基于高斯分布及流体替换的三维地震识别流体界面的方法技术

本发明专利技术涉及一种基于高斯分布及流体替换的三维地震识别流体界面的方法，属于含油气性预测技术领域。本发明专利技术的基于高斯分布及流体替换的三维地震识别流体界面的方法包括：对经过校正的井进行流体分类，确定对应的深度段数据，形成数据集，进行高斯分布拟合，提取峰值对应的波阻抗值，形成不同类型流体的有效波阻抗值；计算对应的比率系数；对典型井进行流体替换；根据三维地震数据设置理论子波，并与相应的波阻抗曲线进行褶积计算，得到合成地震记录；提取合成地震记录的极值，计算高斯分布，提取峰值为最有效地震反射频段；根据分频地震反射数据，延层提取分频地震反射数据极值平面分布。本发明专利技术的方法能够准确定量评价有效油气水界面分布范围。

3D seismic identification method based on Gauss distribution and fluid replacement

The invention relates to a method of 3D seismic identification based on Gauss distribution and fluid replacement, which belongs to the field of oil and gas prediction technology. The method of 3D seismic identification of fluid distribution and fluid interface Gauss substitution based on including corrected well fluid classification, determine the depth data corresponding to the data set is formed, the Gauss distribution fitting, extract impedance peak corresponding to the value, form the effective wave impedance of different types of fluid value calculation; the ratio of the corresponding coefficients; for fluid replacement of typical wells; according to the 3D seismic data sets and wavelet theory, convolution calculation and wave impedance curve corresponding to the obtained synthetic seismogram; extract maximum synthetic seismogram, calculate the Gauss distribution, peak extraction is the most effective seismic reflection band; according to the frequency of seismic reflection data. Seismic reflection data extraction layer frequency extreme distribution. The method of the invention can accurately evaluate the distribution range of the effective oil and gas water interface.

【技术实现步骤摘要】
基于高斯分布及流体替换的三维地震识别流体界面的方法
本专利技术涉及一种基于高斯分布及流体替换的三维地震识别流体界面的方法，属于含油气性预测

技术介绍
在油气勘探中明确油气与水层的分布是决定钻井坐标的前提，在常规构造性油气藏圈闭中，由于油气与水之间的比重差异，油水界面在地震剖面中通常存在明显的平点或亮点反射，利于识别。而对于岩性圈闭油气藏而言，油水层分布受储层岩性及物性影响较大，通常难以在地震剖面中得到直观反映，从而增大了钻井风险。为了提高岩性圈闭油气藏油气层界面识别的准确性，通常需要前期在储层预测领域开展大量研究，例如三维地震叠前AVO、叠前弹性参数反演等一系列技术手段，以获得较多的有用数据。但由于多数含油气性预测技术都要建立在井震联合反演的基础之上，对于钻井分布不均、单位面积内井控密度较低的地区而言，这些方法仍具有较大的局限性。现有技术中，以分频为主要手段的油水/气水识别具有较高的识别准确度，但在实际应用过程中，往往通过人为的主观对比，而非定量地明确最有效频段地震反射作为油水/气水界面识别依据，难以得到最优化的钻井坐标。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于高斯分布及流体替换的三维地震识别流体界面的方法，特别针对流体分异特征不明显的非常规构造性油气藏的界面识别有非常高的识别准确度。为实现上述目的，本专利技术的基于高斯分布及流体替换的三维地震识别流体界面的方法的技术方案是：一种基于高斯分布及流体替换的三维地震识别流体界面的方法，包括如下步骤：1)对目标区经过校正的井进行储层段流体分类，然后根据测井数据确定上述各种类型流体对应的深度段数据；将目标区完钻井的波阻抗数据与上述确定的流体类型及深度段进行对应，形成不同类型流体对应的数据集；2)对步骤1)中的不同类型流体对应的数据集进行高斯分布拟合，并进行归一化处理；3)从步骤2)中得到的不同类型的高斯分布中提取峰值所对应的波阻抗值，形成不同类型流体的有效波阻抗值；然后计算两个不同类型流体之间的有效波阻抗的比率系数；4)在已有完钻井中选取典型井，对典型井的深度段内波阻抗数据乘以对应的比率系数进行流体替换；5)根据三维地震数据得到的主频和频宽参数设置不同频段的理论子波，并与步骤4)中完成流体替换前后的波阻抗曲线进行褶积计算，得到不同类型流体的合成地震记录；6)针对所替换流体的深度段分别提取不同频段子波褶积形成的合成地震记录极值，形成极值数列，对极值数列计算高斯分布，并提取峰值即为步骤4)中所述流体的最有效地震反射频段；7)根据不同类型流体对应的最有效地震反射频段对三维地震数据进行分频处理，形成分频地震反射数据，结合步骤1)中所述深度段延层提取分频地震反射数据极值平面分布，进而确定不同流体的分界面。本专利技术的基于高斯分布及流体替换的三维地震识别流体界面的方法是基于高斯分布及流体替换，在对已有钻井准确划分油气层及水层的基础上，分别建立油气层及水层波阻抗高斯分布函数。在此基础上计算油气层及水层波阻抗比率系数，并对实钻井开展不同流体的波阻抗替换，进而利用不同频段子波进行褶积计算，通过对比流体替换层段合成地震记录极值，明确地震数据中对不同流体最敏感的频段及其反射结构特征，作为油气/水的识别依据。步骤1)中的储层段流体分类主要是油层、气层、水层的划分。具体的，步骤1)中储层段流体分类是根据目标井的实测数据，将纯气层或纯油层定义为有利流体，将含水气层或含水油层定义为较有利流体，将含油水层或含气水层定义为较差流体，将纯水层定义为不利流体，将干层定义为非流体。上述实测数据是指工区内实际沉积特征、储层特征、测录井及试油气数据。由于各工区内流体测井参数有效值域不同，因此不宜设定统一标准。各流体类型的定义时依据含油气饱和度及含水饱和度关系进行分类，饱和度的上限及下限参数可以根据实际情况制定。步骤1)中的数据集是指统计经过测井划分及统一分类的单井流体深度范围及其深度范围内的波阻抗数据列，然后按照不同流体分类，将所有钻井数据进行汇总分类，分别形成的数据集合。步骤1)中将实测井所得声波速度与密度相乘得到完钻井波阻抗数据。步骤2)中高斯分布函数及正态分布函数，横坐标为波阻抗值，纵坐标为百分比例数值。归一化处理是指对高斯分布函数进行归一化，使高斯分布面积为1。步骤3)中形成不同类型流体的有效波阻抗值是将不同类型的高斯分布中提取的峰值按照左右各一个标准差的范围计算其平均值作为有效波阻抗值。所述标准差范围约占总面积的68.27％。上述对一定范围内的波阻抗计算平均值，作为有效波阻抗值，其目的在于克服实际测井数据中由于井壁不规则及其他原因所导致的波阻抗峰值不具有代表性的问题。步骤3)中比率系数是不同类型流体的有效波阻抗值的比值。步骤3)中比率系数包括有利流体和不利流体之间波阻抗的比率系数、不利流体与非流体之间的波阻抗比率系数、有利流体与非流体之间的波阻抗比率系数。步骤4)中的典型井钻遇至少两种类型的流体。具体操作时，步骤4)中典型井的选取一般选取测井质量高、目的层段井壁规则且钻遇至少两种类型流体的钻井。步骤4)中流体替换是利用步骤3)中的比率系数，对拟开展分析的流体段波阻抗数据逐点进行乘积，使其波阻抗数值与拟形成的流体类型的波阻抗数值一致。步骤5)中设置不同频段的理论子波是根据实际地震资料频宽范围进行等分，等分时最小等分间隔不小于2Hz，等分份数不少于10份。一般的，要尽可能增加足够多的样点数，以确保高斯分布的统计性。步骤6)中的极值根据实际情况选取，如为波峰反射则提取极大值，如为波谷反射则提取极小值。不同合成地震记录提取的极值类型一致。步骤6)中高斯分布横坐标为频段，纵坐标为百分比例。本专利技术的有益效果是：本专利技术的基于高斯分布及流体替换的三维地震识别流体界面的方法通过明确不同类型流体的有效波阻抗值域，并结合流体替换及分频子波褶积形成的合成地震记录，进而结合极值分布明确不同类型流体的有效地震反射响应频段，达到定量评价有效油气水界面分布范围的目的，对于油气藏精细描述及新井部署具有重要的指导意义。在有效波阻抗的计算时，分别计算峰值左右一个标准差范围内的平均波阻抗值，克服了实际测井数据中由于井壁不规则及其他原因所导致的波阻抗峰值不具有代表性的问题。附图说明图1为本专利技术的基于高斯分布及流体替换的三维地震识别流体界面的方法的实施例的流程图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。下面实施例中以某工区为对象，该地区的三维地震资料已具备，完钻井20多口，其中于目的层段分别钻遇气层、气水同层、水层及干层。通过已有井已证实，该地区为岩性圈闭气藏，含气性与储层物性条件有关，受构造影响不明显。实施例本实施例的基于高斯分布及流体替换的三维地震识别流体界面的方法包括如下步骤：1)根据目标井的录井气测显示的数据、试气测得的数据，确定根据测井参数对气水层划分的标准，然后对经过校正的井进行储层段流体划分；结合实际数据将纯气层定义为有利流体，将气水同层定义为较有利流体，将无气测显示的纯水层定义为不利流体，将干层定义为非流体；根据实测数据确定上述各种类型流体对应的深度段数据；2)将实测井所得声波速度与密度相乘得到完钻井波阻抗数据，然后将上述完钻井波阻抗数据与步骤1)中所确定的流体类型及深度段进行对应，形成不同类型流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于高斯分布及流体替换的三维地震识别流体界面的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)对目标区经过校正的井进行储层段流体分类，然后根据测井数据确定上述各种类型流体对应的深度段数据；将目标区完钻井的波阻抗数据与上述确定的流体类型及深度段进行对应，形成不同类型流体对应的数据集；2)对步骤1)中的不同类型流体对应的数据集进行高斯分布拟合，并进行归一化处理；3)从步骤2)中得到的不同类型的高斯分布中提取峰值所对应的波阻抗值，形成不同类型流体的有效波阻抗值；然后计算两个不同类型流体之间的有效波阻抗的比率系数；4)在已有完钻井中选取典型井，对典型井的深度段内波阻抗数据乘以对应的比率系数进行流体替换；5)根据三维地震数据得到的主频和频宽参数设置不同频段的理论子波，并与步骤4)中完成流体替换前后的波阻抗曲线进行褶积计算，得到不同类型流体的合成地震记录；6)针对所替换流体的深度段分别提取不同频段子波褶积形成的合成地震记录极值，形成极值数列，对极值数列计算高斯分布，并提取峰值即为步骤4)中所述流体的最有效地震反射频段；7)根据不同类型流体对应的最有效地震反射频段对三维地震数据进行分频处理，形成分频地震反射数据，结合步骤1)中所述深度段延层提取分频地震反射数据极值平面分布，进而确定不同流体的分界面。...

【技术特征摘要】
1.一种基于高斯分布及流体替换的三维地震识别流体界面的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)对目标区经过校正的井进行储层段流体分类，然后根据测井数据确定上述各种类型流体对应的深度段数据；将目标区完钻井的波阻抗数据与上述确定的流体类型及深度段进行对应，形成不同类型流体对应的数据集；2)对步骤1)中的不同类型流体对应的数据集进行高斯分布拟合，并进行归一化处理；3)从步骤2)中得到的不同类型的高斯分布中提取峰值所对应的波阻抗值，形成不同类型流体的有效波阻抗值；然后计算两个不同类型流体之间的有效波阻抗的比率系数；4)在已有完钻井中选取典型井，对典型井的深度段内波阻抗数据乘以对应的比率系数进行流体替换；5)根据三维地震数据得到的主频和频宽参数设置不同频段的理论子波，并与步骤4)中完成流体替换前后的波阻抗曲线进行褶积计算，得到不同类型流体的合成地震记录；6)针对所替换流体的深度段分别提取不同频段子波褶积形成的合成地震记录极值，形成极值数列，对极值数列计算高斯分布，并提取峰值即为步骤4)中所述流体的最有效地震反射频段；7)根据不同类型流体对应的最有效地震反射频段对三维地震数据进行分频处理，形成分频地震反射数据，结合步骤1)中所述深度段延层提取分频地震反射数据极值平面分布，进而确定不同流体的分界面。2.根据权利要求1所述的基于高斯分布及流体替换的三维地震识别流体界面的方法，其特征在于，步骤4)中的典型井钻遇至少两种类型的流体。3.根据权利要求1所述的基于高斯分布及流体替换...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦雪霏，王国壮，李巍，王东辉，归平军，李灿，孙涵静，苏程，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司华北油气分公司勘探开发研究院，中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41