地震反演过程中计算碳酸盐岩缝洞型储层充填程度的方法

摘要

本发明公开了一种地震反演过程中计算碳酸盐岩缝洞型储层充填程度的方法，该方法包括：对研究区沿地震解释层位提取地震反演波阻抗平面图；获得碳酸盐岩缝洞型储层内充填物与充填程度信息；选择充填物相似但充填程度不同的样品点并定位其大地坐标；确定有效样品点并计算有效样品点之间的地震波阻抗差异数值；将有效样品点之间的砂质充填物充填量差异数值与地震波阻抗差异数值进行交汇分析得到函数关系式；计算每个有效样品点处的缝洞型储层的充填程度，根据函数关系式及该充填程度，得到地震波阻抗差异数值与砂质充填物充填程度的运算关系式；选取地震剖面上具有串珠状反射的地震反射区，运用运算关系式计算地震反射区缝洞型储层的充填程度。

说明书

技术领域

本发明涉及地球物理技术领域，尤其涉及一种地震反演过程中计算碳酸盐岩缝洞 型储层充填程度的方法。

背景技术

地震反演技术是充分利用钻井、测井、地质资料所提供的有关构造、岩性、层位 等方面的丰富信息，由常规地震剖面来反演推导出地下地层的密度、波阻抗、速度、 渗透率、孔隙度、压力、砂泥岩百分比等信息。波阻抗反演是指利用地震资料反演推 导出地层波阻抗(或速度)的地震特殊处理解释技术。与地震模式识别预测油气、神 经网络预测地层参数、振幅拟合预测储集层厚度等统计性方法相比，波阻抗反演处理 解释技术具有十分明确的物理意义，是储集层岩性预测、油藏特征描述的确定性方法， 在实际应用中取得了显著的地质效果，因此地震反演通常特指波阻抗反演。

目前碳酸盐岩缝洞型储层储量计算工作主要使用平均孔隙度这一参数，平均孔隙 度法在计算缝洞型油气藏的过程中存在较大的误差，对实际的勘探开发生产工作造成 了一定的不利影响。针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明提供了一种地震反演过程中计算碳酸盐岩缝洞型储层充填程度的方法，以 至少解决目前碳酸盐岩缝洞型储层储量计算工作使用平均孔隙度法，存在较大误差的 问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种地震反演过程中计算碳酸盐岩缝洞型储层充 填程度的方法，包括：步骤1，利用研究区的地震数据、测井数据及录井数据对所述 研究区完成地震解释与地震反演，沿地震解释层位在反演结果上提取地震反演波阻抗 平面图；步骤2，在对所述研究区进行岩心观察、录井解释报告分析的基础上进行小 层对比，在等时格架内结合实际生产数据，获得碳酸盐岩缝洞型储层内部充填物与充 填程度的信息；根据对取心井观察与数据统计，选择充填物相似但充填程度不同的样 品点；并根据井位坐标、井斜数据与层位深度数据共同定位所述样品点的大地坐标； 步骤3，将所述地震反演波阻抗平面图按数值格式导出，得到所述研究区的沿地震解 释层位的地震波阻抗数值；确定与所述地震波阻抗数值中的大地坐标相同的样品点， 作为有效样品点；并计算所述有效样品点之间的地震波阻抗差异数值；步骤4，根据 研究对象精度要求，设定充填量最小计算单元，将所述有效样品点之间的砂质充填物 充填量差异数值与所述地震波阻抗差异数值进行交汇分析，得到地震波阻抗差异数值 与砂质充填物充填量差异数值的函数关系式；步骤5，根据研究对象精度要求，设定 充填程度最小计算单元，根据所述地震波阻抗数值和地震剖面求取每个有效样品点处 的每一缝洞型储层的总体积，计算每一缝洞型储层中砂质充填物充填量与总体积的比 值，得到所述缝洞型储层的充填程度；根据所述地震波阻抗差异数值与所述砂质充填 物充填量差异数值的函数关系式以及所述缝洞型储层的充填程度，得到所述地震波阻 抗差异数值与砂质充填物充填程度的运算关系式；步骤6，选取所述地震剖面上具有 串珠状反射的地震反射区，运用所述地震波阻抗差异数值与所述砂质充填物充填程度 的运算关系式在选取的所述地震反射区内对沿所述地震解释层位导出的所述地震波 阻抗数值进行运算，得到所述地震反射区的缝洞型储层的充填程度。

在一个实施例中，所述步骤1包括：根据所述测井数据和所述录井数据完成井上 层位标定；根据井上层位标定结合地震反射特征完成地震解释；根据所述地震数据进 行地震反演的二次运算；沿地震解释层位对二次运算后的反演波阻抗数据体进行切 片，得到沿所述地震解释层位的所述地震反演波阻抗平面图。

在一个实施例中，所述地震波阻抗差异数值与砂质充填物充填量差异数值的函数 关系式为Y＝a×X+b，其中，Y为砂质充填物充填量差异数值，X为地震波阻抗差异 数值，a、b为交汇分析所得常量。

在一个实施例中，所述地震波阻抗差异数值与砂质充填物充填程度的运算关系式 为Z＝(c×X+d)/V，其中，Z为砂质充填物充填程度，X为地震波阻抗差异数值，c、d 为交汇分析所得运算常量，V为缝洞型储层的体积。

在一个实施例中，所述步骤2中，在构造单元中的不同构造部位以及不同构造单 元中提取所述样品点。

在一个实施例中，所述步骤4和所述步骤5中，设定的所述充填量最小计算单元 和所述充填程度最小计算单元均不小于研究对象要求精度。

通过本发明的计算碳酸盐岩缝洞型储层充填程度的方法，在地震反演过程中，量 化碳酸盐岩缝洞型储层内部充填程度在地震反演波阻抗数值上的表征，客观体现了储 层内部真实孔隙度的数值，避免了使用平均孔隙度法对油气储量估算所导致的误差， 从而能明确客观地反应碳酸盐岩缝洞型储层的真实地质储量。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发 明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的限定。在附图中：

图1是本发明实施例的地震反演过程中计算碳酸盐岩缝洞型储层充填程度的方 法的流程图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整 地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。 基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所 有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明实施例提供了一种地震反演过程中计算碳酸盐岩缝洞型储层充填程度(充 填程度也称为充填率)的方法，图1是本发明实施例的地震反演过程中计算碳酸盐岩 缝洞型储层充填程度的方法的流程图。如图1所示，该方法包括：

步骤S101，利用研究区的地震数据、测井数据及录井数据对研究区完成地震解 释与地震反演，沿地震解释层位在反演结果上提取地震反演波阻抗平面图。其中，地 震数据为segy格式的数据。沿地震解释层位提取地震反演波阻抗平面图，要求地震 层位以及断层解释，然后合成记录制作以及时深转换公式。

步骤S102，在对研究区进行岩心观察、录井解释报告分析的基础上进行小层对 比，在等时格架内结合实际生产数据，获得碳酸盐岩缝洞型储层内部充填物与充填程 度的信息；根据对取心井观察与数据统计，选择充填物相似但充填程度不同的样品点； 并根据井位坐标、井斜数据与层位深度数据共同定位样品点的大地坐标。同时，也可 以统计样品点数据，样品点数据包括主要充填物与充填程度。

步骤S103，将地震反演波阻抗平面图按数值格式导出，得到研究区的沿地震解 释层位的地震波阻抗数值；确定与地震波阻抗数值中的大地坐标相同的样品点，作为 有效样品点；并计算有效样品点之间的地震波阻抗差异数值。本步骤中，将地震波阻 抗数值中的大地坐标与样品点的大地坐标进行对应，要求两个坐标尽可能接近甚至重 合，要求平面上距离最短，需考虑样品点坐标中方位角和偏移距能引起误差的各种因 素。

步骤S104，根据研究对象精度要求，设定充填量最小计算单元，将有效样品点 之间的砂质充填物充填量差异数值与地震波阻抗差异数值进行交汇分析，得到地震波 阻抗差异数值与砂质充填物充填量差异数值的函数关系式。其中，在该函数关系式中， 地震波阻抗差异数值随砂质充填物充填量增加而增加。

步骤S105，根据研究对象精度要求，设定充填程度最小计算单元，根据地震波 阻抗数值和地震剖面求取每个有效样品点处的每一缝洞型储层的总体积，计算每一缝 洞型储层中砂质充填物充填量与总体积的比值，得到缝洞型储层的充填程度；根据地 震波阻抗差异数值与砂质充填物充填量差异数值的函数关系式以及缝洞型储层的充 填程度，得到地震波阻抗差异数值与砂质充填物充填程度的运算关系式。

步骤S106，选取地震剖面上具有串珠状反射的地震反射区，运用地震波阻抗差 异数值与砂质充填物充填程度的运算关系式在选取的地震反射区内对沿地震解释层 位导出的地震波阻抗数值进行运算，得到地震反射区的缝洞型储层的充填程度。本步 骤中的运算是指利用步骤5所得的运算关系式对地震波阻抗数值进行再运算，将地震 波阻抗数值转换为充填物数值。

通过上述方法，量化碳酸盐岩缝洞型储层内部充填程度在地震反演波阻抗数值上 的表征，客观体现了储层内部真实孔隙度的数值，避免了使用平均孔隙度法对油气储 量估算所导致的误差，从而能明确客观地反应碳酸盐岩缝洞型储层的真实地质储量。 不同的主要充填物以及充填率的地震反演波阻抗数据是有差异的，因此，本发明分析 不同充填程度的缝洞的地球物理响应并利用上述差异在平面上展开推出无井区缝洞 型储层的充填程度。

在一个实施例中，步骤S101可以包括：根据测井数据和录井数据完成井上层位 标定；根据井上层位标定结合地震反射特征完成地震解释；根据地震数据进行地震反 演的二次运算；沿地震解释层位对二次运算后的反演波阻抗数据体进行切片，得到沿 地震解释层位的地震反演波阻抗平面图。

在一个实施例中，地震波阻抗差异数值与砂质充填物充填量差异数值的函数关系 式为Y＝a×X+b，其中，Y为砂质充填物充填量差异数值，X为地震波阻抗差异数值， a、b为交汇分析所得常量。

在一个实施例中，地震波阻抗差异数值与砂质充填物充填程度的运算关系式为 Z＝(c×X+d)/V，其中，Z为砂质充填物充填程度，X为地震波阻抗差异数值，c、d为 交汇分析所得运算常量，V为缝洞型储层的体积。

在一个实施例中，步骤2中，在构造单元中的不同构造部位以及不同构造单元中 提取样品点。

在一个实施例中，步骤4和步骤5中，设定的充填量最小计算单元和充填程度最 小计算单元均不小于研究对象要求精度。

由上述可知，本发明实施例的地震反演过程中计算碳酸盐岩缝洞型储层充填程度 的方法包括：对研究区利用现有地震体segy数据、测井数据与录井数据完成地震解 释与地震反演，沿地震解释层在反演结果波阻体上提取地震反演波阻抗平面图；根据 实际生产情况统计钻井所钻遇缝洞型储层中的充填程度及主要充填物；按x，y大地 坐标对井点生产数据与所提取地震波阻抗坐标寻求对应关系；得到地震波阻抗数值随 砂质充填物总充填量增加而增加的关系式；运用得到的关系式在沿地震解释层位平面 波阻抗数值基础之上进行二次运算，对研究区其他碳酸盐岩缝洞型储层内的充填程度 进行估算，得到碳酸盐岩缝洞型储层中真实且定量的充填量，并结合总体积得到储层 充填程度，从而能较为客观的体现其储层内部真实孔隙度。

综上所述，本发明通过量化碳酸盐岩缝洞型储层内部充填程度在地震反演波阻抗 数值上的表征，客观体现了储层内部真实孔隙度的数值，避免了使用平均孔隙度法对 油气储量估算所导致的误差，从而能明确客观地反应碳酸盐岩缝洞型储层的真实地质 储量。在计算出砂质充填物在碳酸盐岩缝洞型储层中充填程度之后，认为碳酸盐岩缝 洞型储层中的有效孔隙度应为充填物充填部分的孔隙度与未充填部分的100％孔隙度 之间，根据充填物的充填程度所确定权重系数而分配的实际孔隙度，而不是目前油田 所使用的平均孔隙度。因此，利用地震反演过程中计算碳酸盐岩缝洞型储层充填程度 的方法，能最真实地体现碳酸盐岩缝洞型储层中有效孔隙度的数值，为油田资源量计 算提供依据。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括 一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段 或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或 讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能， 这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示 例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料 或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示 意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或 者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详 细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发 明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。