(完整版)paradigm培訓(xùn)資料

1、 油氣藏綜合描述一體化解決方案 郎曉玲郎曉玲 2004年年5月月帕拉代姆技術(shù)（北京）有限公司帕拉代姆技術(shù)（北京）有限公司conditions conditions 地層描述、構(gòu)造特征描述、儲層的巖性及厚度、儲層地層描述、構(gòu)造特征描述、儲層的巖性及厚度、儲層物性參數(shù)的變化趨勢及規(guī)律、油氣藏內(nèi)幕評價包括物性參數(shù)的變化趨勢及規(guī)律、油氣藏內(nèi)幕評價包括 油藏油藏的幾何形態(tài)及其分布、流體性質(zhì)、流體分布及含油氣面積的幾何形態(tài)及其分布、流體性質(zhì)、流體分布及含油氣面積。 reservoir geometry & distributionreservoir lithology&pore fluid

2、reservoir seal effectivenessreservoir properties油氣藏綜合描述的目的油氣藏綜合描述的目的reservoir characterizationintegration ofdisciplinesvisualization interpretation& modelingpetrophysics &rock physicsseismic amplitude to reservoirpropertyseismic velocityto pore pressuregeophysicsengineering油氣藏綜合描述一體化技術(shù)方案geop

3、hysics-velocity determination-avo and elastic inversion-seismic attributes-reservoir geometry, attenuationspatial modeling-geostatistics-neural network well log predictionpetrophysics &rock physicspetrophysics & rock physics-shear wave estimation-poissons ratio determination-fluid substituti

4、on modelinggeophysicsspatial modeling3d geobody prospecting-by seed point connectivity-by cross plot zonationvisualization-voxel-based-multi-volume and multi-data-seismic and reservoir scale-with well planningclassification-by cross plot region-by waveform shape (neural network)-maps, zones, or volu

5、mescalibration-time to depth-velocity-wavelet and reflectivity-with field test dataclassification3d geobodiesvisualizationten-a1spildcalibration油氣藏綜合描述一體化技術(shù)方案井位建議井位建議目標(biāo)優(yōu)選目標(biāo)優(yōu)選三維可視化解釋三維可視化解釋綜合油藏描述與評價綜合油藏描述與評價 地震相分析地震相分析波阻抗反演及砂體預(yù)測波阻抗反演及砂體預(yù)測構(gòu)造建模及背景速度模型建立構(gòu)造建模及背景速度模型建立井資料預(yù)處理及構(gòu)造解釋與變速成圖井資料預(yù)處理及構(gòu)造解釋與變速成圖trace

6、-to-target一體化工作流程一體化工作流程油氣藏綜合描述一體化工作流程油氣藏綜合描述一體化工作流程以以 相干體處理、透明度疊加斷層解釋和三維可視化斷層解釋 基于波形的層位自動追蹤解釋 多屬性數(shù)據(jù)體的地震相劃分 儲層反演處理和橫向預(yù)測 等技術(shù)為手段等技術(shù)為手段 充分體現(xiàn)一體化解決方案充分體現(xiàn)一體化解決方案 該流程是一個綜合解決地質(zhì)問題的過程，充分體現(xiàn)了先解釋斷層、再落實構(gòu)造、后評價儲層的總體工作思路。油氣藏綜合描述一體化工作流程油氣藏綜合描述一體化工作流程基于波形的自動追蹤解釋技術(shù)基于波形的自動追蹤解釋技術(shù) 地震反射面尋找最優(yōu)的波形地震反射面尋找最優(yōu)的波形相關(guān)，自動拾取過程中的相關(guān)性相關(guān)，

7、自動拾取過程中的相關(guān)性分析是基于波形而非振幅，因而分析是基于波形而非振幅，因而不易出現(xiàn)竄軸現(xiàn)象。自動拾取過不易出現(xiàn)竄軸現(xiàn)象。自動拾取過程對振幅的變化不敏感。程對振幅的變化不敏感。層位解釋層位解釋 基于體的全三維構(gòu)造精細(xì)解釋基于體的全三維構(gòu)造精細(xì)解釋t5反射層立體顯示反射層立體顯示 具同生斷層性質(zhì)基底斷裂呈北東東向近平行排列，控制了次級斷裂的形成和發(fā)展沉具同生斷層性質(zhì)基底斷裂呈北東東向近平行排列，控制了次級斷裂的形成和發(fā)展沉積。積。工區(qū)構(gòu)造特征工區(qū)構(gòu)造特征基于體的全三維構(gòu)造精細(xì)解釋基于體的全三維構(gòu)造精細(xì)解釋complex trace & time seriesdirectional at

8、tributesdip azimuth照明體 分頻處理discontinuityuser defined儲層預(yù)測核心技術(shù)儲層預(yù)測核心技術(shù)-地震屬性分析地震屬性分析取得成果所采用的主要技術(shù)方法 分頻處理屬性可將地震振幅和屬性數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成更為清晰的地下地質(zhì)圖像，識別薄層或能量衰減區(qū)。將各地震道分解成不同的頻帶成分，有助于突出復(fù)雜的斷裂體系以及儲層的分布特征。分分頻處理頻處理它采gabor-morley子波，分頻處理分頻處理儲層預(yù)測核心技術(shù)儲層預(yù)測核心技術(shù)-地震屬性分析地震屬性分析f1f2f3f4f5seismicattribute volumezt1t1t1t1t1overlapping z fre

9、quencycubes“gabor-morlet” waveletsxfyddiagram modified from march 1999leading edge article 譜分解的結(jié)果，將每一輸入地震道分解成多個結(jié)果地震道，各結(jié)果地震道對應(yīng)于一定的頻帶范圍。此時變頻譜分解過程可以不同的頻帶來映射地質(zhì)體的地下特征，因此地層的厚度和能量衰減區(qū)可以更容易地被識別出來。 分頻處理分頻處理spectral decompositionspectral decomposition10 hzspectral decomposition20 hzspectral decomposition25 hzs

10、pectral decomposition30 hzspectral decomposition35 hzspectral decomposition40 hz 利用屬性進行定量地震相分析，傳統(tǒng)的方法都強調(diào)井的作用，即井標(biāo)定與井樣本的監(jiān)督。這在無形中就假定有限井點的類別代表了整個工區(qū)的所有類別，而沒有井點以外的地震相存在，這顯然與事實不符。 那么，如何評價地震信號的總體變化程度呢？ 可以認(rèn)為任何與地震波傳播有關(guān)的物理參數(shù)變化都反映在地震道波形的變化，可以使用樣點值隨時間的變化來刻畫和衡量地震道波形變化。儲層預(yù)測核心技術(shù)儲層預(yù)測核心技術(shù)-地震相分析地震相分析signal flow: input

11、outputsynapseinput seismicintervaloutput tracessynapsesdendritescell bodyaxonwhat are basic neural networks?trace shape analysisclassified with neural network technology12 classeschannelclasses 6-9well 2well 4multi-attribute classification & interpretation of high resolution reservoir properties

12、normal faultstrace shape analysisclassified with neural network technology12 classeswell 2well 4three major families of seismic faciesmulti-attribute classification & interpretation of high resolution reservoir propertieslightscapea seismic attribute that resembles topography when viewed as time

13、 slices or attribute mapsgenerated using dip and azimuthfeatures perpendicular to the illumination are enhanced and features parallel to it are suppressed儲層預(yù)測技術(shù)儲層預(yù)測技術(shù)-照明技術(shù)照明技術(shù) 通過對地震數(shù)據(jù)體進行不同方位的照射，可提高對斷層和地質(zhì)體特征邊界的識別程度。通過變換照明的傾角和方位，可更加仔細(xì)地觀察地質(zhì)體的斷層和河道特征。h36 砂砂 層層 組組 振振 幅幅 可可 視視 化化 解解 釋釋h36 砂砂 層層 組組 波波 阻阻 抗

14、抗 可可 視視 化化 解解 釋釋 h36砂層組波阻抗可視化的沉積相解釋砂層組波阻抗可視化的沉積相解釋 低低伽伽瑪瑪值值分分布布區(qū)區(qū) 中低伽瑪值分布區(qū)中低伽瑪值分布區(qū)h36 砂砂 層層 組組 伽伽 瑪瑪 可可 視視 化化 顯顯 示示 在波阻抗與伽瑪交會結(jié)果圖上，我們可以將關(guān)心的區(qū)在波阻抗與伽瑪交會結(jié)果圖上，我們可以將關(guān)心的區(qū)域定量的圈定出來，同時可以將符合圈定結(jié)果的數(shù)據(jù)發(fā)射域定量的圈定出來，同時可以將符合圈定結(jié)果的數(shù)據(jù)發(fā)射到到voxelgeo中處理中處理voxelgeohn下圖為用伽瑪約束過的低速砂巖平面分布圖，這些低速砂巖具有下圖為用伽瑪約束過的低速砂巖平面分布圖，這些低速砂巖具有伽瑪伽瑪95

15、以及速度以及速度5000的雙重屬性，是有利于油氣儲集的砂巖的雙重屬性，是有利于油氣儲集的砂巖hn設(shè)設(shè) 計計 井井 位位 的的 振振 幅幅 可可 視視 化化 h h3 34 4h h3 36 6h h3 35 5h h3 34 4h h3 35 5h h3 36 6p1井 x:19700627x:19700627y:3607375y:3607375砂體充填結(jié)構(gòu)反射特征砂體充填結(jié)構(gòu)反射特征gr數(shù)據(jù)體三維可視化效果數(shù)據(jù)體三維可視化效果x井井ph-6井井cl-:2662ppmx井井y井井p11砂體：呈席狀分布砂體：呈席狀分布stratimagic在某三維工區(qū)中的應(yīng) 用地震相圖地震相圖 stratima

16、gic提供的自組織的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進行迭代運算stratimagic在某三維工區(qū)中的應(yīng)用結(jié)果分析結(jié)果分析 經(jīng)測井相分析，此塊為濁積扇體。其中d7、d11井以含礫砂巖為主，與灰色、深灰色泥巖不等厚互層，為內(nèi)扇；d9、d8、d12以中-細(xì)砂巖為主，與灰色不等厚互層，為中扇。這表明stratimagic采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對地震道波形分類的地震相與實際沉積相有很好的吻合。國外油藏描述的實例 油田概況油田概況 拉帕爾瑪油田位于委內(nèi)瑞拉 maracaibo盆地西南角，該油田1999年6由阿根廷的 tecpetrol公司進行開發(fā)，當(dāng)時 lpt-1x 探井在海平面下8687英尺處mirador地層鉆遇高產(chǎn)油層

17、。后來鉆探lpt-2擴邊井，進一步證實了在mirador油藏具有非?？捎^的石油儲量。 多屬性體分類實例多屬性體分類實例 b lpt-3 lpt-4 lpt-3 lpt-4 a lpt-3 lpt-4 lpt-1x lpt-2 crs-1x m1 5 km n w e 2000年進行了190km2 三維地震采集。在南北向背斜構(gòu)造的頂部總共五口探井完鉆之后，開始實施開發(fā)鉆探。沉積背景：河流相沉積物沉積難點：復(fù)雜地層組合快速相變主要目的：綜合地震屬性分析對mirador i 大套砂巖儲層進行更加精確的地震地層學(xué)解釋和流體預(yù)測。方法：方法：應(yīng)用應(yīng)用seisfacies多屬性地多屬性地震相分類技術(shù)。震相

18、分類技術(shù)。 impedance 10,000 50,000 250 -250 f l u i d f a c t l lpt-3 井流體替換的流體因子與波阻抗交匯井流體替換的流體因子與波阻抗交匯圖圖 油砂:負(fù)高流體因子和中等波阻抗值。水砂:流體因子在零值附近，平均波阻抗略高于油砂。泥巖:高的波阻抗和更高的流體因子。油砂水砂泥油砂水砂泥巖 l p t-3 l p t-4 l p t-3 l p t-4 a l p t -3 l p t -4 l p t -1 x l p t -2 c r s -1 x m 1 5 k m n w e m1 層：層：3d自自動。動。三維多屬性地震三維多屬性地震相分

19、類基于樣點相分類基于樣點到樣點的方法，到樣點的方法，它對層段定義的它對層段定義的敏感性不及對地敏感性不及對地震道波形分析的震道波形分析的敏感性。敏感性。 m1：-20+64ms 錕錕斤斤拷拷錕錕斤斤拷拷錕錕斤斤拷拷錕錕斤斤拷拷錕錕 #1 錕錕, 錕錕斤斤拷拷錕錕借借抗抗, 錕錕斤斤拷拷錕錕斤斤拷拷 錕錕街街達達拷拷錕錕斤斤拷拷zonation 錕錕斤斤拷拷系系 錕錕斤斤拷拷錕錕 錕錕斤斤拷拷錕錕 錕錕斤斤拷拷錕錕斤斤拷拷錕錕斤斤拷拷錕錕斤斤拷拷錕錕 #2 錕錕斤斤拷拷錕錕 , 錕錕斤斤拷拷錕錕借借抗抗, 錕錕斤斤拷拷錕錕斤斤拷拷,錕錕斤斤拷拷錕錕斤斤拷拷 錕錕斤斤拷拷錕錕街街鳳鳳拷拷錕錕pca

20、 錕錕斤斤拷拷系系 錕錕斤斤拷拷錕錕 錕錕斤斤拷拷錕錕 a b 錕斤拷錕斤拷錕斤拷錕s 錕斤拷錕斤拷錕斤拷錕 三維多屬性體分類工作流程三維多屬性體分類工作流程 8,000 14,000 -20,000 20,000 imp e d a n amplitude -6,000 6,000 -20,000 20,000 fluid famplitude a b 由黑色實線連由黑色實線連接的矩形點接的矩形點 為聚類為聚類節(jié)點的位置。注意節(jié)點的位置。注意交匯圖上紅色和棕交匯圖上紅色和棕色的地震相類色的地震相類 黑色黑色橢圓輪廓線內(nèi)對應(yīng)橢圓輪廓線內(nèi)對應(yīng)著振幅和流體因子著振幅和流體因子為為 負(fù)高異常值的樣負(fù)

21、高異常值的樣點。點。振幅與流體因子交匯圖振幅與流體因子交匯圖 8,000 14,000 -20,000 20,000 imp e d a n amplitude -6,000 6,000 -20,000 20,000 fluid famplitude a b 紫色橢圓紫色橢圓:對對應(yīng)于高阻抗應(yīng)于高阻抗，同時紅色，同時紅色地震相類地震相類(藍藍色橢圓內(nèi)色橢圓內(nèi))具具有中等阻抗有中等阻抗值，結(jié)合測值，結(jié)合測井分析，紅井分析，紅色地震相解色地震相解釋為含油砂釋為含油砂巖儲層。巖儲層。交匯圖顯示分類結(jié)果交匯圖顯示分類結(jié)果振幅與聲波波阻抗交會圖 lpt-4 sp lld sand base sand t

22、op lpt-3 sp lld sand base sand top a w e 過 lpt-4 生產(chǎn)井主側(cè)線inline 329 注意從含水井向東（上傾方向）存在黃色地震相段和變厚的紅色地震相層段。它表明在這一構(gòu)造高部位具有良好的儲層特性。inline 333 穿過 lpt-3 含水井位置分層壓縮方法計算 lpt-3 sp lld sand base sand top w e b 2 km n l p t-3 l p t-4 l p t-2 l p t-1x 由黑線圈出的由黑線圈出的北東北東-西南向黃色西南向黃色地震相帶。解釋為地震相帶。解釋為含油砂壩含油砂壩. 白線圈出的北西白線圈出的北西

23、-南東向紅色地震南東向紅色地震相帶，解釋為河道相帶，解釋為河道。 地震相分類數(shù)據(jù)體（用分帶壓縮法計算）沿地震相分類數(shù)據(jù)體（用分帶壓縮法計算）沿m1下下32ms層位切片層位切片a b 黃色地震相顯黃色地震相顯示為全透明，而其示為全透明，而其它地震相顯示為半它地震相顯示為半透明方式。透明方式。 北東北東-南西向黃南西向黃色色-紅色地震相帶紅色地震相帶,該相帶上完鉆三口該相帶上完鉆三口生產(chǎn)井。生產(chǎn)井。 含含水井位于該相帶西水井位于該相帶西面的藍色地震相區(qū)面的藍色地震相區(qū)。 地震相分類的空間地震相分類的空間分布分析證實了其分布分析證實了其絕大部分位于解釋絕大部分位于解釋為砂壩的北東為砂壩的北東-南南西

24、相帶，但仍受構(gòu)西相帶，但仍受構(gòu)造背景控制造背景控制.多屬性數(shù)據(jù)體分類的地層模型多屬性數(shù)據(jù)體分類的地層模型分帶壓縮法計算出的地震相體的三維顯示分帶壓縮法計算出的地震相體的三維顯示 2 km n lpt-3 lpt-4 lpt-2 lpt-1x 也證實了橫穿砂壩的北西-南東向河道確實存在。主成分分析法計算的地震相體切片32ms a b 5 km n 兩 幅 圖 都和m1層等值線圖疊合。注意多數(shù)生產(chǎn)井位于振幅異常體的外面。同時生產(chǎn)井鉆遇的北東-南西相帶在常規(guī)振幅圖上看不到。地震相數(shù)據(jù)體切片常規(guī)振幅圖切片?near & wide angle stackangle plotcolor-coded

25、 angle plotseismic amplitudeprospect indicator國外油藏描述的實例展示國外油藏描述的實例展示目標(biāo)評價目標(biāo)評價identify the prospectsmap the prospectsinterpret the horizonsisolate the prospects(3d propagator)交會圖技術(shù)在油藏描述中的應(yīng)用交會圖技術(shù)在油藏描述中的應(yīng)用如何對目標(biāo)體做圖？如何對目標(biāo)體做圖？shalewet sandgas sand (sw=15%)gas sand (sw=50%)petrophysical analysis of well dat

26、a交會圖技術(shù)在油藏描述中的應(yīng)用交會圖技術(shù)在油藏描述中的應(yīng)用如何搞清巖性的三維空間分布？如何搞清巖性的三維空間分布？lithology 3d distributionlmr of seismic inversioncrossplot of lmrcolor on sectionlithology 3d distribution ?correlation of reservoir facies with propertiesfacies cubeporositypermeabilityfluid saturationporosity volumerock property heterogeneit

27、yseismic amplitudevariation inside of the channellmr sectionscrossplot of lmr彈性反演及交會圖分析技術(shù)在油藏描述中的應(yīng)用疊前疊前avo技術(shù)技術(shù) avo是一種通過分析是一種通過分析cdp道集中反射系數(shù)隨入射道集中反射系數(shù)隨入射角角 (炮檢距炮檢距)而變化來研究地下巖性的地震方法。而變化來研究地下巖性的地震方法。 借助于借助于zoeppritz方程或近似式，對方程或近似式，對cdp道集反道集反射振幅的變化作最小平方擬合，直到理論與觀測值很射振幅的變化作最小平方擬合，直到理論與觀測值很好的擬合為止。最終可以導(dǎo)出好的擬合為止。

28、最終可以導(dǎo)出泊松比、拉梅常數(shù)、體泊松比、拉梅常數(shù)、體積模量、切變模量和楊氏模量積模量、切變模量和楊氏模量等等彈性參數(shù)，進而進行彈性參數(shù)，進而進行巖性識別。巖性識別。voxelgeovoxelgeo疊前多屬性反演技術(shù)及其流程疊前多屬性反演技術(shù)及其流程_avo反演反演why prestack inversion (avo分析）分析）?更多的信息更多的信息 （多種（多種avo屬性）屬性）(1) p-wave reflectivity ( vp/vp)(2) s-wave reflectivity ( vs/vs) avo 屬性可以直接預(yù)測巖性和油氣性質(zhì)屬性可以直接預(yù)測巖性和油氣性質(zhì).avo屬性進一步

29、反演成阻抗數(shù)據(jù)和彈性數(shù)據(jù)屬性進一步反演成阻抗數(shù)據(jù)和彈性數(shù)據(jù)定量描述油藏性質(zhì)和油藏厚度等定量描述油藏性質(zhì)和油藏厚度等疊前多屬性反演技術(shù)及其流程疊前多屬性反演技術(shù)及其流程_avo反演反演 geolog log calibration & petrophysical analysisvoxelgeo visualization &interpretationvanguardai inversion & log property modelingprobe avo inversion, analysis & modeling疊前疊后聯(lián)合進行彈性反演疊前疊后聯(lián)合進行彈性反

30、演疊前疊前/疊后聯(lián)合反演技術(shù)及其流程疊后聯(lián)合反演技術(shù)及其流程probe/vanguard彈性反演技術(shù)的應(yīng)用彈性反彈性反演技術(shù)：演技術(shù)：根據(jù)avo理論，零偏移距（或小偏移距）剖面可近似視為ai的函數(shù)，它與巖石的密度和縱波速度有關(guān)。通常，聲阻抗對油層反映不敏感，因此，只用ai阻抗經(jīng)常不能很好識別油氣。ii、iii類氣藏，大偏移距地震振幅變化明顯，為了充分利用不同偏移距的avo信息，引入了彈性反演：ei ( ) = vptan vs(-8ksin (1-ksin彈性反演與入射角有關(guān)，它包含了巖性和avo的信息。trace to reservoir property-elastic inversion

31、run aki & richards avo inversion to obtain p and swave reflectivitiesr( ) 1/21 4 vs2/vp2 sin2 / + 1/2cos2 vp/vp 4vs2 / vp2 sin2 vs/vs where: represents average density across the interfacevp represents average compressional velocity across the interfacevs represents the average shear wave veloci

32、ty across the interface, vp, vs represent the difference in respective property across the interfacetrace to reservoir property-elastic inversionbuild background 3d models using geostatistics toconstrain inversion of avo reflectivities to impedance.note: shear wave data background model for this gom

33、 example obtainedfrom mudrock line relationship,trace to reservoir property-elastic inversionperform inversion of p and s wave reflectivities to p and s wave impedances using model constrained sparse spike inversion.this process generates estimates of p-wave (ip) and shear wave (is) impedance.trace

34、to reservoir property-elastic inversionuse seismic attribute calculator to compute lames modulii using the following relationships.ip2 2is2 = , where is the incompressibility and is the density is2 = , where is the rigidity and is the density if the density is known, it can be used to isolate the la

35、me parametersfrom which the bulk modulus can be formed. the bulk modulus ( ) providesadditional discrimination powers for fluid types through the measure ofcompressibility. = - 2 /3petrophysical analysis?histogram showing cumulative ai distributions for 2 wells. can ai inversiondiscriminate brine sa

36、nds from hc sands? can lmr inversion do better?彈性反演技術(shù)的應(yīng)用彈性反演技術(shù)的應(yīng)用 -墨西哥灣墨西哥灣 trace to reservoir property-elastic inversionacoustic impedancelow impedance sands in vertical well and side track 3. vertical wellsands have strong hydrocarbon shows while st3 sands are primarily water sands.can we better discriminate between the two?vst3trace to reservoir property-elastic inversionbulk modulus (k) from lamda-mu rho inversionvst3bulk