地震、测井和地质资料的综合解释

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1、三、地震、测井和地质资料的综合解释三、地震、测井和地质资料的综合解释（一）基本流程（一）基本流程（二）三种资料的各自特点（二）三种资料的各自特点（三）三种资料综合解释的典型实例（三）三种资料综合解释的典型实例（一）基本流程（一）基本流程 地震、地质（文献资料、露头与地下地质资料）和地震、地质（文献资料、露头与地下地质资料）和测井三种资料的综合解释与分析是油气勘探和开发测井三种资料的综合解释与分析是油气勘探和开发过程中最基本、最重要的一种综合分析手段，也是过程中最基本、最重要的一种综合分析手段，也是油藏描述最基本的分析方法，这种综合分析与解释油藏描述最基本的分析方法，这种综合分析与解释是油气勘探

2、和开发赖以成功的关键。是油气勘探和开发赖以成功的关键。油藏描述是以沉积学、石油地质学、构造地质学、油藏描述是以沉积学、石油地质学、构造地质学、地质数学、地震地层学和测井地层学、层序地层学地质数学、地震地层学和测井地层学、层序地层学的最新成果为理论基础，以计算机和自动绘图技术的最新成果为理论基础，以计算机和自动绘图技术为手段，对地质、物探、测井、钻井、分析化验以为手段，对地质、物探、测井、钻井、分析化验以及地层测试资料进行综合分析和处理，用于研究和及地层测试资料进行综合分析和处理，用于研究和描述油气藏的一项技术系统。描述油气藏的一项技术系统。油藏描述包括以下四个方面：油藏描述包括以下四个方面：地

3、质描述旨在建立油藏的总体概念；地质描述旨在建立油藏的总体概念；地震描述是要提供油藏构造和储集体地震描述是要提供油藏构造和储集体几何形态等方面精细的解释成果；几何形态等方面精细的解释成果；测井描述最终提交井位点处精确的各测井描述最终提交井位点处精确的各种储层参数；种储层参数；综合评价则需要完成油藏总体的定量综合评价则需要完成油藏总体的定量描述成果。描述成果。油藏描述大致可分为三个阶段油藏描述大致可分为三个阶段 油藏静态描述：油藏静态描述：研究油藏的类型、结构研究油藏的类型、结构特点、岩性、砂体的分布，厚度、储量特点、岩性、砂体的分布，厚度、储量计算、评价等。计算、评价等。油藏动态描述油藏动态描述

4、 :油气水的运移情况（方油气水的运移情况（方向、速度和推进范围），配采、开发方向、速度和推进范围），配采、开发方案；提高采收率。案；提高采收率。油藏监测油藏监测:四维地震（三维加监测过程四维地震（三维加监测过程中的时间推迟）。中的时间推迟）。（二）三种资料的各自特点（二）三种资料的各自特点 1 1、地质资料、地质资料包括前人的文献资料、包括前人的文献资料、露头与地下岩心、录井资料等，这露头与地下岩心、录井资料等，这是第一手的，研究对象是直接的，是第一手的，研究对象是直接的，通常由野外露头观测或钻井岩心剖通常由野外露头观测或钻井岩心剖面来研究沉积岩的物质成分、结构、面来研究沉积岩的物质成分、结构

5、、产状、岩层厚度、接触关系以及各产状、岩层厚度、接触关系以及各种成因标志、岩性组合等在纵横方种成因标志、岩性组合等在纵横方向上的变化，进而分析和总结研究向上的变化，进而分析和总结研究区的地质规律及特点区的地质规律及特点。河道沉积特征河道沉积特征 沉积物：砾石、粗砂沉积物：砾石、粗砂 结构：分选、磨圆差结构：分选、磨圆差 构造：块状或具叠瓦状，底冲刷构造：块状或具叠瓦状，底冲刷 砾、砂、泥、水高度混合，在自身重力作用下，沿斜坡向下流动的流体泥石流河流沉积环境及沉积特征河流沉积环境及沉积特征 环境特征环境特征:主要出现在主要出现在平原地带平原地带水流强度中等，有侧向侵蚀及垂向、侧向加积水流强度中等

6、，有侧向侵蚀及垂向、侧向加积 曲流河曲流河凸岸：边滩凸岸：边滩侧向加积侧向加积凹岸：凹岸：侧向侵蚀侧向侵蚀 边滩（点砂坝、曲流砂坝）沉积边滩（点砂坝、曲流砂坝）沉积 曲流河中曲流河中最重要的砂体类型最重要的砂体类型，是河道侧向迁移，是河道侧向迁移，河曲形成过程中在河道河曲形成过程中在河道凸岸凸岸形成的形成的侧向加积侧向加积的砂质沉体。的砂质沉体。河道边的砾石质边滩河道边的砾石质边滩 b.b.边滩（点砂坝、曲流砂坝）边滩（点砂坝、曲流砂坝）纵向砂坝、横向砂坝、斜向砂坝纵向砂坝、横向砂坝、斜向砂坝山区的辫状河山区的辫状河通过实验室对岩石样品或薄片的分析、通过实验室对岩石样品或薄片的分析、测试及研究

7、，可得到不同岩性的储测试及研究，可得到不同岩性的储层参数，如孔隙率、含流体性质、层参数，如孔隙率、含流体性质、速度、密度等。对研究区内所有井速度、密度等。对研究区内所有井的岩心、录井资料进行面积和空间的岩心、录井资料进行面积和空间上的分析研究，可得到研究区内第上的分析研究，可得到研究区内第一手的地质成果，其准确度和可靠一手的地质成果，其准确度和可靠性取决于研究区的资料积累、研究性取决于研究区的资料积累、研究程度、资料源的丰富程度以及研究程度、资料源的丰富程度以及研究人员的经验与水平等。人员的经验与水平等。2 2、测井资料、测井资料地球物理测井方法有很多地球物理测井方法有很多种类，常用的测井曲线

8、有声波、密度、电种类，常用的测井曲线有声波、密度、电阻率、自然电位、自然伽玛、井径、补偿阻率、自然电位、自然伽玛、井径、补偿中子，以及地层倾角测井、全波列测井、中子，以及地层倾角测井、全波列测井、成像测井等的相应图像成像测井等的相应图像。渤古渤古1 1井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征 粗粗砂砂+砾砾岩岩粗粗砂砂断断层层断断层层渤古渤古1 1井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征 溶溶洞洞天天然然裂裂缝缝天天然然裂裂缝缝溶溶洞洞渤古渤古1 1井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征 天天然然裂裂缝缝溶溶洞洞溶溶洞洞渤古渤古1

9、1井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征 天天然然裂裂缝缝天天然然裂裂缝缝溶溶洞洞渤古渤古1 1井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征 断断层层断断层层NmuNmdNg测井资料的作用测井资料的作用是设计和控制储层模型的重要数据来源；是设计和控制储层模型的重要数据来源；具有良好的垂向分辨率和深度控制；具有良好的垂向分辨率和深度控制；各种测井曲线是垂向分层和井间地层岩性对比的各种测井曲线是垂向分层和井间地层岩性对比的基础；基础；提供了储层单元的烃类、水饱和度、孔隙度、渗提供了储层单元的烃类、水饱和度、孔隙度、渗透率、砂、泥质含量等储层参数的精确数值；透率

10、、砂、泥质含量等储层参数的精确数值；经分析和处理可作出单井或井间有关构造及地层经分析和处理可作出单井或井间有关构造及地层等方面的地质上的定量解释；等方面的地质上的定量解释；钻井地质与测井资料虽然真实细致地反映了井柱钻井地质与测井资料虽然真实细致地反映了井柱的地质特点和地层物性参数，但在整个研究区的的地质特点和地层物性参数，但在整个研究区的三维空间只是三维空间只是“一孔之见一孔之见”，缺少剖面、平面、，缺少剖面、平面、三维体的信息三维体的信息3 3、地震资料、地震资料资料的获取需要较长的周期、资料的获取需要较长的周期、较大的工作量、大量的费用。较大的工作量、大量的费用。它可比较精确地反映覆盖区地

11、下地质情况它可比较精确地反映覆盖区地下地质情况,具具有很好的剖面、平面和三维空间的控制作用；有很好的剖面、平面和三维空间的控制作用；对于三维地震数据体而言对于三维地震数据体而言,利用人机交互解释利用人机交互解释系统中三维可视化显示技术系统中三维可视化显示技术,可让解释人员身可让解释人员身临其景地研究任何复杂的地质问题；临其景地研究任何复杂的地质问题；三维地震数据体提供了大量丰富的地震属性参三维地震数据体提供了大量丰富的地震属性参数数,便于多种信息的综合分析与研究便于多种信息的综合分析与研究；地震资料与其它地球物理资料地震资料与其它地球物理资料(如如VSPVSP、井间地震、四维地震、声波测井等井

12、间地震、四维地震、声波测井等)相相结合结合,可以减少地震反演问题的多解性可以减少地震反演问题的多解性,大大提高地震资料解释的准确度和可大大提高地震资料解释的准确度和可靠性；地震资料虽然具有很好的空间靠性；地震资料虽然具有很好的空间地质格局的控制作用地质格局的控制作用,但由于当今地震但由于当今地震勘探技术的制约勘探技术的制约,地震资料的垂向分辨地震资料的垂向分辨率远没有测井资料的高率远没有测井资料的高。上上超超T4T3地震三维数据体的剖面及切片显示地震三维数据体的剖面及切片显示地震纵横剖面地震纵横剖面（三）三种资料综合解释的典型实例（三）三种资料综合解释的典型实例1 1、标定、标定 是指利用井资

13、料所揭示的地是指利用井资料所揭示的地质意义（如储层埋深、岩性、厚度、含质意义（如储层埋深、岩性、厚度、含油气性、孔、渗、饱等）与其地震响应油气性、孔、渗、饱等）与其地震响应特征（如地震旅行时、波形、振幅、频特征（如地震旅行时、波形、振幅、频率、相位、层速度等）之间的对应关系率、相位、层速度等）之间的对应关系来判别或预测远离井、缺少井控制区域来判别或预测远离井、缺少井控制区域内地震信息的地质含义内地震信息的地质含义,它是一种定性或它是一种定性或半定量的分析方法。半定量的分析方法。层层位位标标定定VSPLOGVSPLOG曲线及合成地震记录嵌入过井地震剖面的综合显示曲线及合成地震记录嵌入过井地震剖面

14、的综合显示这一分析方法的关键在于通过大量的这一分析方法的关键在于通过大量的统计分析统计分析,建立井内建立井内先验信息先验信息和井旁和井旁地震信息地震信息之间的某种对应关系或判别之间的某种对应关系或判别模式模式,利用这种关系或判别模式利用这种关系或判别模式,就可就可合理地预测远离井位处或缺少井控制合理地预测远离井位处或缺少井控制区域内相应地震反射特征所包含的地区域内相应地震反射特征所包含的地质意义。质意义。标定的基本分析步骤包括：标定的基本分析步骤包括：地质和测井资料的整理与统计分析，确立先地质和测井资料的整理与统计分析，确立先验的地质信息或数理统计关系；验的地质信息或数理统计关系；(2)(2)

15、层位追踪对比层位追踪对比;(3)(3)地震属性分析，形成若干种沿层属性参地震属性分析，形成若干种沿层属性参数数据文件；形成研究区内所有井的井旁地数数据文件；形成研究区内所有井的井旁地震属性参数文件；震属性参数文件；(4)(4)建立井内先验信息和井旁地震信息之间建立井内先验信息和井旁地震信息之间的某种对应关系或判别模式的某种对应关系或判别模式;(5)(5)判别与综合解释判别与综合解释,包括编制相应的图件；包括编制相应的图件；(6)(6)检验。检验。制作合成地震记录进行层位标定制作合成地震记录进行层位标定 储层横向预测储层横向预测 2 2、模式识别、模式识别 模式识别实际上是一种特殊形式的标定方法

16、，即模式识别实际上是一种特殊形式的标定方法，即多参数标定方法。模式识别就其本意来讲，它是多参数标定方法。模式识别就其本意来讲，它是利用利用计算机或其它分析仪器来模拟人类认识外部世界信息计算机或其它分析仪器来模拟人类认识外部世界信息的能力的一门新兴学科中的重要组成部分，也是一门的能力的一门新兴学科中的重要组成部分，也是一门应用相当广泛、且具相对独立性的实用技术。应用相当广泛、且具相对独立性的实用技术。模式识模式识别在许多领域中别在许多领域中应用应用，如：，如：声音或语言的识别和理声音或语言的识别和理解；解；字符及文字的识别和理解；字符及文字的识别和理解；图像的分析和识图像的分析和识别；别；医学信

17、号的识别，包括心电、脑电、超声波波医学信号的识别，包括心电、脑电、超声波波形的分析、自动诊断，染色体、血象、癌细胞的分析形的分析、自动诊断，染色体、血象、癌细胞的分析识别等；识别等；遥感图片分析，作出农作物收成估计、资遥感图片分析，作出农作物收成估计、资源估计、污染情况估计等；源估计、污染情况估计等；人脸和指纹的识别；人脸和指纹的识别；工业上的自动检测；工业上的自动检测；各种数据的特征识别；各种数据的特征识别；各种各种军事用途，如识别军事目标及其变化，雷达目标的自军事用途，如识别军事目标及其变化，雷达目标的自动识别等。动识别等。模式识别的主要步骤包括：模式识别的主要步骤包括：确立已知模式；确立

18、已知模式；(2)(2)提取特征参数；提取特征参数；(3)(3)对黑箱式映射的模拟或进行标准样本学对黑箱式映射的模拟或进行标准样本学习习;(4)(4)根据模拟或学习得到的推理规则，对其根据模拟或学习得到的推理规则，对其它样本作判别分类；它样本作判别分类；(1)(1)(5)(5)对判别分类结果作地质解释并验证。对判别分类结果作地质解释并验证。3 3、地震岩性模拟、地震岩性模拟 地震岩性模拟地震岩性模拟(Seismic Lithologic(Seismic Lithologic ModelingModelingSLIM)SLIM)是用正演的思路是用正演的思路把地震剖面把地震剖面结合井资料建立的层状模

19、型反演成反映地下岩结合井资料建立的层状模型反演成反映地下岩性等地质信息的一种处理方法，性等地质信息的一种处理方法，是通过迭代法是通过迭代法获取岩性模型改变后的合成响应，运用的收敛获取岩性模型改变后的合成响应，运用的收敛准则是模型得到的合成剖面与实际地震剖面的准则是模型得到的合成剖面与实际地震剖面的匹配改善程度。匹配改善程度。SLIMSLIM的输入是普通的层状速度的输入是普通的层状速度模型，其输出是模型，其输出是岩性、层厚度、层速度、密度、岩性、层厚度、层速度、密度、声阻抗、孔隙度声阻抗、孔隙度等储层细节。等储层细节。4-3-4 地震岩性模拟的分析处理步骤包括：地震岩性模拟的分析处理步骤包括：(

20、1)(1)资料准备，包括井资料整理和分析，地震资料资料准备，包括井资料整理和分析，地震资料的解释等；的解释等；(2)(2)建立过井测线的二维速度模型建立过井测线的二维速度模型并进行二维地震岩性模拟；并进行二维地震岩性模拟；(3)(3)将此最终二维将此最终二维岩性模型扩展到三维空间，进行三维地震岩性岩性模型扩展到三维空间，进行三维地震岩性模拟，获取最终的三维岩性模型；模拟，获取最终的三维岩性模型；(4)(4)地质解地质解释，即根据最终的三维速度模型定量描述所研释，即根据最终的三维速度模型定量描述所研究层位的基本特征，如岩性、几何形态、孔隙究层位的基本特征，如岩性、几何形态、孔隙度等。度等。1 1

21、）宽带约束反演）宽带约束反演(BCIBCI)与岩性约束反演与岩性约束反演(LCILCI)基本思路：测井资料具有十分详尽的垂向分基本思路：测井资料具有十分详尽的垂向分辨率辨率,但它只是空间上的但它只是空间上的“一孔之见一孔之见”；地震资；地震资料虽然垂向分辨率不高料虽然垂向分辨率不高,但具有剖面和空间上的但具有剖面和空间上的良好控制；把这两种资料结合起来良好控制；把这两种资料结合起来,互为取长补互为取长补短短,以便得到对地下地质情况的正确而详尽的了以便得到对地下地质情况的正确而详尽的了解。解。约束反演方法在井孔处完全依据并利用井约束反演方法在井孔处完全依据并利用井的高频信息的高频信息,由此出发由

22、此出发,在地震剖面的控制下在地震剖面的控制下,按按均方误差最小原则逼近实际地震记录均方误差最小原则逼近实际地震记录,最终内插最终内插外推出高分辨率的约束反演剖面或反映储层详外推出高分辨率的约束反演剖面或反映储层详情的地质剖面情的地质剖面。4 4、井约束的模拟外推、井约束的模拟外推图图4-3-5 岩性约束（岩性约束（LCILCI）反演）反演的过程：的过程：从测井资从测井资料出发，先求取井中的砂泥岩百分含量及孔料出发，先求取井中的砂泥岩百分含量及孔隙度等储层参数，再由这些参数反推密度和隙度等储层参数，再由这些参数反推密度和速度，进而计算合成声阻抗，建立合成声阻速度，进而计算合成声阻抗，建立合成声阻

23、抗与上述储层参数的关系，最后在根据测井抗与上述储层参数的关系，最后在根据测井资料获取的岩性、物性约束条件下，把经资料获取的岩性、物性约束条件下，把经BCIBCI处理后的高分辨率声阻抗剖面反演成岩性、处理后的高分辨率声阻抗剖面反演成岩性、孔隙度等地质模型。孔隙度等地质模型。图图4-3-62 2）声阻抗反演模拟）声阻抗反演模拟ROVIMROVIM ROVIM(v Inversion Modeling)ROVIM(v Inversion Modeling)是法国是法国CGGCGG公司的非线性波阻抗反演算法，公司的非线性波阻抗反演算法，是通过多是通过多道处理实现零炮检距偏移地震剖面向波阻抗剖道处理实现

24、零炮检距偏移地震剖面向波阻抗剖面的转换面的转换。本方法的输入是偏移剖面、地震子本方法的输入是偏移剖面、地震子波和初始模型。初始模型包括宏观模型、微观波和初始模型。初始模型包括宏观模型、微观模型和模型参数三部分。模型和模型参数三部分。图图4-3-7原始剖面Jason反演剖面3 3）井约束的地震波动力学储层参数反演技术）井约束的地震波动力学储层参数反演技术PARMPARM PARM PARM 技术的基本原理是建立在地震记录的褶积模型技术的基本原理是建立在地震记录的褶积模型基础上的基础上的 。PARM PARM 技术的作法是从测井曲线出发，建技术的作法是从测井曲线出发，建立地层的初始波阻抗模型立地层

25、的初始波阻抗模型,进而推演反射系数序列；再进而推演反射系数序列；再从井旁地震道提取地震子波从井旁地震道提取地震子波,与反射系数序列褶积生成与反射系数序列褶积生成合成地震记录合成地震记录,并与实际井旁记录作比较并与实际井旁记录作比较,计算两者的计算两者的互相关系数互相关系数,当互相关系数达不到要求精度时当互相关系数达不到要求精度时,则修改则修改初始模型或地震子波初始模型或地震子波,如此循环如此循环,直到互相关系数达到直到互相关系数达到精度要求为止。输出的井旁道的波阻抗模型作为相邻精度要求为止。输出的井旁道的波阻抗模型作为相邻道的测井记录道的测井记录,实现沿层外推实现沿层外推,最终得到反演的波阻抗最终得到反演的波阻抗剖面。剖面。图图4-3-8综综合合显显示示剖剖面面实实例例