疊前縱橫波聯合反演技術在薄砂巖儲層預測中的應用

摘 要：X油田目前已進入開發中后期，薄油層的開發動用成為其保持穩產的重要措施之一。為提高挖潛措施的有效性，需對油藏特征進行精細描述，尤其是儲層展布的刻畫。由于儲層薄、埋藏深、物性橫向變化快，常規的地震屬性分析及疊后波阻抗反演技術均無法對其進行有效識別和預測。該文以L4油藏為例，采用疊前縱橫波聯合反演技術對儲層展布進行了預測，鉆后砂體展布與鉆前預測相吻合，使得依據本文研究成果所設計的調整井達到了預期效果，說明疊前縱橫波聯合反演技術在本地區具有較好的應用價值。

關鍵詞：疊前縱橫波聯合反演 薄層 儲層預測 砂體展布

中圖分類號：TE19 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）05（b）-0035-03

Application of Pre-stack Simultaneous Inversion of P-wave and S-wave in the Prediction of Thin Sand Reservoir

——Taking L4 layer of X oilfield as an Example

HE Xian-ke，LIU Jiang，CAI Hua，TU Qi-cui

（Shanghai Branch of CNOOC China Ltd，Shanghai 200030，China）

Abstract：X oilfield has entered the later stage of producing，the development of thin reservoir has become one of the important measures to maintain stable production.In order to improve the effectiveness of potential measures，fine description of reservoir characteristics is necessary，especially the reservoir prediction.Because of the thin reservoir，burial depth，and lateral variation，conventional seismic attribute analysis and poststack acoustic impedance inversion are unable to carry on the effective recognition and prediction.In this paper，the L4 reservoir is taken as an example.The distribution of reservoir is predicted by using Pre-stack simultaneous inversion of P-wave and S-wave，and the actual drilling results are quite consistent with the predicted results，which makes the adjustment well designed based on the results of this paper has reached its expected.This shows that the technique of Pre-stack simultaneous inversion of P-wave and S-wave has a good application value in this area.

Key words：Pre-stack simultaneous inversion of P-wave and S-wave thin reservoir reservoir perdiction sandbody distribution

目前，薄層油藏開發動用成為X油田保持穩產的重要措施之一。要實現薄層油藏的有效開發，須對油藏特征進行精細刻畫，其中儲層展布預測是關鍵[1]。X油田L4油藏埋深2600 m左右，共有6口井鉆遇，儲層垂厚0.8～5.7 m，平均2.2 m。常規的地震屬性分析及疊后波阻抗反演技術均無法對其進行有效識別和預測。為能提出切實可行的挖潛措施，本文利用疊前縱橫波聯合反演技術對儲層展布進行了研究，并取得了較好的應用效果。

1 地質特征

X油田L4油藏共有6口鉆遇，揭示地層厚度10～15 m，砂地比20%～39%，砂體橫向變化快，連續性較差。在標志層控制下，根據沉積韻律特征，可將其分為3個小層，自上而下分別為L4-1、L4-2和L4-3小層，其中油層主要發育在L4-1小層（圖1）。

L4-1小層在各井上砂泥巖發育程度不同，如在X2井呈泥巖特征，在X6、X1和X4井則為薄層砂巖。同時，砂體的沉積韻律特征也不同，L4-1小層在X1和X4井上表現為明顯的正韻律特征，在X6井為反韻律特征，而在X3井則呈指狀。砂體發育程度的差異及砂體韻律特征的變化反映了其在平面上沉積相帶的變化。本區儲層具有砂層薄、橫向變化較快的特點。

2 疊前縱橫波聯合反演

2.1 地震資料分析

使用的數據體是利用Q-marine技術采集并進行疊前深度偏移處理的道集數據。研究區目的層段地震主頻約40HZ，砂巖層速度約為3500 m/s。選取的地震疊前道集最大入射角為38 °（入射角大于40 °無數據）。根據能夠反映AVO信息、角度基本等分、適當角度重疊的原則[2]，選定3個疊加入射角范圍為1～18 °、12～28 °及22～38 °，中心角度分別為10 °、20 °和30 °。

2.2 測井曲線校正及重構

由于X油田測井資料的采集年份、采集儀器及處理公司不同，造成了不同井的測井資料存在一定程度差異（包括一些老井沒有橫波資料等），因此需先對測井曲線進行校正和歸一化處理，隨后對校正后的測井曲線進行分析處理，計算儲層特征參數，再利用Xu-White模型進行測井曲線重構，最終利用重構后的測井曲線完成儲層敏感參數分析[2-3]。測井曲線的歸一化處理及測井曲線重構是疊前反演的關鍵，直接影響到后續井口巖石物理分析的準確性及反演結果的可靠性。

2.3 巖石物理分析

井口巖石物理分析的主要目的是分析縱波速度、橫波速度、縱橫波速度比（Vp/Vs）、體積密度等儲層彈性特征參數和巖性、物性、含水飽和度的響應關系，使井震在反映地層巖石物理特征上保持一致，并選用響應關系好的彈性參數，為儲層研究提供可靠的基礎數據和分析依據[2]。圖2是縱橫波速度比與縱波阻抗的交會圖，可以看出，泥巖與砂巖的樣點在縱橫波速度比上有明顯差異，即儲層的縱橫波速度比分布于低值區，且大多小于1.87，泥巖的縱橫波速度比明顯高于砂巖。因此可以采用縱橫波速度比對砂體進行預測。

2.4 合成記錄與層位標定

合成地震記錄是用聲波測井或垂直地震剖面資料經過人工合成轉換成的地震記錄[4]。以全區具有標志意義的層位反射為基準，調整地層層速度和子波，再與聲波、密度測井曲線計算出的反射系數進行褶積運算得出合成記錄，直到合成記錄與井旁地震道有較好的對應關系為止，這樣就可以確定合理的時深對應關系[2，4]。X油田標志層的井震響應特征明顯，橫向穩定，易于標定，各井合成記錄質量較好，波組特征與地震資料較一致，鉆井分層與地震解釋層位也較吻合。

在調整好合成記錄與地震的對應關系并確定合理的時深關系之后，利用測井資料與井旁地震道資料進行子波估算，即首先利用近入射角疊加地震資料估算近道子波，然后根據中道和遠道地震估算相移與時移，計算出中道和遠道子波。圖3為不同偏移距估算的子波。

3 應用效果

利用前述近、中、遠道3個部分疊加的地震數據和對應的提取子波進行反演，最終得到縱、橫波速度及密度、泊松比、Vp/Vs等數據。通過井震對比分析，發現Vp/Vs具有較高的分辨率，能夠較好區分儲層并對流體具有一定的識別能力。圖4為反演得到的X油田L4層Vp/Vs剖面圖，井上的測井曲線為自然伽馬曲線，可以反映巖性，低值（向左偏移）代表砂巖，高值（向右偏移）代表泥巖。剖面上的Vp/Vs值與井上的砂泥巖對應關系良好，說明利用Vp/Vs能對本地區的砂巖進行識別和預測，同時也可以明顯看出L4層砂體呈零散分布，橫向連續性差。

在此基礎上，通過砂體的追蹤解釋，得到了砂體的平面展布，認為L4-1砂體平面上零星分布，并確定了含油范圍（圖5B），儲層展布并非原先認為的連片分布（圖5A）。在鉆后的實際生產過程中，生產剖面及壓力資料也證實了L4-1砂體橫向不連續， 在X2、X1和X4井區均為獨立砂體，彼此互不連通（圖5B），從而驗證了疊前縱橫波聯合反演技術對本區薄儲層的預測是合理的、有效的。

4 結語

（1）實踐證實，應用疊前縱橫波聯合反演技術得到的本區薄砂層預測結果是合理的，該技術可有效提高本區儲層預測精度。

（2）在疊前縱橫波聯合反演技術的實際應用中，需注重基礎資料的處理、分析和應用，特別是測井曲線的歸一化處理及測井曲線重構，它直接影響到后續井口巖石物理分析的準確性及反演結果的可靠性。

參考文獻

[1]張尚虎.綜合應用模型正演及地震瞬時屬性預測薄層展布[J].海洋石油，2011，31（2）：47-52.

[2]姚云霞，劉江，張雷.疊前縱橫波聯合反演技術在PH油田薄儲層預測中的應用[J].中國海上油氣，2011，23（6）：377-379.

[3]劉江，姚云霞，張雷.Invermod反演技術在PH油氣田的應用[J].海洋石油，2011，31（3）：36-38.

[4]陸基孟.地震勘探原理（上）[M].山東東營：石油大學出版社，1993：342-346.