构造等时界面)和储层沉积等时界面向上或向下等 分，获得多个等分层位。

步骤2)所述的等分层位为储层的顶面、储层沉积等时界面和底面之间 的按厚度等分的层位。

3)提取三维储层砂体数据的层间砂体属性。

步骤3)所述的层间砂体属性是等分层位之间三维静态建模数据的平均 反射强度振幅属性。

4)基于以上每一层砂体属性的拾取和垂向砂体间连通性的关系，将多 层砂体属性所反映的砂体进行合并。

步骤4)所述的砂体合并是将连续的多个层间砂体属性反映的砂体按照 砂体的垂向连通性进行合并。

5)拾取合并后砂体的顶面和底面。

6)用三维空间剖面与砂体拾取结果对比，确定合理的砂体空间分布。

7)将砂体顶面和底面相减得到砂体的厚度，同时得到复杂储层的砂体 三维形态分布。

本发明首次提出并采用了基于三维储层静态建模数据的砂体拾取技 术，由三维储层静态建模数据得到的砂体属性对薄互砂体和叠置砂体的识 别能力更高，因此研究最终选用三维储层静态建模数据的砂体属性。

本发明提出了一种基于三维储层静态建模数据的获得复杂储层的砂体 三维形态和分布特征的方法，该技术对复杂储层砂体可进行快速准确的三 维空间识别。首先沿储层的顶、底和储层沉积等时界面提取等分层位，提 取三维储层静态建模数据的层间砂体属性，然后根据连续多层砂体属性和 垂向砂体间连通性的关系，将多个砂体属性反映的砂体进行合并，最终拾 取砂体的顶面和底面，计算出砂体的厚度，实现砂体的定量描述。

本发明可以有效地预测复杂储层的砂体空间分布形态和位置，可以有 效地对复杂储层的砂体进行定量和半定量的描述，为油气藏描述和预测的 一种有效工具。

总之，采用本发明技术可以满足复杂储层识别和研究的需要，根据本 发明结果所提供的建议井成功率和油气预测的准确率明显提高。

附图说明

图1(a)是地震剖面图，(b)是储层静态建模数据剖面图。

图2是地震属性提取方式示意图。

图3是砂体属性平面图，(a)是位于第11层砂体属性；(b)是第13 层砂体属性；(c)是第15层层间砂体属性。

图4是空间上三维静态建模数据与砂体属性的对应关系图，(a)是第 11层即位于砂体底部的砂体属性和剖面图；(b)是第13层即位于砂体中部 的砂体属性和剖面图；(c)是第15层即位于砂体顶部的砂体属性和剖面图。

图5砂体合并图。

图6为某砂体拾取结果和剖面的空间对应关系图，(a)是拾取出来的 砂体和过砂体的远剖面对应图；(b)是拾取出来的砂体和过砂体的中剖面 对应图；(c)是拾取出来的砂体和过砂体的近剖面对应图。

图7某砂体厚度图。

具体实施方案

以下结合附图详细说明本发明。

本发明提供以下一种基于三维储层静态建模数据的砂体拾取方法，具 体包含以下步骤：

1)基于宽方位地震观测数据，对目标储层应用叠后地震数据进行层位 拾取，再在构造和沉积等时格架约束下利用测井信息、空间插值方法和砂 体门限值获得的三维储层静态建模数据。

2)根据精细层位标定结果，以井震联合储层构造和沉积等时层位为基 础，沿储层的顶、底(构造等时界面)和储层沉积等时界面向上或向下等 分，获得多个等分层位。

实际进行砂体拾取的储层层段厚度为65.2-37.7m，平均为43.5m。砂 体平均厚度主要分布0.6～1.2m和1.2～1.8m之间，砂体宽度在300～600m， 长度为300～900m。对目的层段进行40等分，每一层约为1.0-1.5m厚。

3)提取三维储层砂体数据的层间砂体属性，因为每一层厚度很小，所 以每一层的砂体属性反映的可能是砂体的部分空间特征。

图3为砂体属性切片平面图。从图3中可以看出，砂体分布存在一定 规律，即第11层砂体分布面积较小，河道流向不清楚，大约为西南-东北； 而第13层和第15层砂体在空间上增多，河道流自西北-东南，并且中间 时期多于1个河道，砂岩等于或略少于泥岩。

4)基于以上每一层砂体属性的拾取和垂向砂体间连通性的关系，将多 层砂体属性所反映的砂体进行合并。该步骤是通过三维可视化系统实现的， 即同时显示平面砂体属性和三维静态建模数据，获得哪几个平面砂体属性 反映的是同一砂体，需合并。

图4为空间上三维静态建模数据与砂体属性的对应关系图，从中可以 直观地看出，这儿层给出的砂体属性切片是反映空间同一砂体，第11层切 片砂体属性为砂体底，而第13层砂体属性切片是该砂体的垂向和空间的连 续反映，第15层为该砂体的顶部。可以将第11至15砂体切片的结果作为 一个砂体拾取。图5为该几层属性的合并图。

5)在此基础上，拾取合并后砂体的顶面和底面。由于顶、底面或多或 少会切到相邻的砂体，因此可将多余部分人工干预去掉，最终给出砂体的 合并拾取结果。该步骤主要利用传统的解释系统完成。

6)用三维空间剖面与砂体拾取结果对比，确定合理的砂体空间分布。

图6为某一砂体拾取结果和剖面的空间对应关系图。通过剖面的空间 演化可以检查砂体的拾取结果在深度和平面上是否穿砂体。

7)将砂体顶面和底面相减得到砂体的厚度，同时得到复杂储层的砂体 三维形态分布。

图7砂体主要分布在实验井组中部，砂体厚度主要为2-3m，主要呈北 西-南东向带状分布，物源主要来自西部和西北部。