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基于高精度层序地层格架的地震沉积微相组合分析方法


技术摘要:
本发明实施例公开了基于高精度层序地层格架的地震沉积微相组合分析方法,包括如下步骤:选取典型区域,划分高精度层序以及确定建立地质模型所需的数据样本点;在高精度层序地层的格架下确定砂体特征与地球物理响应之间的联系;在所述典型区域内基于连井砂体的解释结果  全部
背景技术:
在陆源碎屑岩为主的沉积盆地的岩性地层圈闭勘探中,对于在无井或少井的条件 下,人们迫切需要地层、沉积相研究的精细化。在体系域内以沉积亚相为单位的沉积相图已 不能满足勘探的需要,当前对沉积微相编图的呼声越来越高。但是传统意义上的沉积微相 只能是在准层序(小层)内用几百米的密集开发井网来刻画,这在勘探阶段是不可能实现 的。在勘探阶段的主要手段是基于地震资料的分析,但是在地震资料上对于沉积微相一般 无法识别,因此沉积微相研究在勘探中往往并不能起到实际指导作用。 目前广泛采用的地震储层预测技术为填补这一缺口提供了基础。利用地震属性可 以划分出各种地震相类型。它们与一定的岩石组合相对应,显然代表了某种特定的沉积相 单元。地震储层预测技术所能分辨的最小地层单元大致与与1/2波长或半个同相轴相对应, 介于准层序和层序组之间。从这种地震相的平面分布范围来看,大体上介于亚相和微相之 间。显然,如果可以对这种地震相单元给以确切的沉积学意义,理顺其与沉积亚相和沉积微 相的关系,就可以在沉积学理论中增添一个沉积相的级别,它具有明确的沉积学意义,又可 以充分地满足油气勘探的需要。在当前技术条件下,对于这个级别目前还没有严密的理论, 暂且可称之为“地震沉积微相组合”。
技术实现要素:
为此,本发明实施例提供基于高精度层序地层格架的地震沉积微相组合分析方 法,以解决现有技术中在地震资料上无法识别沉积微相导致沉积微相无法有效指导勘探的 问题。 为了实现上述目的,本发明的实施方式提供如下技术方案: 基于高精度层序地层格架的地震沉积微相组合分析方法,包括如下步骤: 步骤100、选取典型区域,对钻井的沉积微相和储层特征进行分析,并划分高精度 层序地层以及确定建立地质模型所需的数据样本点; 步骤200、在高精度层序地层的格架下确定砂体特征与地球物理响应之间的联系, 并定量化分析含砂率和振幅的关系; 步骤300、在所述典型区域内基于连井砂体的解释结果建立二维地质模型; 步骤400、对二维地质模型的地震数据进行正演,并对砂体的边界进行正演模拟分 析,以定量或半定量的方式确定砂体的空间分布和砂体发育的真实边界; 步骤500、以含砂率与振幅的定量关系为基础进行对均方根振幅切片进行砂岩定 量化计算,对定量化预测出的砂岩结合平面沉积环境的成因解释得到地震微相组合分析结 果。 5 CN 111596364 A 说 明 书 2/7 页 作为本发明的一种优选方案,在步骤100中,高精度层序划分以及建立地质模型数 据样本点确认的具体步骤为: 步骤101、在现有三级层序及其体系域级别的层序地层划分和对比的基础上,以经 典层序地层学原理作为指导并采用井震结合的方法在指定的目标区域内划分准层序组; 步骤102、以划分的准层序组作为依据建立准层序组级别的高精度层序地层格架, 并按照地层叠置样式的差异对进积型、加积型和退积型三种类型的准层序组进行分类; 步骤103、以准层序组为地层基本单元,将位于研究区内所有钻井的准层序组划分 的个数总和作为数据样本点。 作为本发明的一种优选方案,在步骤102中,在高精度层序地层的划分结果下识别 不同准层序组对应的岩相特征组合以及可能存在的沉积微相类型。 作为本发明的一种优选方案,在高精度层序地层格架下选择不同方向过钻井的二 维测线,在所述二维测线上结合地震反射特征和钻井岩性以及沉积相的识别勾绘出砂体发 育的纵向分布模式; 二维测线的方向和数量为顺着沉积体系物源方向和垂直物源方向各2-3条。 作为本发明的一种优选方案,在选定的二维测线上,基于钻井取芯获得的砂岩储 层物性数据以及薄片观察鉴定的结果划分不同沉积微相对应砂岩储集条件的优劣。 作为本发明的一种优选方案,在步骤200中建立砂体特征与地球物理响应之间联 系并进行定量化分析的具体步骤为: 步骤201、统计所选取数据样本点对应的准层序组厚度以及准层序组内砂岩的累 计厚度,并基于统计结果分别计算每个数据样本点砂岩的百分含量; 步骤202、基于高精度层序地层的划分和沉积微相以及储层特征的分析结果建立 所述典型区域内各钻井准层序组-岩性组合-沉积微相-储层之间的关系,并依据所属关系 建立一维地质模型; 步骤203、对一维地质模型的地震数据进行正演和振幅归一化处理,建立含砂率和 振幅的定量关系,振幅以均方根振幅表示: 式中:RMS为振幅,N是分析时窗内地震波按照2ms采样间隔所得到的样点总数,ai 为同一地震道每个样点位置的振幅值; 步骤204、通过对不同岩相的沉积微相的分析、多个数据样本点含砂率和振幅的统 计计算,对数据样本点含砂率和振幅的散点数据进行回归分析,建立含砂率和均方根振幅 的定量关系和数学模型; 其中,含砂率低于60%时: 振幅与含砂率之间具有幂函数的关系:RMS=a×Rsz,式中RMS为振幅,Rs是含砂 率,z为经验系数,a为常数; 一半以上数据样本点的含砂率超过60%时: 振幅与含砂率之间具有二次方函数的关系:RMS=a×Rs2 b×Rs c,式中RMS为振 幅,Rs是含砂率,a、b、c为常数。 作为本发明的一种优选方案,在步骤203中对一维地质模型进行地震正演处理具 6 CN 111596364 A 说 明 书 3/7 页 体步骤为: 对每个数据样本点分别确定所对应的子波主频; 通过已有地质模型中的砂泥岩波阻抗计算出反射系数,并分别与确定的所述子波 主频进行褶积得到模型地震道; 依据不同数据样本点所对应的岩相组合和沉积微相,在对正演获得的模型地震道 进行归一化的基础上,解释出不同类型准层序组中不同沉积微相因岩相组合不同形成的不 同地震振幅特征。 作为本发明的一种优选方案,在步骤400中,对二维地质模型的地震数据进行正演 和对砂体的边界进行正演模拟分析的具体方法为: 在所述典型区域内分析其砂体展布特征并且统计分析与砂体对应的岩性特征; 设计与实际地质情况相吻合的地质模型,采用波动方程法进行模拟,得到砂体的 地质-地球物理的响应模型,并将模拟的结果与实际结果进行对比,根据对比结果不断修改 响应模型的参数,使模拟结果与实际地震剖面相吻合,进而得到各类成因砂体在不同地质 背景下的地球物理响应模型。 作为本发明的一种优选方案,在步骤500中对砂岩定量化预测和沉积成因解释的 具体步骤为: 根据准层序组的划分结果,在指定目标区三维地震精细层位追踪的基础上提取地 震均方根振幅; 利用含砂率-均方根振幅定量关系解释对均方根振幅进行砂岩解释; 结合各钻井准层序组-岩性组合-沉积微相-储层之间的关系,对预测砂岩进行沉 积微相或沉积微相组合解释和平面划分。 作为本发明的一种优选方案,还包括对砂体定量预测与地震沉积微相解释的误差 分析,其具体方法为: 在地震数据中,分别测量了多个数据样本点位置的地震地震振幅,计算地震振幅 对应的预测含砂率; 模型振幅与地震振幅、钻井实测的含砂率与预测含砂率分别进行散点投图,并根 据散点投图计算模型振幅与地震振幅、实测的含砂率与预测含砂率之间的相关性。 本发明的实施方式具有如下优点: 本发明通过以定量化或半定量化的方式计算砂体发育的特征,并且将其与地震数 据对应起来建立地质模型,从而在高精度层序地层格架下得到地震微相组合分析的结果, 从而用于指导勘探。 附图说明 为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方 式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅 仅是示例性的,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据 提供的附图引伸获得其它的实施附图。 图1为本发明实施方式中的地震沉积微相组合分析方法流程图。 7 CN 111596364 A 说 明 书 4/7 页
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