基于波形分析技術的WZ油田流三段儲層預測研究

李海鵬，隋波，彭軍 （中海石油 （中國）有限公司湛江分公司，廣東 湛江 524057）

WZ油田流三段儲層的儲量發現多、動用程度低和資源潛力大，其特點具體表現如下：地震資料品質差，分辨率較低；儲層段多在2000m以下，埋深較深，受多期應力的擠壓與拉伸，使得斷層較復雜；儲層橫向變化快，砂泥巖互層、薄互層、砂巖與含礫砂巖交錯共存［1－2］。采用常規的聲波阻抗反演和擬聲波阻抗反演往往不能取得良好的儲層預測效果。為此，筆者利用波形分析技術對WZ油田流三段儲層進行了預測，以便為該油田的勘探開發提高參考。

1 波形分析技術基本原理

波形分析技術的基本原理是利用神經網絡對地震道波形進行分類，即根據地震道的波形特征，逐道進行某一時窗范圍內地震數據的對比，細致刻畫地震波形的橫向變化，從而得到地震異常體的平面分布規律［3］。波形分析的實質是在沿層的某個時窗內利用曼哈頓距離來判斷波形的相似性。曼哈頓距離是對波形相似性的一種統計度量，其針對2個長度相等的波的N 個樣點，計算對應樣點的差值的絕對值之和，即：

式中，M 是曼哈頓距離；Ai是井旁參考波形；Bi是由層位控制的時窗內要進行分類計算的目標波形；N是時窗內波的樣點數。

通過確定多個參考波形A，在給定的曼哈頓距離M 范圍內分配目標波形B的分類級別。研究認為［4］，在分類形成的各個參考波形組｜Ai－Bi｜內，如果2個波的波形完全相同，M值為零；如果目標波形計算的M ≤0.25，則說明目標道波形與參考波形有較高相似度，二者屬于同一個波形組，也就是屬于同一類。參考波形一般選取帶有井信息的特征波形，通過分類找尋與其相似的目標波形，進而對研究區展開地震及地質研究。

2 WZ油田流三段儲層的波形分析技術預測過程

2.1 數據準備

WZ油田流三段目的層段地震資料分辨率約40m，選擇砂體較厚的具有箱狀砂特征的油組作為分析的目的層。同時，對鉆入目的層井點的物性進行統計，包括儲層毛厚、砂體凈厚、孔隙度和流體性質等［5］。

2.2 波形分類

結合WZ油田流三段不同巖性組合的地震反射樣式，對具有代表性的5類波形 （見圖1）進行定義：①短軸強波谷型，其特點是單道波型為半個周期，幅度大，反射能量強；②弱復波型，特點是單道波型大于一個周期，幅度小，反射能量中等偏弱；③弱半峰半谷型，特點是單道波型為一個周期，幅度中，反射能量中等偏弱；④強復波型；⑤強半峰半谷型。強復波型和強半峰半谷型的特點是幅度大、反射能量強［6－7］。

圖1 WZ油田流三段Ⅲ油組波形分類模式圖

2.3 井儲層特征分析

對WZ油田目標區內已鉆井的波形與儲層特征進行分析，發現二者存在對應關系，如表1所示。從表1可以看出，北區和中區以強半峰半谷、矩軸強波谷為主，其所對應的已鉆井儲層物性較差；北區往南以及南區以弱復波、弱半峰半谷為主，輔以強復波，其所對應的已鉆井儲層物性較好，但北區往南區域在強半峰半谷區域包裹的強復波區域所對應的已鉆井儲層物性較差，分析認為此處儲層厚度較薄，波形分析時加入了下層信息，因此表現出強復波特征，因而其應屬于強半峰半谷區。對儲層特征相應的主要波形進行百分比統計 （見表2），其結果與上述結論相符。

表1 波形分類與井儲層特征關系表

2.4 地震相平面展布分析

地震相是不同沉積體系的各級界面、巖性以及其集合特征在地震剖面上的綜合表現，也可理解為沉積相在地震剖面上表現的總和。進行地震相分析時，主要是對目標層段的某種地震反射特征進行分類描述，從而達到地震相分析目的。由于沉積相、巖相和儲層特征等地質信息的變化總是對應著地震波形的某些變化，因此，波形是地震反射特征的本質屬性之一。

將波形分析結果賦予一定顏色的地震信號的變化和分布結果，就能夠形成地震相圖，其能夠展示沉積或儲層特征的空間分布規律［8－9］。

WZ油田目標區北側主要為強半峰半谷、強波谷型波形，地震相帶為扇三角洲平原分布區域，分布范圍小，近東西向展布；向南變化為弱復波、弱半峰半谷和強復波為主波形，地震相帶為扇三角洲前緣，分布范圍最廣，橫向上連片，呈西南方向展布；在目標區中部，主要以強半峰半谷、強波谷為主，為水下分流河道間沉積－前扇三角洲－濱淺湖泥沉積；在目標區南側主要為弱復波、弱半峰半谷波形，地震相帶為扇三角洲前緣，主要以東北和西北方向展布為主。

表2 儲層特征中波形比例表

3 結論

1）以強波峰波谷、強波谷為主的波形所對應的已鉆井儲層物性較差，以弱復波和弱半峰半谷為主、以強復波為輔的波形所對應的已鉆井儲層物性較好。

2）WZ油田目標區北側主要是以強半峰半谷、強波谷為代表的波形，在地震相上反映為扇三角洲平原，向南是弱復波、弱半峰半谷和強復波為主的波形，在地震相上反映為扇三角洲前緣；目標區中部以強半峰半谷、強波谷為主的波形，在地震相上反映為水下分流河道間沉積－前扇三角洲－濱淺湖泥沉積。

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