基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统的制作方法

专利2026-02-18  4


本发明涉及石油地质勘探,具体而言,特别是涉及一种基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统。


背景技术:

1、沉积相研究是地质学和沉积学中的重要分支,它以沉积物的生成环境、生成条件和特征为基础,对地层进行分类和解释。通过对现代沉积相的研究,可以推断过去的沉积环境和地质历史,为资源勘探、地震勘探、海洋工程等领域提供有用的信息。

2、在空间展布上,垂向连续沉积互相叠置且没有间断的沉积相序,在横向上也可以见到,并以此来推断相邻地区横向上沉积相的类型和系列。对沉积相的分析使用将今论古的方式,以现代沉积模式推断过去沉积环境是目前沉积相研究的主要手段。在实际应用过程中通常是通过分析实钻井沉积相与砂地比的关系,建立区域沉积相和砂地比之间的关系,由此推断相应沉积相在平面上的展布。

3、随着卫星彩色成像技术在现代沉积相研究中的广泛运用,可以从宏观角度对不同时期沉积相的变化规律有更为清晰认识。以鄱阳湖三角洲为例,目前已积累了大量不同时期湖泊、三角洲面积的变化数据和影像资料,通过对不同沉积单元沉积面积变化率的研究可以建立现代沉积沉积相在平面上的变化规律,这些可以为用现代沉积模式揭示过去地质历史时期所发生的沉积规律提供了可靠的理论依据。

4、通过对地震相特征的分析揭示沉积体系在三维空间上展布是重要物理学手段。地震相是特定沉积相或地质体在三维地震体上的地震响应,也即是沉积体外形、岩层叠置型式以及岩性差异在空间上组合的综合反映。对地震相所包含地震参数(如反射结构、连续性、外部几何形态、振幅、频率、层速度等)进行地质意义解释可以推断不同的沉积体在平面上的展布,其平面上的分布规律也应该与近代沉积类似,可以将现代沉积模式应用到古代沉积相分析研究。

5、单井沉积相分析中的砂地比统计数据是一个划分沉积相重要的定量指标,将钻井统计的砂地比和单井沉积相分析结果作对应,结合区域资料可以确定适合本区块的砂地比沉积相划分标准。

6、目前在绘制沉积相平面展布图中普遍使用砂地比并以地震属性在平面上分布做约束的方法,由于不同地区沉积相与砂地比取值范围存在差异而没有统一的划分标准;其次在对使用地震属性数据进行沉积相平面分布预测时,通常是用井点砂地比与地震属性值做拟合,确定对应砂地比所属沉积相的地震属性值范围,以此为标准在平面上划分沉积相,该方法默认垂向上以砂地比确定的沉积相即为其在层面或平面上的展布。

7、沉积相在空间上的展布可描述为:在纵向上连续变化的沉积相在横向上也是可以被连续地观测到,其相应的为从纵向和横向两个维度描述所观测对象。从地质沉积学角度观点,在垂向上以砂地比确定的沉积相并不是其在平面上的简单映射,沉积相是沉积环境和生成条件相同的同类岩石在空间上的分布,反应的是在垂向上以砂地比值域区间确定的沉积相在层面上的展布,也即是层面上的各点所形成的点集在空间上分布占比。当前在对沉积相分析工作中,通常仅使用垂向上砂地比与沉积相的关系推测沉积相在层面上的展布,没有考虑作为垂向上各点的砂地比变化与其所对应在层面上的占比关系。


技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种在垂向和层面两个维度上基于地震振幅属性占比分析推测沉积相的空间展布预测方法。

2、为了解决上述技术问题,本发明提供了一种基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统,包括:

3、根据现代沉积所观测到的沉积相分布占比规律,选择数学方法建立符合相序递变规律的数学地质模型,形成基于现代沉积模式为基础的古代沉积相平面展布预测模块;

4、井震数据标定关联模块,根据钻井和地震数据制作地震合成记录,将研究的层段标定在地震剖面上,建立钻井资料和地震资料之间的对应关系;

5、井点地层砂地比和沉积相解释拟合模块,确定研究区域vshl泥质含量参数门限值,以相同的门限值统计不同井段各层的砂地比,将砂地比与解释的沉积相拟合,得到砂地比与连续沉积相之间的关系;

6、地震振幅参数算法选择模块,通过对多种算法结果的分析对比,确定地震振幅均方根rms算法为体现沉积相在平面上分布规律的数据源。

7、地震振幅均方根rms数据获取模块,沿地震解释层面或层间提取地震振幅rms值,得到地震振幅rms值累计占比曲线;

8、现代沉积地质模型与层面地震振幅rms占比拟合模块,以现代沉积建立的数学地质模型为基础,与地震振幅rms平面累计占比曲线进行拟合,得到地震振幅rms平面占比与连续的沉积相之间的关系;

9、在垂向和平面上沉积相划分值域区间模块,根据地震振幅rms平面累计占比与连续的沉积相关系,结合砂地比与连续沉积相的关系,得到砂地比和连续沉积相在平面上占比之间的关系,从而确定连续沉积相序在垂向和平面上砂地比和地震振幅rms值划分沉积相的值域区间。

10、根据本发明优选的一个实施例,所述沉积相预测系统还包括沉积相色板分配模块,所述沉积相色板分配模块在地震振幅rms数值分析图上为不同沉积相对应的地震振幅rms值域区间指定颜色,形成既能区分不同沉积相又能呈现沉积特征的沉积相色板。

11、根据本发明优选的一个实施例,所述沉积相预测系统还包括地震振幅均方根属性沉积相显示模块,所述震振幅均方根属性沉积相显示模块将沉积相色板应用到获取的地震振幅rms数据上,在平面上以不同的颜色呈现出各沉积相的分布范围。

12、根据本发明优选的一个实施例,所述利用现代沉积建立地质数学模型模块还根据地质面积的变化进行统计分析,验证沉积相与地质面积变化率间的关系。

13、根据本发明优选的一个实施例,所述井震数据标定关联模块中,钻井和地震数据为井声波、密度数据以及地震vsp数据。

14、根据本发明优选的一个实施例,所述井点地层砂地比和沉积相解释拟合模块中,确定研究区域vshl参数门限值是将研究区域实钻井测井曲线标准化后的相关性最优值。

15、根据本发明优选的一个实施例,所述地震振幅参数算法选择模块中,分析是对常用地震振幅参数不同算法计算结果做相关性分析。

16、根据本发明优选的一个实施例,所述地震振幅均方根rms数据获取模块中,对地震振幅rms值按等间距统计。

17、根据本发明优选的一个实施例,所述现代沉积地质模型与层面地震振幅rms占比拟合模块中,调整拟合曲线的幂指数值,使现代沉积与古代沉积之间沉积相面积占比与沉积相匹配关系。

18、本发明的技术效果在于:

19、1、本发明一种基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统,通过对现代沉积的沉积相或亚相在平面上分布占比分析,找出各沉积相序在平面上的分布规律,建立数学地质模型,基于对地震相的分析推断沉积相序在层面或平面上的展布,地震相包含各类反应沉积信息的地震参数,这些能表征沉积相信息的地震属性参数其在层面平面上的占比与现代沉积各沉积相序的占比关系,将其和现代沉积所观测的沉积相与其面积占比变化关系做类比,从而在垂向和平面两个维度上建立以砂地比和沉积面积占比两个不同但相互自洽的沉积相划分区间标准,实现在垂向和平面两个维度上基于地震振幅属性占比分析推测沉积相的空间展布预测。

20、2、本发明一种基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统,选择能反应岩相变化的地震振幅均方根rms作为对沉积相预测的特征地震相参数,与地震振幅最小值加和算法相比,地震振幅rms与砂地比值之间具有较高的相关性,更能体现其算法设计中蕴含的地质沉积学意义。

21、3、本发明一种基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统,以地震振幅rms数值统计直方图上按不同沉积相面积占比所对应的地震振幅值域区间为依据,编制统一的地震振幅属性沉积相色板,使得沉积相色板所代表的沉积意义有据可循。

22、4、本发明一种基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统,地震振幅属振幅rms数值统计分析结果与实钻井沉积相相结合,参照区域砂地比沉积相划标准,确定不同沉积亚相和微相所对应的地震振幅rms值域范围,形成基于数据统计结果的定量化地震沉积相预测模式。

23、5、本发明一种基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统,在地震振幅rms数值统计直方图中以统一的沉积相划相标准确定沉积亚相和沉积微相(二级和三级沉积单元),使得用地震振幅属性预测沉积相的理念更为完善,层级更为完整。

24、6、本发明一种基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统,利用数据统计方法,在层面(宏观)和井点(微观)两个尺度上确定了使用地震振幅均方根rms划分沉积相的门限值,由点到面对地震振幅属性中蕴含岩相信息给予更合理的地质沉积解释。


技术特征:

1.一种基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统,其特征在于,所述沉积相预测系统还包括沉积相色板分配模块,所述沉积相色板分配模块在地震振幅rms数值分析图上为不同沉积相对应的地震振幅rms值域区间指定颜色,形成既能区分不同沉积相又能呈现沉积特征的沉积相色板。

3.根据权利要求2所述的基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统,其特征在于,所述沉积相预测系统还包括地震振幅均方根属性沉积相显示模块,所述震振幅均方根属性沉积相显示模块将沉积相色板应用到获取的地震振幅rms数据上,在平面上以不同的颜色呈现出各沉积相的分布范围。

4.根据权利要求1所述的基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统,其特征在于,所述利用现代沉积建立地质数学模型模块还根据地质面积的变化进行统计分析,验证沉积相与地质面积变化率间的关系。

5.根据权利要求1所述的基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统,其特征在于,所述井震数据标定关联模块中,钻井和地震数据为井声波、密度数据以及地震vsp数据。

6.根据权利要求1所述的基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统,其特征在于,所述井点地层砂地比和沉积相解释拟合模块中,确定研究区域vshl参数门限值是将研究区域实钻井测井曲线标准化后的相关性最优值。

7.根据权利要求1所述的基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统,其特征在于,所述地震振幅参数算法选择模块中,分析是对常用地震振幅参数不同算法计算结果做相关性分析。

8.根据权利要求1所述的基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统,其特征在于,所述地震振幅均方根rms数据获取模块中,对地震振幅rms值按等间距统计。

9.根据权利要求1所述的基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统,其特征在于,所述现代沉积地质模型与层面地震振幅rms占比拟合模块中,调整拟合曲线的幂指数值,使现代沉积与古代沉积之间沉积相面积占比与沉积相匹配关系。


技术总结
本发明公开了一种基于在层面上地震振幅属性占比分析的沉积相预测系统,涉及石油地质勘探技术领域,包括利用现代沉积建立地质数学模型模块、井震数据标定关联模块、井点地层砂地比和沉积相解释拟合模块、地震振幅参数算法选择模块、地震振幅均方根数据统计分析模块、沉积相在垂向和平面上划分值域区间模块、现代沉积地质模型与地震振幅层平面占比拟合模块、沉积相色板分配模块和地震振幅均方根属性沉积相显示模块,将现代沉积建立的沉积相平面占关系运用到地震振幅RMS的数值平面分析占比统计结果中,以各地震振幅RMS值累计面积占比推测沉积相在层面的展布,实现在垂向和层面两个维度上的沉积相空间展布预测。

技术研发人员:房文艳,史文辉,周益辉
受保护的技术使用者:洛克石油(中国)公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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