评价勘探技术综述

,郭峰guofeng西安石油大学,油气田地质学专题之三,油气勘探评价技术综述,勘探家应用地质理论勘探家应用地球物理技术勘探家应用信息技术结束语,提纲,油藏评价,钻探,详查,普查,继续或废弃,二次采油,一次采油,产能建设,评价项目概述,评价阶段工作特点,评价勘探技术序列,以油藏精细评价为重点以探明储量申报为重心以开发部署方案为依据,信息一体化：勘探、开发、试验技术一体化：承上启下的工作流程目标明确的工作内容信息共享的工作成果决策一体化：多学科的决策团队智能化的决策软件可视化的决策环境,勘探开发一体化,一体化平台工作模式,技术一体化,决策一体化,信息一体化,一体化,石油地质理论,背斜论有机生油陆相生油板块构造含油气系统叠合盆地,石油勘探方法,油气苗光点模拟二维数字地震数字测井三/四维地震卫星遥感,石油信息技术,直观信息模拟信息二维数字信息三维数字信息综合信息系统,发展趋势,地质、地震、测井和油藏等共享数据库，减少大量的、重复的和繁琐的数据收集工作，让更多的时间进行综合研究和分析。,信息一体化,技术一体化,从单学科工作方式进入多学科方式工作，在不同的勘探开发阶段，发现新的区块和含油层系，提高钻探成功率和油气采收率，增加储量和产量。,含油气系统构造领域区域构造演化构造体系构造发育史沉积领域沉积相律/沉积相沉积体系/体系域层序/层序地层学,勘探家应用地质理论,其它领域火成岩学地球化学油气运移储层表征,含油气系统石油地质研究单元,含油气系统,含油气系统描述,静态地质要素,动态作用过程,有效烃源岩,油气圈闭,储集层,盖层,层段,门限,范围,潜力,平面分布特征,产状与几何形态,圈闭有效性分析,岩性,沉积相,几何形态,成岩相,储集性能,局部(直接),区域(间接),质量(高阻与低阻),油气生成过程,油气运移过程,范围与强度变化,三个关键期与时间,油气生成量,初次运移期流体势,流体历史,二次运移期流体势,生物降解作用,地下水系统,构造变动历史,油气聚集区,成藏期与演变,油气聚集量,油气聚集过程,油气保存过程,运移通道产状,组合关系建立,保存期作用演变,关键时刻要素组合,含油气系统划分,有利靶区与目标,构造领域区域构造演化,Cz：Q青藏高原升起2N喜山阶段日本海/南海扩张23E印度与欧亚板块碰撞65,Mz：K太平洋西缘活化135J燕山阶段羌塘与冈底斯接合195T印支阶段扬子板块与北方大陆对接230,Pz：P华北与西伯利亚对接280C海西阶段特提斯海350D扬子板块西缘张裂400S祁连海域关闭440O加里东阶段华北板块隆升500寒武纪广盆及碳酸盐岩600,Pt：Z/Qb晋宁阶段扬子/柴达木等地块形成850/1000Jx/Cc吕梁阶段华北/塔里木等地块形成1400/1850Ar：Fp阜平阶段原始陆核形成2600/3800,构造领域区域构造演化,构造领域区域构造演化,构造领域区域构造演化,构造领域区域构造演化,石炭纪(Carboniferous)：全球最重要的煤炭资源二叠纪(Permian)：源于俄罗斯乌拉尔区的小镇Perm三叠纪(Triassic)：在德国该地层可一分为三侏罗纪(Jurassic)：首先在瑞士和法国的侏罗山发现白垩纪(Cretaceous)：其化石最早见于英吉利海峡的白垩中第三纪(Tertiary)和第四纪(Quaternary)：古老分类系统中，古生代和中生代曾被称为原始纪(Primitive)和第二纪(Secondary)第三纪：始新世Eo-cene（极少相似）中新世Mio-cene（不甚相似）上新世Plio-cene（较为相似）后：古新世Paleo-cene（比始新世更老）渐新世Oligo-cene（介于始新和中新之间）更新世Pleisto-cene（从上新世分出，冰期开始）,图2-30伸展断层的形态特征及生长过程示意图(据Schlische,1991,修改),构造领域伸展构造体系,构造领域伸展构造体系,构造领域伸展构造体系,a.并列式,b.反接式,c.对向式,d.背向式,构造领域走滑构造体系,构造领域走滑构造体系,构造领域走滑构造体系,渤海湾盆地走滑构造格架,构造领域走滑构造体系,新生代构造应力场,沉积领域沉积相和层序,沉积相：沉积物特征和形成条件的物质表现沉积相律：横向上成因相近且相邻的相才能在垂向上依次叠覆出现沉积体系：在成因上有密切联系的沉积相的空间组合体体系域：一系列同期沉积体系的组合层序：一套相对整合的、成因上有联系的地层单元，顶底以不整合面和与之对应的整合面为界,沉积领域层序示例,AST,HST,TST,LST,沉积领域层序示例,裂谷段,沉积领域层序成因模式,填积体系域,高位体系域,水进体系域,低位体系域,其它领域火成岩学,其它领域火成岩学,辽河盆地火成岩分布初探,裂谷成因：早强晚弱，房身泡沙三沙一钙碱性演化序列明显中心式喷发为主地幔热流与岩浆侵位,走滑成因：由弱及强，东三东二东一火山岩演化序列不明显裂隙式喷发为主深大断裂与深部岩浆,火成岩分布与成因主动裂谷,火成岩分布与成因中心式喷发,火成岩分布与成因玄武岩与粗面岩,火成岩分布与成因裂隙式喷发,火成岩分布与成因剖面示意,火成岩分布与成因剖面示意,火成岩分布与成因剖面示意,全球火山构造带,其它领域油气运移,运移主通道,封闭层底面三维几何形态对运移路径的控制作用,源岩,输导层,封闭层,有效源岩封闭层底面构造等高线运移路径石油气/凝析油无油气圈闭,A,A,C,D,E,有效源岩,裂谷单元沉积体系展布模式及油气运移,断层封堵性问题,断层两盘岩性对接图Alan图解,构造解释技术三维可视化相干性分析储层反演技术波阻抗反演井约束反演测井评价技术单井评价多井评价油藏参数评价,勘探家应用地球物理技术,油藏建模技术确定建模随机建模正演模型技术波动方程法射线追踪法虚拟现实技术裂缝分析技术油藏流体模拟油藏经营管理,构造解释技术,应用软件：工作站Landmark,Geoquest微机Discovery,SMT-3DPak操作系统：Unix,Windows,Linix,构造解释技术三维可视化,大民屯中段潜山构造三维模型,安40西块,胜21北块,胜20南块,胜20东块,构造解释技术三维可视化,构造解释技术断层自动识别,构造解释技术断层自动识别,构造解释技术三维可视化相干性分析储层反演技术波阻抗反演井约束反演测井评价技术单井评价多井评价油藏参数评价,勘探家应用地球物理技术,油藏建模技术确定建模随机建模正演模型技术波动方程法射线追踪法虚拟现实技术裂缝分析技术油藏流体模拟油藏经营管理,储层反演技术,应用软件：JasonIsisStrataBCI采用方法：基于模型反演测井约束反演,初期的反演方法主要是从地震反射出发，利用：,自上到下逐层递推波阻抗，或者用特殊反褶积手段或道积分方法求取波阻抗，这时的波阻抗均属于带限法范畴。反演结果分辨率受地震半波长分辨率限制，一般在20m50m，只能解决较厚的储层问题。其代表技术如Seislog、Delog、Velog、G-LOG、拟测井技术，道积分等方法。,基于模型的反演方法,不同方法反演波阻抗分辨率对比,井中波阻抗V-LogD-LogCCFY反演,基于模型的反演方法,D-Log剖面,1350,850,基于模型的反演方法,为了提高反演的精度和分辨率，90年代初开始，世界各主要石油公司、地球物理公司和软件公司分别研究成功各种在测井模型道约束下的波阻抗、岩性反演软件。如地震岩性模拟Slim、宽带约束反演BCI、广义线性反演GLI、随机反演ROVIM，荷兰JGW公司的Jason以及丹麦一个公司的ISIS，全俄地震物理研究院的Parm，加拿大HR公司的Strata，其基本原理近似，具体算法和技巧不同。,测井约束的反演方法,一般原理,密度p,速度,阻抗模型道Z,井旁地震道,子波,地震振幅谱,测井模型道,初始波阻抗模型剖面,合成地震剖面,实际地震记录,相乘,反褶积,求取,内插建立,褶积,比较,目标函数不符合要求，修改,最终波阻抗模型剖面,目标函数符合要求，输出,测井约束的反演方法,BCI反演阻抗剖面,4,10,时间(s),测井约束的反演方法,Jason反演波阻抗剖面,测井约束的反演方法,Isis反演剖面,测井约束的反演方法,Acousticimpedance,Poissonsratio,优化算法初始模型约束条件分辨率可靠性应用优势数据体抗噪能力主观干预,ISIS反演BCI反演全局优化局域优化低频随机模型高频初始模型四个约束条件：S/N、Horizontal、Prior、Refectors测井高频约束条件中频（地震）全频（测井）横向一致离井越远越差勘探少井区及开发多井区开发多井区大数据体,大时窗小数据体,小时窗多道反演单道反演不受地质现象的制约地质观点定义初始模型,ISIS反演与BCI反演的区别,构造解释技术三维可视化相干性分析储层反演技术波阻抗反演井约束反演测井评价技术单井评价多井评价油藏参数评价,勘探家应用地球物理技术,油藏建模技术确定建模随机建模正演模型技术波动方程法射线追踪法虚拟现实技术裂缝分析技术油藏流体模拟油藏经营管理,碳酸岩,火成岩,测井评价技术,综合柱状图,综合柱状图,单井柱状图,根据电阻率、密度曲线自动解释岩性,人工读取曲线解释岩性,地层和砂层对比图,多井评价技术,油藏剖面图,多井评价技术,储层参数分析,沉积相分析,扇三角洲,储层参数分析,砂层等厚图,构造解释技术三维可视化相干性分析储层反演技术波阻抗反演井约束反演测井评价技术单井评价多井评价油藏参数评价,勘探家应用地球物理技术,油藏建模技术确定建模随机建模正演模型技术波动方程法射线追踪法虚拟现实技术裂缝分析技术油藏流体模拟油藏经营管理,油藏建模技术,应用软件：StormGoCad(RC)2PetrelFastTracker采用方法：确定性建模随机建模,复杂的地下地质体通常是由多个地质目标组合而成的，需要在三维空间内对多个地质体进行组合和连接，必须具备交互能力才能保证所建模型的合理性。,油藏建模技术,地质统计是油藏建模中必不可少的工具。要综合地震、测井、地质等信息建立油藏模型，势必要用到方差模型和模拟算法以及描述地质边界变化的变异函数等作为约束条件，来建立多学科信息之间的联系，并提供这种联系的可信度。常用的方差模型有：kriging、cokriging、bayesiankriging、blockkriging、等多种克里金方法以及sgs、co-simulation、fieldsimulations等多种模拟算法。,油藏建模技术,地学模型,多学科综合是油藏建模的最大特点,油藏建模技术,油藏建模技术,三维速度场建模,油藏建模技术,油藏建模技术,油藏建模技术,油藏建模技术,辽河盆地应用实例,构造解释技术三维可视化相干性分析储层反演技术波阻抗反演井约束反演测井评价技术单井评价多井评价油藏参数评价,勘探家应用地球物理技术,油藏建模技术确定建模随机建模正演模型技术波动方程法射线追踪法虚拟现实技术裂缝分析技术油藏流体模拟油藏经营管理,目的验证地学家建立的概念模型和地震解释人员的解释方案制作高精度合成地震记录，匹配地质、测井和地震信息通过计算地质剖面的地震响应(AVO)，直接寻找含油气层检验地震反演结果的准确性,正演模型技术,分别扫描频率和相位制作合成记录，并确定准确的子波,离散（Exploded)合成记录分别确定储层顶底界面和厚度,合成地震记录,制作正演模型,出发点连井岩性解释剖面,正演方法绕射扫描：波动方程理论射线成象：射线追踪方法垂直入射：自激自收方法,制作正演模型,1,2,3,4,制作正演模型,制作正演模型,制作正演模型,验证解释方案,单断层模型,单断层模型正演记录,两条断层构造模型,2800m/s,3200m/s,3300m/s,3400m/s,3600m/s,4200m/s,4400m/s,5400m/s,5400m/s,两条断层构造模型法线入射射线,两条断层构造模型法线入射,三条断层构造模型,2800m/s,3200m/s,3300m/s,3400m/s,3600m/s,4200m/s,4400m/s,5400m/s,5400m/s,三条断层构造模型法线入射射线,三条断层构造模型法线入射,三条断层构造模型射线成像,验证解释方案,制作AVO(AmplitudeVs.Offset)剖面,构造解释技术三维可视化相干性分析储层反演技术波阻抗反演井约束反演测井评价技术单井评价多井评价油藏参数评价,勘探家应用地球物理技术,油藏建模技术确定建模随机