一种用于识别小尺度缝洞储集体的方法与流程

本发明涉及小尺度缝洞储体开发，尤其是涉及一种用于识别小尺度缝洞储集体的方法。

背景技术：

1、早期塔河奥陶系开发目标主要针对大尺度缝洞储集体，而小尺度缝洞体的未动用储量达4.46亿吨，占未动用储量的86％，其是奥陶系油藏下步开发重点目标。

2、相对于“强串珠”型大尺度缝洞体，小尺度缝洞体是指尺度<15m、需要对地震特殊处理才能预测的小型缝洞复合体，其主要包括小型溶洞、溶蚀孔洞和裂缝型储集体。在小型缝洞复合体识别技术中，主要包括：【1】依据蚂蚁算法的优势，采用蚂蚁追踪技术获取低噪音、具有清晰断裂痕迹的断裂体系，其中，最大似然检测对于小尺度断裂较为敏感，利用走向滤波算法提高断层边界及断点的成像精度，并统计井点小尺度溶洞发育状况，建立溶洞发育概率体，利用地质统计学随机模拟的方法预测小尺度溶洞储集体；【2】利用井震标定，筛选出对小尺度缝洞响应强的近道道集，利用匹配追踪算法，将获得的地震道分解为一系列与该地震道局部结构特征相匹配的时频原子，接着对匹配时频原子进行反褶积，得到地震反射系数，并获取主频分辨率增加的地震道；对获得的地震道进行稀疏脉冲反演，得到缝洞储集体个数增多的小尺度缝洞体空间展布；【3】通过建立缝洞模型与对缝洞模型进行正演模拟的正演模拟观测系统,确定正演模拟观测系统的系统参数，在此基础上开展缝洞分类定级,把缝洞储集体分成不同尺度并建立不同尺度缝洞刻画技术方法体系；【4】通过建立岩石物理缝洞储层参数量化模板以及参考区域的缝洞储集体地质模型从而获得参考区域的缝洞储集体速度模型，根据缝洞储集体速度模型,进行非均匀散射波动方程数值模拟，得到参考区域中不同孔隙度、不同孔隙结构以及不同缝洞尺度对应的地震响应特征，从而实现对缝洞储层的定性识别；【5】通过开展ovt域偏移处理、叠前各向异性分析、叠后敏感属性优选等手段,逐步落实了小尺度缝洞单元的分布。

3、现有技术的基本思路总体上可分为两类。一类，是通过计算优选小尺度缝洞体敏感属性实现小尺度缝洞体的定性识别；另一类，则是建立一般标定物，通过建立地震属性与一般标定物的关联关系从而实现小尺度缝洞体的定量或定性的识别。其中，第一类方法由于是定性识别，不符合目前油田精细开发的需求；对于第二类方法，其标定物小尺度缝洞储集体划分的精确程度，直接决定了地震识别的精确度。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，需要提供一种通过井震精细标定、岩石物理建模以及深度学习算法相结合的小尺度缝洞储集体定量识别方案。

2、为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种用于识别小尺度缝洞储集体的方法，包括：建立待评价目标层段的岩石物理模型，获得各矿物组分含量特征和总孔隙度；基于所述总孔隙度，并根据所述各矿物组分含量特征，计算岩石基质体积压缩系数，而后对孔隙体积系统和孔隙流体体系进行量化模拟，分别得到单井干岩石体积压缩系数和孔隙流体体积压缩系数，基于此，获得饱和流体岩石体积压缩系数并计算单井孔隙结构参数；根据所述单井孔隙结构参数和当前目标层段的横纵波阻抗，构建表征孔隙结构参数与纵横波阻抗之间映射关系的孔隙结构反演模型；利用所述孔隙结构反演模型，对地震纵横波阻抗反演体进行地震孔隙结构反演，从而识别地震孔隙结构反演体中的小尺度缝洞储集体。

3、优选地，所述方法还包括：根据所述单井孔隙结构参数，设定小尺度缝洞储集体划分门槛；在地震孔隙结构反演体中标记出满足小尺度缝洞储集体划分门槛条件的储集体有利区带。

4、优选地，在构建所述孔隙结构反演模型的过程中，包括：根据所述单井孔隙结构参数和当前目标层段的单井横纵波阻抗，建立训练样本库和验证样本库；应用所述训练样本库和所述验证样本库，对预设卷积神经网络模型进行训练与调优，形成用于根据阻抗计算孔隙结构的所述孔隙结构反演模型。

5、优选地，根据所述各矿物组分含量特征，获得岩石基质的体积模量，基于此，获得所述岩石基质体积压缩系数。

6、优选地，应用dem微分等效介质模型，对含有不同类型孔隙的干岩石体积压缩系数进行量化模拟，获得所述单井干岩石体积压缩系数。

7、优选地，分别对给定粒间孔隙、溶洞以及裂缝的纵波速度来进行理论预测；利用dem微分等效介质模型，计算所述含有不同类型孔隙的干岩石的干岩石纵波速度；基于给定的不同类型孔隙的孔隙纵横比初始化值，将所述干岩石纵波速度与对应的纵波速度理论预测值进行对比，从而确定不同类型孔隙的孔隙纵横比；基于所述总孔隙度，利用时间平均方程，计算饱和流体岩石的纵波速度；基于所述岩石粒间孔、溶洞和裂缝的孔隙纵横比，将饱和流体岩石纵波速度与饱和流体岩石纵波速度的实测值进行对比，从而确定不同类型孔隙的的孔隙体积；根据所述岩石基质体积压缩系数、不同类型孔隙的孔隙纵横比和不同类型孔隙的孔隙体积，得到所述单井干岩石体积压缩系数。

8、优选地，应用wood方程，对所述岩石物理模型中的孔隙流体进行混合模拟，计算所述单井孔隙流体体积压缩系数。

9、优选地，基于所述总孔隙度，结合所述孔隙流体体积压缩系数和所述岩石基质体积压缩系数，通过gassmann流体方程，将所模拟的混合孔隙流体掺加到岩石骨架体系中，对饱和流体岩石过程进行模拟，获得饱和流体岩石体积压缩系数。

10、优选地，利用如下表达式计算单井孔隙结构分布特征：

11、

12、其中，βe表示饱和流体岩石体积压缩系数，βp表示孔隙流体体积压缩系数；βs表示岩石基质体积压缩系数，φ表示总孔隙度，s表示单井孔隙结构参数。

13、优选地，所述方法还包括：对所述待评价目标层段开展物理地球波阻抗反演并对原始数据进行地震信号宽频重构处理，形成所述地震纵横波阻抗反演体。

14、与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：

15、本发明提出了一种用于识别小尺度缝洞储集体的方法。该方法通过岩石物理建模，获取单井岩石物理弹性参数及孔隙结构参数，基于深度学习算法，构建弹性参数和孔隙结构参数的预测模型，外推到地震数据，完成井间孔隙结构预测，结合井震精细标定，实现小尺度缝洞储集体的定量识别。本发明对目标区实际资料进行了处理分析，从实际处理的效果上来看，孔隙结构比传统的依靠弹性参数识别小尺度缝洞储集体精度高，可较好的表征碳酸盐岩储层的横向变化，具有很好的推广应用价值。

16、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种用于识别小尺度缝洞储集体的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在构建所述孔隙结构反演模型的过程中，包括：

4.根据权利要求1～3中任一项所述的方法，其特征在于，根据所述各矿物组分含量特征，获得岩石基质的体积模量，基于此，获得所述岩石基质体积压缩系数。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的方法，其特征在于，应用dem微分等效介质模型，对含有不同类型孔隙的干岩石体积压缩系数进行量化模拟，获得所述单井干岩石体积压缩系数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，应用wood方程，对所述岩石物理模型中的孔隙流体进行混合模拟，计算所述单井孔隙流体体积压缩系数。

8.根据权利要求5～7中任一项所述的方法，其特征在于，基于所述总孔隙度，结合所述孔隙流体体积压缩系数和所述岩石基质体积压缩系数，通过gassmann流体方程，将所模拟的混合孔隙流体掺加到岩石骨架体系中，对饱和流体岩石过程进行模拟，获得饱和流体岩石体积压缩系数。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的方法，其特征在于，利用如下表达式计算单井孔隙结构分布特征：

10.根据权利要求1～9中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

技术总结
本发明公开了一种用于识别小尺度缝洞储集体的方法，其特征在于，包括：建立待评价目标层段的岩石物理模型，获得各矿物组分含量特征和总孔隙度；基于总孔隙度，并根据各矿物组分含量特征，依次计算岩石基质体积压缩系数、干岩石体积压缩系数和孔隙流体体积压缩系数，基于此，获得饱和流体岩石体积压缩系数并计算单井孔隙结构参数；根据单井孔隙结构参数和当前目标层段的单井横纵波阻抗，构建表征孔隙结构参数与横纵波阻抗之间映射关系的孔隙结构反演模型；利用孔隙结构反演模型，识别地震反演孔隙结构体中的小尺度缝洞储集体。本发明实现小尺度缝洞储集体的定量识别。

技术研发人员：韩科龙,邬兴威
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16