李子華
[摘要]針對歡2-46-041塊井間砂體發(fā)育和展布規(guī)律不明朗的現(xiàn)狀,本文提出了運(yùn)用地震屬性提取技術(shù)預(yù)測儲(chǔ)層厚度的方法。利用Landmark的Poststack的PAL屬性提取模塊,提取了與本區(qū)井孔砂巖厚度相關(guān)系數(shù)較高的3種地震屬性。通過多元線性回歸的方法建立了研究區(qū)儲(chǔ)層厚度預(yù)測模型,從而得出區(qū)內(nèi)各屬性點(diǎn)的預(yù)測砂巖厚度。經(jīng)驗(yàn)證,利用此回歸方法預(yù)測的10口井的砂巖厚度,與實(shí)際井孔砂巖厚度吻合較好,最終預(yù)測出無井點(diǎn)區(qū)域砂體厚度的發(fā)育情況,為本區(qū)下一步的井位部署提供依據(jù)。
[關(guān)鍵詞]地震屬性 歡2-46-041塊 相關(guān)系數(shù) 儲(chǔ)層厚度
[中圖分類號] TE3 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X(2015)-8-312-1
0前言
地震屬性是指那些由疊前或疊后的地震數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)學(xué)變換推導(dǎo)出的關(guān)于地震波的幾何形態(tài)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)或統(tǒng)計(jì)學(xué)特征的各種地震信息。與儲(chǔ)層預(yù)測密切相關(guān)的地震屬性優(yōu)化問題越來越為人們所重視[1, 2]。
隨著歡喜嶺油田勘探事業(yè)的蓬勃發(fā)展,勘探不斷取得新突破,但部分地區(qū)依然面臨著井間儲(chǔ)層發(fā)育和展布規(guī)律不明朗的現(xiàn)狀,直接關(guān)系到油田井位部署方案的制定,例如歡2-46-041塊大Ⅱ1砂巖組。
本文采用地震多屬性擬合方法預(yù)測目的層砂體的發(fā)育及分布,搞清砂體發(fā)育和分布規(guī)律,這對于指導(dǎo)油氣勘探,具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。
1地質(zhì)概況
歡2-46-041塊位于遼河斷陷西部歡喜嶺油田上臺(tái)階,面積約3.8km2。區(qū)塊自下而上發(fā)育太古界變質(zhì)巖,中生界,古近系沙河街組四段、三段、一-二段,東營組,新近系館陶組、明化鎮(zhèn)組及第四系地層。
研究區(qū)大凌河油層是沿上傾方向被三條斷層圍限的西北高東南低的斜坡構(gòu)造,構(gòu)造高點(diǎn)位于歡2-46-041井處,高點(diǎn)埋深1200m,地層傾角9-10°,構(gòu)造幅度約400m。
2地震屬性提取
從地震數(shù)據(jù)中形成地震屬性的過程稱為屬性提取。
地震屬性有多種提取方式,可依據(jù)區(qū)塊的勘探程度、要研究對象及面臨的地質(zhì)問題選擇合適的提取方式[3,4]。
本次研究提取了以同相軸為基礎(chǔ)的地震屬性,即層位屬性。它是從地震數(shù)據(jù)中提取的、與一個(gè)界面有關(guān)的屬性,這種屬性提供了在地質(zhì)界面上或分界面之間的地震波屬性的變化信息。
3地震屬性的優(yōu)選
最簡單的地震屬性優(yōu)選方法是根據(jù)專家的經(jīng)驗(yàn)挑選出對儲(chǔ)層預(yù)測最有利的屬性,另一種則是通過數(shù)學(xué)的方法進(jìn)行篩選比較,優(yōu)選出對所求解問題最有效和最有代表性的屬性[3]。有些地震屬性可能對目的層反映不敏感,若對地震屬性不加鑒別,只會(huì)增加更多的干擾信息和計(jì)算量,影響預(yù)測精度。
因此,需要對地震屬性的敏感性和相似性進(jìn)行分析,對地震屬性進(jìn)行篩選,此即地震屬性的優(yōu)化。
首先剔除那些對本區(qū)儲(chǔ)層敏感性特別低的地震屬性,也就是在全區(qū)屬性值比較相近,基本無明顯差別的屬性。
其次根據(jù)各屬性之間的相關(guān)性,對相似程度較高的兩種或幾種屬性進(jìn)行篩選,以減少屬性空間的數(shù)據(jù)冗余而提高預(yù)測的精度[4, 5]。
4儲(chǔ)層厚度預(yù)測模型的建立
由于單一地震屬性分析預(yù)測結(jié)果存在多解性,因此采用多元線性回歸的方法,對地震屬性進(jìn)行擬合以達(dá)到最優(yōu)特征組合。將上述所選的3種屬性作為儲(chǔ)層厚度預(yù)測所選用的基礎(chǔ)地震屬性,將井孔砂巖厚度與對應(yīng)的地震屬性進(jìn)行線性回歸建立對應(yīng)關(guān)系式。以大Ⅱ1砂巖組為例,設(shè)目的層段儲(chǔ)層厚度為y,3種不同地震屬性分別為x1,x2,x3,則有:
y=A(1)x1+A(2)x2+A(3)x3+A(4)
式中A(i)為回歸系數(shù)。
選用了區(qū)內(nèi)10口井的砂巖厚度作為多元線性回歸的樣本集,以井孔的砂巖厚度作為目標(biāo)函數(shù),利用1stOpt軟件進(jìn)行擬合,得到回歸參數(shù)A(1)、A(2)、A(3)、A(4)及預(yù)測砂巖厚度y的回歸模型為:y=-0.35380x1-0.04359x2+0.38943x3+14.30358。
據(jù)此,得出區(qū)內(nèi)各屬性點(diǎn)的預(yù)測砂巖厚度數(shù)據(jù),進(jìn)而可計(jì)算出非井點(diǎn)處砂巖厚度,編制砂巖厚度預(yù)測圖。
統(tǒng)計(jì)利用此回歸方法預(yù)測的得知10口井的砂巖厚度,與實(shí)際砂巖厚度做比較;各井處預(yù)測砂巖厚度與實(shí)際砂巖厚度絕對誤差小于5m,相對誤差小于20%,后期實(shí)施的歡630側(cè)井,鉆遇目的層砂巖厚度2.9m,而預(yù)測厚度為4.2m,基本能夠反應(yīng)井點(diǎn)區(qū)域砂體厚度的發(fā)育情況。
因此,對于本研究區(qū)而言,利用avg-inst-freq、effect-bandwidth和mean-amplitude 3種屬性組合的預(yù)測模型,基本能夠反映非井點(diǎn)區(qū)域的砂體發(fā)育和分布情況,此地震屬性優(yōu)化技術(shù)用于預(yù)測研究區(qū)砂體發(fā)育及分布是可行和適用的。
5結(jié)論
(1)利用Landmark的Poststack的PAL屬性提取模塊,提取了30余種以同相軸為基礎(chǔ)的地震屬性,利用地震屬性與砂巖厚度間的敏感性以及各地震屬性間相關(guān)性分析,對儲(chǔ)多地震屬性進(jìn)行了優(yōu)選。
(2)基于優(yōu)選出的avg-inst-freq、effect-bandwidth和mean-amplitude 3種屬性,運(yùn)用多元線性回歸的方法進(jìn)行多地震屬性擬合,建立了歡2-46-041塊大Ⅱ1砂巖組的砂體厚度預(yù)測模型,對井間砂體厚度進(jìn)行了預(yù)測。經(jīng)驗(yàn)證,運(yùn)用此回歸模型所預(yù)測的砂體厚度與井口實(shí)際砂體厚度誤差較小,對非井點(diǎn)區(qū)域砂體厚度預(yù)測具有一定的指導(dǎo)作用。
參考文獻(xiàn)
[1]劉文嶺,牛彥良,李剛等. 多信息儲(chǔ)層預(yù)測地震屬性提取與有效性分析方法[J]. 石油物探,2002,41(1):100-106.
[2]陳遵德.儲(chǔ)層地震屬性優(yōu)化方法[M]. 北京:石油工業(yè)出版社,1998.
[3]陳軍,陳巖. 地震屬性分析在儲(chǔ)層預(yù)測中的應(yīng)用[J]. 石油地質(zhì),2001,40(3):94-99.
[4]徐旺林,王天琦,魏立花等. 沿層屬性分析在儲(chǔ)層研究中的應(yīng)用[J]. 2002,37(增刊):83-87.
[5]陳學(xué)海,盧雙舫,薛海濤. 地震屬性技術(shù)在北烏斯丘爾特盆地侏羅系泥巖預(yù)測中的應(yīng)用[J]. 中國石油勘探,2011,(2):67-71.