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1、(10)申请公布号 CN 103675906 A (43)申请公布日 2014.03.26 CN 103675906 A (21)申请号 201210350248.1 (22)申请日 2012.09.19 G01V 1/28(2006.01) G01V 1/30(2006.01) (71)申请人 中国石油化工股份有限公司 地址 100728 北京市朝阳区朝阳门北大街 22 号 申请人 中国石油化工股份有限公司石油物 探技术研究院 (72)发明人 张卫华 胡中平 罗延 陈胜红 张秀荣 (74)专利代理机构 北京思创毕升专利事务所 11218 代理人 郭韫 (54) 发明名称 用于提高复杂碎屑岩储。
2、层预测精度的多控储 层预测方法 (57) 摘要 本发明提供了一种用于提高复杂碎屑岩储层 预测精度的多控储层预测方法， 属于地球物理储 层预测领域。 所述方法包括以下步骤 ： (1)依据地 质研究成果获取成藏组合模式， 再根据所述成藏 组合模式求取约束因子 ； 所述成藏组合模式包括 下生上储型组合模式和上生下储型组合模式， 所 述约束因子包括井点约束因子 Fw 和空间约束因 子Fs ； (2)空间约束因子控制下的储层预测 ： 利用 步骤(1)得到空间约束因子Fs对地震属性结果进 行约束得到多控约束下的富气储层预测成果， 具 体是利用下面的公式进行预测 ： Ag A*Fs， 其中， Ag 是所述的。
3、多控约束下的富气储层预测结果， A 是地震属性值。利用本发明极大提高了储层预测 的精度。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 6 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书6页 附图4页 (10)申请公布号 CN 103675906 A CN 103675906 A 1/2 页 2 1. 一种用于提高复杂碎屑岩储层预测精度的多控储层预测方法， 其特征在于 ： 所述方 法包括以下步骤 ： (1) 依据地质研究成果获取成藏组合模式， 再根据所述成藏组合模式求取约束因子 ； 所述成藏组合模式包括下生上储型组合模式和上生下储型组。
4、合模式， 所述约束因子包括井 点约束因子 Fw 和空间约束因子 Fs ； (2) 空间约束因子控制下的储层预测 ： 利用步骤 (1) 得到空间约束因子 Fs 对地震属性结果进行约束得到多控约束下的富气 储层预测成果， 具体是利用下面的公式进行预测 ： Ag A*Fs 其中， Ag 是所述的多控约束下的富气储层预测结果， A 是地震属性值。 2. 根据权利要求 1 所述的用于提高复杂碎屑岩储层预测精度的多控储层预测方法， 其 特征在于 ： 所述步骤 (1) 中所述根据所述成藏组合模式求取约束因子是这样实现的 ： (11) 求取井点约束因子， 具体如下 ： (111) 如果成藏组合模式是下生上储型。
5、成藏组合， 则采用下式求取井点约束因子 ： Fw a*Hs(x、 y、 zs)+b*Hc(x、 y、 zc)+c*Hg(x、 y、 zg) 其中， a+b+c 1 其中 ： Fw 为井点约束因子， Hs(x、 y、 zs) 为井点烃源岩厚度， Hc(x、 y、 zc) 为井点储层厚 度， Hg(x、 y、 zg) 为井点盖层厚度， x、 y 分别为井点处的纵、 横坐标， zs 为烃源岩深度， zc 为 储层深度， zg 为盖层深度， Ds 为烃源岩顶界深度， Dc 为储层顶界深度， Dg 为盖层顶界深度， a 为烃原岩比例系数， b 为储层比例系数， c 为盖层比例系数 ； (112) 如果成。
6、藏组合模式是上生下储型成藏组合， 则采用下式求取井点约束因子 ： Fw a*Hs(x、 y、 zs)+b*Hc(x、 y、 zc) a+b 1 其中 ： Fw 为井点约束因子， Hs(x、 y、 zs) 为井点烃源岩厚度， Hc(x、 y、 zc) 为井点储层厚 度， x、 y 分别为井点处的纵、 横坐标， zs 为烃源岩深度， zc 为储层深度， Ds 为烃源岩顶界深 度， Dc 为储层顶界深度， ， a 为烃原岩比例系数， b 为储层比例系数 ； (12)、 求取空间约束因子 Fs ： 对步骤 (11) 求得的井点约束因子 Fw 进行空间插值即可得到空间约束因子 Fs。 3. 根据权利要求。
7、 2 所述的用于提高复杂碎屑岩储层预测精度的多控储层预测方法， 其 特征在于 ： 所述步骤 (12) 中进行空间插值是采用最近邻法、 算术平均值法、 距离反比法、 高 权 利 要 求 书 CN 103675906 A 2 2/2 页 3 次曲面插值法、 趋势面插值法、 最优插值法、 样条插值法、 径向基函数插值法和克里金插值 法中的一种。 权 利 要 求 书 CN 103675906 A 3 1/6 页 4 用于提高复杂碎屑岩储层预测精度的多控储层预测方法 技术领域 0001 本发明属于地球物理储层预测领域， 具体涉及一种用于提高复杂碎屑岩储层预测 精度的多控储层预测方法。 背景技术 0002。
8、 地震储层预测是 20 世纪 80 年代为适应油气田勘探开发新需求而提出的一种新 概念， 其技术包括地震岩性预测技术、 物性预测、 流体检测技术和综合评价技术 ； 由于针对 不同地质目标和不同勘探开发阶段解决问题的差异性和阶段性， 储层预测的思想、 方法、 技 术存在较大的差异性 ； 从而形成众多的分支学科， 如地震地层学、 地震沉积学、 地震储层地 质学等。具体到方法技术， 则主要包括狭义的属性技术和反演技术。属性本身又可分为几 何属性、 运动学属性、 动力学属性和统计学属性等 ； 地震反演按井的作用可分为井震联合反 演， 井控反演和无井反演， 按叠前叠后又可分为叠前反演和叠后反演， 按算法。
9、又可分为线性 和非线性。但目前方法技术应用均有其局限性和适应性问题， 因此不同方法技术地震储层 预测结果存在较大的差异性， 如何评价消除储层预测结果的多解性， 寻找烃类富集储层更 好服务于油气勘探开发是目前地震储层预测面临的一项挑战。 发明内容 0003 本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题， 提供一种用于提高复杂碎屑 岩储层预测精度的多控储层预测方法， 是针对复杂碎屑岩储层 “储层四性” 地震预测多解性 强、 含油 ( 气 ) 性预测难问题， 提出的利用成藏要素空间组合关系控制地震储层预测结果， 减少地震储层预测多解性， 提高储层预测精度 ； 可用于复杂碎屑岩储层预测领域。 利用成藏。
10、 控制因素约束复杂碎屑岩储层地震预测结果， 解决了地震储层预测多解性强的问题， 提高 富油 ( 气 ) 储层预测精度， 为勘探开发选区评价和井位部署提供准确可靠的依据 0004 本发明是通过以下技术方案实现的 ： 0005 一种用于提高复杂碎屑岩储层预测精度的多控储层预测方法， 所述方法包括以下 步骤 ： 0006 (1) 依据地质研究成果获取成藏组合模式， 再根据所述成藏组合模式求取约束因 子 ； 所述成藏组合模式包括下生上储型组合模式和上生下储型组合模式， 所述约束因子包 括井点约束因子 Fw 和空间约束因子 Fs ； 0007 (2) 空间约束因子控制下的储层预测 ： 0008 利用步骤。
11、 (1) 得到空间约束因子 Fs 对地震属性结果进行约束得到多控约束下的 富气储层预测成果， 具体是利用下面的公式进行预测 ： 0009 Ag A*Fs 0010 其中， Ag 是所述的多控约束下的富气储层预测结果， A 是地震属性值。 0011 所述步骤 (1) 中所述根据所述成藏组合模式求取约束因子是这样实现的 ： 0012 (11) 求取井点约束因子， 具体如下 ： 说 明 书 CN 103675906 A 4 2/6 页 5 0013 (111) 如果成藏组合模式是下生上储型成藏组合， 则采用下式求取井点约束因 子 ： 0014 Fw a*Hs(x、 y、 zs)+b*Hc(x、 y、。
12、 zc)+c*Hg(x、 y、 zg) 0015 其中， a+b+c 1 0016 0017 0018 0019 其中 ： Fw 为井点约束因子， Hs(x、 y、 zs) 为井点烃源岩厚度， Hc(x、 y、 zc) 为井点储 层厚度， Hg(x、 y、 zg) 为井点盖层厚度， x、 y 分别为井点处的纵、 横坐标， zs 为烃源岩深度， zc 为储层深度， zg 为盖层深度， Ds 为烃源岩顶界深度， Dc 为储层顶界深度， Dg 为盖层顶界 深度， a 为烃原岩比例系数， b 为储层比例系数， c 为盖层比例系数 ； 0020 (112) 如果成藏组合模式是上生下储型成藏组合， 则采用。
13、下式求取井点约束因 子 ： 0021 Fw a*Hs(x、 y、 zs)+b*Hc(x、 y、 zc) 0022 a+b 1 0023 0024 0025 其中 ： Fw 为井点约束因子， Hs(x、 y、 zs) 为井点烃源岩厚度， Hc(x、 y、 zc) 为井点储 层厚度， x、 y 分别为井点处的纵、 横坐标， zs 为烃源岩深度， zc 为储层深度， Ds 为烃源岩顶 界深度， Dc 为储层顶界深度， ， a 为烃原岩比例系数， b 为储层比例系数 ； 0026 (12)、 求取空间约束因子 Fs ： 0027 对步骤 (11) 求得的井点约束因子 Fw 进行空间插值即可得到空间约束。
14、因子 Fs。 0028 所述步骤 (12) 中进行空间插值是采用最近邻法、 算术平均值法、 距离反比法、 高 次曲面插值法、 趋势面插值法、 最优插值法、 样条插值法、 径向基函数插值法和克里金插值 法中的一种。 0029 与现有技术相比， 本发明的有益效果是 ： 本发明是针对复杂碎屑岩储层地震预测 多解性强的问题。采用的方法是利用成藏控制因素构建储层预测约束因子， 对地震储层预 测结果进行约束， 由于约束后预测结果直接与油气成藏要素联系起来， 极大提高了储层预 测的精度， 这对推进油气田的勘探开发能发挥重要的促进和推动作用。 附图说明 0030 图 1 是成藏组合关系确定井点约束因子控制要素。
15、图。 0031 图 2 是常规地震属性预测得到的地震属性图。 0032 图 3 是利用本发明方法预测的井区盒 3 段有利储层分布图。 0033 图 4 是后期钻井揭示的井区盒 3 段富气储层厚度图。 说 明 书 CN 103675906 A 5 3/6 页 6 0034 图 5 是本发明用于提高复杂碎屑岩储层预测精度的多控储层预测方法的步骤框 图。 具体实施方式 0035 下面结合附图对本发明作进一步详细描述 ： 0036 多控储层预测是为解决地震储层预测结果多解性问题提出来的， 要实现成藏主控 因素约束下储层的关键是如何定量确定不同控油气因素在油气成藏中的作用和如何将成 藏控制因素约束地震储。
16、层预测结果， 从而到达提高储层预测精度的目的 ； 要实现成藏控制 下的储层预测， 关键是成藏控制要素如何与地震储层预测结果相结合， 为此本发明提出了 全新的通过成藏控制要素提取地震储层预测约束因子控制地震储层预测结果， 使储层预测 结果更客观准确。主要发明内容是如何通过成藏控制要素求取地震储层预测约束因子。 0037 本发明是针对复杂碎屑岩储层地震预测多解性强的问题。 采用的方法是利用成藏 控制因素构建储层预测约束因子， 对地震储层预测结果进行约束， 由于约束后预测结果直 接与油气成藏要素联系起来， 极大提高了储层预测的精度， 其预测结果运用到实际井位部 署中， 成功率高于 96， 远远超过了。
17、地震直接预测结果。 0038 油气成藏基本要素包括宏观地质要素即生储盖和微观要素即孔渗饱， 及其由多种 地质因素包括断层、 构造、 水动力特征相互作用形成的空间组合关系 ； 石油地质综合研究油 气成藏就是要建立成藏要素空间组合关系 ； 但不同地区不同地质条件下成藏控制因素存在 较大的差异， 多控储层预测基础就是利用成藏控制要素求取地震储层预测约束因子， 以此 降低地震储层预测的多解性。 0039 约束因子求取全面系统考虑成藏要素， 但对于不同油藏类型， 不同要素作用存在 差异， 约束因子的求取必须根据不同油藏类型合理选择成藏要素的权重。 0040 现阶段要全面考虑影响油气成藏的各项地质要素， 。
18、从实际操作上存在较大的难 度， 特别是水动力特征目前尚无有效的方法 ； 另外特定成藏条件下， 成藏控制因素可能相对 单一， 因此约束因子的求取也可根据不同油气成藏条件下的成藏主控因素加以简化 ； 实施 例中就根据实施区不同层序油气成藏主控因素的差异性采用不同成藏控制因素求取约束 因子。从油气成藏体系而言， 油气成藏的关键是是否具有油气成藏的物质基础， 即生储盖， 因此约束因子求取主要基于生储盖的组合关系。 0041 如何求取约束因子是多控储层预测技术实现的关键， 要实现约束因子的提取其原 则是从已知到未知的原则， 即首先对全地震工区所有钻井揭示的生储盖组合情况进行统计 分析， 求取井点成藏要素。
19、约束因子， 然后对求取的井点储层预测约束因子进行空间插值、 获 得空间约束因子， 最后利用空间约束因子对地震储层预测结果进行约束， 从而获得富油 / 气储层空间分布。 0042 如图 5 所示， 本发明方法具体包括以下步骤 ： 0043 (1) 求取约束因子， 所述约束因子包括井点约束因子和空间约束因子， 井点约束因 子的求取与成藏控制因素有关， 先求井点约束因子， 再求空间约束因子， 具体如下 ： 0044 依据地质研究成果获取成藏组合模式， ， 确定井点约束因子求取的控制要素 ； 所述 成藏组合模式包括下生上储型组合模式和上生下储型组合模式 ： 0045 获取成藏组合模式的基本步骤包括 ：。
20、 1) 区域油气地质研究成果解析成藏宏观组 说 明 书 CN 103675906 A 6 4/6 页 7 合模式 ； 2) 在油气成藏宏观组合模式研究的基础上， 依据单井测井资料细化油气成藏要 素， 获取不同区块成藏要素的微观组合 ； 3) 在微观组合研究的基础上， 确定求取井点约束 因子的控制要素 ； 其实现步骤如图 1 所示， 该组合模式是求取约束因子的基础条件， 不同生 储盖组合， 约束因子的求取存在差异 ： 下生上储， 必须通盘考虑生储盖求取约束因子 ； 而上 生下储型， 生烃岩同时承担了盖层的封堵作用， 因此一般只考虑生储组合关系、 约束因子的 求取考虑生烃岩和储层。不同组合井点约束。
21、因子求取方法存在差异。 0046 (11) 求取井点约束因子 Fw， 具体如下 ： 0047 (111) 如果成藏组合模式是下生上储型成藏组合， 则采用下式求取井点约束因 子 ： 0048 Fw a*Hs(x、 y、 zs)+b*Hc(x、 y、 zc)+c*Hg(x、 y、 zg) 0049 其中， a+b+c 1 0050 0051 0052 0053 其中 ： Fw 为井点约束因子， Hs(x、 y、 zs) 为井点烃源岩厚度， Hc(x、 y、 zc) 为井点储 层厚度， Hg(x、 y、 zg) 为井点盖层厚度， x、 y 分别为井点处的纵、 横坐标， zs 为烃源岩深度， zc 为。
22、储层深度， zg 为盖层深度， Ds 为烃源岩顶界深度， Dc 为储层顶界深度， Dg 为盖层顶界 深度， a 为烃原岩比例系数， b 为储层比例系数， c 为盖层比例系数。 0054 (112) 如果成藏组合模式是上生下储型成藏组合， 则采用下式求取井点约束因 子 ： 0055 Fw a*Hs(x、 y、 zs)+b*Hc(x、 y、 zc) 0056 a+b 1 0057 0058 0059 其中 ： Fw 为井点约束因子， Hs(x、 y、 zs) 为井点烃源岩厚度， Hc(x、 y、 zc) 为井点储 层厚度， x、 y 分别为井点处的纵、 横坐标， zs 为烃源岩深度， zc 为储层。
23、深度， Ds 为烃源岩顶 界深度， Dc 为储层顶界深度， ， a 为烃原岩比例系数， b 为储层比例系数。 0060 (12)、 求取空间约束因子 (Fs) ： 0061 对步骤(11)求得的井点约束因子Fw进行空间插值即可得到空间约束因子Fs。 进 行空间插值所用的方法主要有下面的几种， 选用其中的一种即可 ： 0062 1、 最近邻法 (Nearest Neighbor) 0063 2、 算术平均值法 (Arithmetic Mean) 0064 3、 距离反比法 ( 工 nverse Distance) 0065 4、 高次曲面插值法 (Multiquadric) 0066 5、 趋势。
24、面插值法 (Polynomial) 说 明 书 CN 103675906 A 7 5/6 页 8 0067 6、 最优插值法 (Optimal) 0068 7、 样条插值法 (Spline Surface) 0069 8、 径向基函数插值法 (Radial Basis Functions) 0070 9、 克里金插值法 (Kriging) 0071 由于上述 9 种方法都是目前成熟的方法， 因此本发明对这些方法不作详细说明， 下面仅以距离反比法为例来进行说明 ： 0072 距离反比法的数学表达式为 ： 0073 0074 其中， fsj(j 1， .， n) 是空间点 (xj， yj) 处的空。
25、间约束因子， Fwi 为 i 井点 () 处的井点约束因子， n 为搜索半径内的井数， wi是 Fwi 对应的权重系数。 0075 (2) 空间约束因子控制下的储层预测 ： 0076 获得空间约束因子后， 利用其对地震属性结果进行约束就获得了多控约束下的富 气储层预测成果， 具体是利用下面的基本公式进行预测 ： 0077 Ag A*Fs 0078 其中， Ag 是多控约束下的储层表征值， 也就是所述的多控约束下的富气储层预测 结果， A 是地震属性值， 该属性值使用现有的一般地震解释软件均能求取， 因此不包括在本 发明中， Fs 是空间约束因子。 0079 现以某气田 D52 区块实施例进行说。
26、明。 0080 1) 该气田 D52 区块油气成藏模式 ： 0081 该气田油气成藏模式为 ：“主源定型、 相控储层、 高压封闭、 近源成藏” ， 该模式主源 指的是太原组和山西组煤层 ； 储层包括太原组、 山西组和下石盒子组砂岩 ； 近源成藏指岩 性油藏， 空间连同性差 ； 将基于该模式的成藏要素分解， 则可建立成藏组合模式 ： 0082 太原组煤层发育、 山西组煤层不发育、 下石盒子组储层发育和下石盒子组盖层发 育区块是该气田高产区 ； 0083 2) 成藏控制因素的确定 0084 在针对不同目标层段油气成藏要素分析的基础上， 确定不同成藏条件下的成藏控 制因素 ： 0085 烃源岩 ： 。
27、太原组煤层厚度 0086 储层 ： 下石盒子组储层 0087 盖层 ： 下石盒子组泥岩 0088 根据该气田 D52 区块成藏要素组合， 确定了下生上储型成藏模式， 其井点约束因 子求取利用下生上储型成藏控制模式求取。 0089 2) 常规地震属性预测 0090 常规方法中， 通过地震属性预测了该气田 d52 区块储层分布， 如图 2 所示， 从图 2 可以看出， 地震属性反映储层广泛分布， 与实际钻井揭示的地质情况差异大， 导致依据地震 属性难以进行井位部署。 0091 3) 井点约束因子的求取 0092 Fw(x、 y、 z) aCt(x、 y、 z)+bPxr(x、 y、 z)+bPxs。
28、(x、 y、 z) 说 明 书 CN 103675906 A 8 6/6 页 9 0093 Fw 为井点约束因子， Ct 为井点太原组煤层厚度， Psr 为井点下石盒子组砂岩厚度， Pxs 为井点下石盒子组泥岩厚度。 0094 4) 空间约束因子求取 0095 本实施例中采用距离反比法求取空间约束因子。 0096 5) 约束因子控制下的储层预测 0097 获得井点约束因子后， 对进行空间插值获得空间约束因子 Fs， 利用其对地震属性 进行约束就获得了多控约束下的富气储层预测成果， 如图 3 所示。 0098 6)、 预测结果 0099 多控储层预测应用到该气田 D52 区块， 利用本发明方法多。
29、控储层预测盒 3 段有利 储层分布图如图3所示， 图中黑色为富气储层分布区， 与钻井吻合率为96。 后期钻井揭示 井区盒 3 段气层厚度图如图 4 所示。 0100 上述技术方案只是本发明的一种实施方式， 对于本领域内的技术人员而言， 在本 发明公开了应用方法和原理的基础上， 很容易做出各种类型的改进或变形， 而不仅限于本 发明上述具体实施方式所描述的方法， 因此前面描述的方式只是优选的， 而并不具有限制 性的意义。 说 明 书 CN 103675906 A 9 1/4 页 10 图 1 说 明 书 附 图 CN 103675906 A 10 2/4 页 11 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103675906 A 11 3/4 页 12 图 4 说 明 书 附 图 CN 103675906 A 12 4/4 页 13 图 5 说 明 书 附 图 CN 103675906 A 13 。