不整合地层层位的快速解释方法

摘要

本发明提供一种不整合地层层位的快速解释方法，该不整合地层层位的快速解释方法包括：步骤1，对已钻井进行单井精细的砂层组划分；步骤2，进行精细的合成记录标定；步骤3，获取标准层控制的时间梯度；步骤4，计算变时窗算法拟合变时差；步骤5，进行不整合地层的自动解释。该不整合地层层位的快速解释方法利用标志层控制的变时窗计算拟合自动追踪不整合地层，通过该方法解释的不整合地层，结果更加客观、准确，并且有效的提高了工作效率，降低了解释的误差。

说明书

技术领域

本发明涉及油田开发技术领域，特别是涉及到一种不整合地层层位的快速解释方法。

背景技术

随着隐蔽油气藏勘探的深入，勘探程度越来越高，勘探也越来越精细化，地层油藏在勘探中所占的地位越来越重要。地层不整合圈闭由于形成条件及其配置关系多样化、形状不规则、埋藏和分布的隐蔽性，或储集层的极端复杂性等特点，其发现的难度要比构造油气藏大得多，地层圈闭的典型的特点是向不整合面方向储层是逐渐收敛的，采用常规的地常时窗分析会造成底层的穿时或漏失，因此制约地层油藏描述的关键就是能反映地层储层真实厚度变化的层位，解释不整合层位是一项巨大的工程。对不整合地层的层位解释，通常有三种方法，(1)手工解释：由于收敛地层较薄，地震轴连续性差，追踪解释难度大，效率低，跟不上生产节奏；(2)地层切片技术：由于各井不整合地层厚度的相对比率变化大，存在较大误差；(3)内插：根据井标定的分层进行内插，由于缺乏标志层的控制，造成井少地区、断层附近和工区边部误差大。对此，提出了一种不整合层位自动计算方法，利用标志层控制的已钻井间的时间梯度来自动计算心得不整合层位。

地层油藏描述的难点在于超剥线的准确刻画以及储层砂体的地球物理描述，而制约储层砂体的地球物理描述的关键问题就是不整合层位的快速准确的解释，由于常规的层位解释技术存在较大的弊端，因此，在实际工作中都是选用固定时窗控制来进行地球物理描述，而实际的不整合地层确是收敛变化的，采用固定时窗分析必然会造成储层描述是的穿时或漏失问题，从而造成了描述的不准确。为此我们发明了一种新的不整合地层层位的快速解释方法，解决了以上技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种在精细的合成记录标定下，通过标准层的控制，得到时间残差值，并用变时窗计算方法对不整合层位进行计算的不整合地层层位的快速解释方法。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：不整合地层层位的快速解释方法，该不整合地层层位的快速解释方法包括：步骤1，对已钻井进行单井精细的砂层组划分；步骤2，精细的合成记录标定；步骤3，获取标准层控制的时间梯度；步骤4，变时窗算法拟合变时差；步骤5，不整合地层的自动拟合解释。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

在步骤1中，结合研究工区实际资料，通过地层精细对比，同时考虑地层砂体纵向分布、横向连通状况,对研究工区内的不整合地层进行划分，将研究工区中各井按照不整合地层进行细分。

在步骤2中，把不整合地层的地震反射同相轴从地震剖面上识别出来，以区别其它反射轴，将深度域的储层与地震上时间域的反射同相轴联系起来，通过标定，建立不同岩性、电性的地层与地震反射特征的对应关系，得到各井的不整合地层的时间值。

在步骤3中，选取一个标志性的层位为标准控制层，从已知的不整合的超剥点出发，在标准层控制下，与各单井时间值相减得到时间差，与各井间的线道号差值相除得到线方向和道方向的时间梯度。

在步骤4中，根据实际地质情况，厘清剥蚀不整合及超覆不整合地层发育情况，根据变时窗算法，计算得到时间梯度控制下的变时差，得到不整合地层的变时差层位。

在步骤5中，在标准层控制下，利用标准层和不整合地层的变时差层位结合，利用支持向量机算法自动拟合得到不整合地层的层位。

本发明中的不整合地层层位的快速解释方法，在精细的合成记录标定下，通过标准层的控制，得到时间残差值，并用变时窗计算方法对不整合层位进行计算拟合自动追踪不整合地层，通过该方法解释的不整合地层，结果更加客观、准确，并且有效的提高了工作效率，降低了解释的误差，为地层油藏的储层描述研究奠定了坚实的基础，也将为隐蔽油气藏目标的预测和勘探提供借鉴和参考，为地质研究人员提供一套简单有效的收敛地层的解释方法。

附图说明

图1为本发明的不整合地层层位的快速解释方法的一具体实施例的流程图；

图2为本发明的一具体实施例中剥蚀地层层位解释原理示意图；

图3为本发明的一具体实施例中超覆地层层位解释原理示意图；

图4为本发明的一具体实施例中不整合地层层位快速解释结果平面示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图所示，作详细说明如下。

如图1所示，图1为本发明的不整合地层层位的快速解释方法的流程图。

在步骤101，单井精细的砂层组划分。

考虑研究范围内同一不整合地层中沉积事件或地层的发育情况，结合研究工区实际资料，通过地层精细对比，同时考虑地层砂体纵向分布、横向连通状况,对研究工区内的不整合地层进行划分，将研究工区中各井按照不整合地层进行细分。

在步骤102，精细的合成记录标定。

不整合地层的地震反射同相轴是由不整合面上下围岩存在波阻抗差而形成的。精细标定就是把不整合地层的地震反射同相轴从地震剖面上识别出来，以区别其它反射轴，它可以将深度域的储层与地震上时间域的反射同相轴联系起来。通过标定，可以建立不同岩性、电性的地层与地震反射特征的对应关系。最终得到各井的不整合地层的时间值。

在步骤103，标准层控制的时间梯度。

选取一个标志性的层位为标准控制层，从已知的不整合的超剥点出发，在标准层控制下，与各单井时间值相减得到时间差，与各井间的线道号差值相除得到线方向和道方向的时间梯度Line_G以及Cdp_G。

在步骤104，变时窗算法拟合变时差。

通过变时窗算法，计算得到时间梯度控制下的变时差，得到不整合地层的变时差层位。

1)剥蚀不整合

对于剥蚀不整合，如图2所示，通过控制层位h及由实钻井时间梯度获得残差层位Δh'，并通过与不整合面unconformity组合获得剥蚀不整合层位hx。将已知不整合的剥蚀点作为参考点，首先推导出任意点x处(Line_x,Cdp_x)相对于参考点(Line₀,Cdp₀)的时间残差：

Δh'＝{[(Line_x-Line₀)*Line_G]²+(Cdp_x-Cdp₀)^*Cdp_G]²}^1/2(1)

然后即可得到由控制层位h与时间残差层位控制的不整合层位:

其中:Line₀,Cdp₀参考点线道号；Line_x,Cdp_x任意点线道号；Line_G线方向时间梯度；Cdp_G道方向时间梯度，Δh是参考点处控制层位与不整合面之间的层位差值。h_x就是由变时窗计算得到的剥蚀不整合层位。

2)超覆不整合

同理，对于超覆不整合，如图3所示，超覆不整合层位与剥蚀不整合计算原理相同，只是不整合地层层位是由控制层位向下计算。已知不整合的超覆点作为参考点，推导出任意点x处(Line_x,Cdp_x)相对于参考点(Line₀,Cdp₀)的时间残差：

Δh'＝{[(Line_x-Line₀)^*Line_G]²+(Cdp_x-Cdp₀)^*Cdp_G]²}^1/2

然后即可得到由控制层位h与时间残差层位控制的不整合层位

在步骤105，不整合地层的自动解释。

在标准层控制下，利用标准层和不整合地层的变时差层位结合，最终利用支持向量机(Support Vector Machine,SVM)自动拟合得到不整合地层的层位，如图4所示，解释层位沿剥蚀线向构造低部位延展，构造起伏及展布特征符合实际地质认识。

用于非线性回归估计的支持向量机的基本思想是通过用内积函数定义的非线性变换将输入空间变换到一个高维空间，然后在这个高维空间中寻找输入变量和输出变量之间的一种线性关系。支持向量机算法是一个凸二次优化问题，保证找到的解是全局最优解并能较好的解决小样本、非线性、高维数等实际问题，特别是其小样本学习能力要远远优于传统的神经网络。流程结束。

本发明中的不整合地层层位的快速解释方法，基于已钻井及标准层控制，利用变时窗计算方法对不整合层位进行计算拟合自动追踪不整合地层，一方面提高了层位解释的效率，另一方面克服了常规层位追踪算法在不整合地层追踪时穿层的问题。通过该方法解释的不整合地层，结果更加客观、准确，并且有效的提高了工作效率，降低了解释的误差，为地层油藏的储层描述研究奠定了坚实的基础，也将为隐蔽油气藏目标的预测和勘探提供借鉴和参考，为地质研究人员提供一套简单有效的收敛地层的解释方法。