[发明专利]一种基于叠前多参数降维的储层岩性识别方法

说明书

技术领域

本发明属于石油勘探领域，具体涉及一种基于叠前多参数降维的储层岩性识别方法。

背景技术

目前国内外发展了多种储层预测方法，如基于叠后地震资料的地震相分析、地震属性分析以及地震反演等，是油藏描述中应用最为广泛的勘探技术。长期以来，叠后反演方法在实际应用中取得了较好的效果，如申请号为201110171068.2的专利公开了一种地震反演数据预测储层的方法，实现了基于模型反演得到的波阻抗或速度数据进行岩性或储层预测的一种新手段，但只是针对井眼附近储层和相邻的非储层在波阻抗曲线上能得到区分时的情况。而通过测井资料的分析发现利用波阻抗进行岩性识别存在较大难度，即不同岩性波阻抗数据分布范围存在较大的叠合时，该方法可能存在应用方面的局限性。这主要是因为叠后反演结果仅为单一的波阻抗数据体，仅利用波阻抗进行岩性识别已经不能满足高精度储层预测的要求。相对叠后地震反演，叠前地震反演利用叠前地震资料上更为丰富的振幅信息，理论上可反演出多种能更好地反映储层岩性、物性、流体变化规律参数体，能更可靠地揭示地下储层岩性、物性、展布情况及含油气性。但是结合实际情况来看，大多数情况下仅利用叠前反演得到的多种弹性参数中的一种或几种进行储层预测，未能充分利用叠前反演的优势。尽管Per Avseth等在专著《Quantitative Seismic Interpretation》第四章中给出了利用岩石物理解释模板(纵横波速度比与波阻抗双参数解释模板)进行定量地震解释的实例，但实例中给出的是储层的孔隙度大于16％时的情况，这与川东北地区致密砂岩储层的实际情况有较大出入。目前在致密砂岩储层识别与定量预测方面尚未建立一套较为可行的方法流程，结合现有地质、地震及测井上的认识，认为主要存在如下几个问题：

(1)目的层岩性复杂，包括泥岩、石英砂岩、岩屑砂岩、砾岩以及钙屑砂岩，钙屑砂岩储层的地球物理响应特征与其它岩性岩石的地球物理响应特征无明显差异，利用地震属性分析技术进行储层预测效果不理想；

(2)不同岩性之间的波阻抗差异不大，且尽管不同岩性的弹性参数(包括泊松比、体积模量，拉梅常数与密度乘积、弹性波阻抗等描述岩石性质的参数)叠合范围较波阻抗的叠合范围要小，但依旧不满足高精度储层岩性识别的要求；

(3)目的层孔隙度较低，其中目的层中亚段平均孔隙度仅为3.2％，属于致密砂岩储层，目前尚未发展出行之有效的用于描述致密砂岩的岩石物理解释模板，利用岩石物理解释模板进行多参数岩性识别在理论上并不完全成熟，致密砂岩定量地震振幅解释缺乏足够的应用方面实例。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种基于叠前多参数降维的储层岩性识别方法。通过叠前多参数的降维方法得到对储层岩性更为敏感的新参数，将降维过程中的函数关系应用到叠前反演结果，计算得到该新参数数据体来完成储层岩性识别的目的，降低油气勘探成本和风险。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种基于叠前多参数降维的储层岩性识别方法，包括：

在沉积相带约束下进行叠前地震反演，获取弹性参数反演数据体；

对弹性参数进行优选，得到优选敏感参数，对所述优选敏感参数进行降维，获得降维后的新参数与原参数间的函数关系；

将所述降维后的新参数与原参数间的函数关系应用到相应叠前反演数据体，得到岩性识别数据体；

利用岩性识别数据体进行判别，达到储层岩性识别的目的。

所述在沉积相带约束下进行叠前地震反演，获取弹性参数反演数据体是这样实现的：

根据地震属性分析以及地震相分析结果精细刻画沉积相变线，确定目的层有利沉积相宏观展布情况，结合地质、测井资料完成相控建模工作，为叠前反演提供测井、地质约束条件，进而通过叠前地震反演获得弹性参数反演数据体，所述弹性参数反演数据体包括纵波阻抗、横波阻抗、纵横波速度比、密度参数、泊松比、体积模量、拉梅系数和弹性阻抗反演数据体。

所述对弹性参数进行优选，得到优选敏感参数，对所述优选敏感参数进行降维，获得降维后的新参数与原参数间的函数关系是这样实现的：

对弹性参数进行直方图统计分析以及交会分析，优选出对储层岩性敏感的参数，即为所述优选敏感参数；

对所述优选敏感参数再次进行两两交会分析，确定对储层岩性最为敏感的新参数，并确定新参数与原参数之间的函数关系。

所述对所述优选敏感参数再次进行两两交会分析，确定对储层岩性最为敏感的新参数，并确定新参数与原参数之间的函数关系是这样实现的：