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Landmark公司Discovery微机油藏描述系统模块简介来源:叶晓明的日志

一、Landmark公司微机油藏描述系统Discovery发展历程

在信息技术和计算机技术日新月异的今天,微机性能的高速发展使其与工作站之间的界线日益模糊。海量存贮的实现和运算速度呈几何倍数增长,使得微机进入了大数据量,计算要求高的领域。诸多原来在工作站上实现的油气地质研究工作,如地质分析、地震解释和测井分析等综合研究工作能够在微机上实现。目前,微机正在以一种前所未有的发展速度深入到石油工业的各个领域,逐渐成为地质家、地球物理家、测井分析家、油藏工程师和管理人员的强有力工具。

Discovery的前身是GES,GES是80年代初由GeoGraphix,Inc.公司发展的产品,主要是为地质学家提供的地质分析软件。GeoGraphix,Inc.是全世界第二家在Windows下开发商业化软件的公司。GES是一套被全世界地质学家广泛接受的地学分析软件工具。1995年底,Landmark收购GeoGraphix,并在GES系统之上添加测井分析软件Prizm和地震解释软件SeisVision。 Landmark公司看到了微机发展潮流,把公司大量的人力、物力投入到微机产品上,同时把工作站上先进技术移植到微机上,于2000年推出全新的Discovery。它具有统一数据库,统一数据管理平台;从地质综合分析,地震迭后处理,地震解释,正演模型,测井解释及评价,储层属性管理与预测,构成一套统一工作流程、统一界面风格的油藏描述系统。软件发展历程:GES→GES97→GES99→Discovery2000.1→Disco very2000.2→Discovery2000.3→Discovery2001.1→Discovery2002.1,目前最新版本为Discovery2002.1。

根据Landmark公司统计的结果,目前在国外大公司中Discovery软件得到了广泛的应用,某些大公司已经将Discovery当做油公司统一的平台软件,今后所有的日常工作将在此平台上进行工作,目前Texco公司已经完全统一了平台,利用Discovery软件替代了原有的Geoquest、Landmark等软件。目前世界范围的油公司共拥有2883套Discovery许可证(指版本2000.1Discovery以上),安装在670个公司中,分布在世界2000个地方其中前十名见下图。

二、微机油藏描述系统各模块简介

依据功能和license管理,Discovery可分为五大部分,一是工区、数据管理系统,二是地质分析系统,三是地震迭后处理和地震解释系统,四是单井多井评价系统,五是储层属性管理与预测。另外,正演建模GMAplus已经集成Discovery平台上,与Discovery共享一个数据库。每一部分都由很多模块组成,下面简单介绍。

(一)工区、数据管理系统

1.ProjectExplorer 项目管理模块

GESXPlorer在系统中采用项目管理的方式, 以目标工区为单位建立项目,并将与该项目有关的数据文件集中在同一项目下管理。可对目标工区进行备份、删除、重命名、恢复等操作。

2.Coordinate Manager System 大地坐标系统管理模块

大地坐标系统管理模块中包含了世界各地80多个不同的地理坐标系数。用户可选择符合自己需要的地理坐标系统,可定义的坐标系统或建立跨带工区。同时,可进行大地坐标与经纬度的转换。

3.WellBase 井数据库管理模块

井数据库管理模块是井数据的输入、输出、数据管理与分析系统,并为其它解释模块提供井数据支持。在井数据库管理系统中,包含17个数据库表格,1 70多个数据项,包括井基本信息、井位信息、分层数据、试油数据、DST、产量、取芯、井斜、测井曲线等信息。可以对井的数据进行查询、修改、统计、索引,对产能资料进行图形化分析,并进行斜井轨迹计算与图形再现,以及井符号的编辑和井位图的生成。

4.LogDataManager测井曲线管理模块

测井曲线管理模块是测井曲线的输入、输出与管理系统,并为其它解释模块提供测井曲线及保存测井解释结果。可以对测井曲线进行查询、索引。测井曲线的输入可以接受LAS、LBS、ASCII、LIS/TIF格式的数据文件;成果输出单井为Las/LBS格式、多井为Las/LBS、ASCII等数据格式。

5.QueryBuilder 数据统计、索引查询模块

QueryBuilder对数据库进行数据统计、查询、索引和复合条件下的数据调用。用户可根据要求,建立满足一定条件的虑波器,进行数据调用和做图。

(二)GESXplorer地质分析与制图系统

GESXplorer是Landmark公司在WindowsNT/2000操作系统下开发的油气勘探开发地质分析和制图系统。与测井多井解释PRIZM、储量经济评估ResEV、2D

/3D地震资料解释SeisVision、正演建模LogM和Struct、pStaX/Scan、ZoneMa nager等软件组成一个油气勘探开发综合研究、项目管理工作平台,使油气勘探开发综合研究工作达到高度一体化。

1.GeoAtlas 等值线图制图模块

(1) GeoAtlas可用于输入输出、显示和编辑各种图形和图象。

(2) 可完成与其它模块之间、图形与数据库之间的动态数据链接。

(3) 可以从数据库中提取数据完成各种类型的图形制作。

(4) 可以进行图层之间的运算、地质统计分析、面积体积和储量的计算。

(5) 最终成果图件可有多种不同的显示方式(如等值线、等值线彩色填充、密度充填等)。

(6) 全三维显示并允许图件的自由迭合。

2. Griding and Contouring 网格化方法与等值线制图

系统提供了10种网格化方法(最小曲率法、相关拟合法、反距离内插法和克里金法等)用于完成等值图的制作,用户根据需要,可选择不同的网格算法、网格间距、搜索半径、误差值和圆滑度等参数。Surface Substitution图层校正技术可以帮助用户应用录井、测井资料对地震解释生成的构造图进行校正。

GESXplorer在一个简单易用的界面中提供了多种网格化方法和不同的趋

势面类型,以满足您精确制图的需要。

3.3D VISUALIZATION三维可视化

用二维的图象不能很好的展示三维的主体油藏,您可以用GESXphoner中的Viewer真实地展示各种地下地质界面。在这一三维可视化窗口中,可以将测井曲线或地震属性添加到构造面上,可以展示井的轨迹,甚至可以添加地表的信息如租赁边界等,以便快速地查看,了解您的油藏在空间上的变化。

4. Xsection 剖面图制图模块

利用井斜数据、测井数据、分层数据、光栅图像等制作各种类型的地层横剖面图、砂体连通图、小层对比图、油藏剖面图和沉积剖面图。在剖面图上进行地层层位与断层的拾取和编辑,系统将实时更新井数据库管理模块WellBase的相应数据。用户可以通过调整显示比例,选择显示模版,编辑岩性符号,手工添加对比线等操作,来制作成符合中国石油工业标准的图件。同时在剖面图中可进行层拉平,形成构造发育史剖面,用于构造演化的研究。

5. Landnet 地理信息管理模块

(1) 对自然地理信息如地形、河流、山川、山脉等,文化型数据信息如公路、铁路、输油气管线等数据的管理。

(2) 用户可以定义项目中的地理信息资源,输入输出各种不同格式的数据文件。

(3) 用户可以修改编辑的地理信息,绘制地理信息图形。

(4) 地理信息可分图层管理,可以任意图层组合成图,也可以与其图层如井位图构造图等叠合成图。

(三) SeisVision 2D/3D二维三维地震解释系统

SeisVision是目前石油工业唯一的基于Windows NT/2000环境的一体化地震资料解释系统。作为LandMark Discovery一体化油藏描述应用软件的一部分,SeisVision可对复杂的二维/三维常规地震数据、波阻抗数据和深度域数据进行精细层位标定、层位解释、断层解释、断层组合、构造解释、岩性解释、三维可视化和属性提取。同时可对多个3D工区进行拼接和联合解释、2D—3D工区进行拼接和联合解释。并在一体化系统中与地质、测井资料有效结合,确定有利目标,降低钻探风险,是地球物理学家与地质学家从事综合地震解释和构造研究的有效工具。

1.Post Stack Processing叠后处理

Pstax&Scan是Geographix油藏描述综合研究平台软件包上的迭后地震数

据处理模块,其核心技术来自于Landmark公司的Poststack软件,运行在PC

机的Windows.NT或Windows2000系统上。

Pstax&Scan为地球物理解释人员提供了一个强有力的工具,用以对迭后的地震数据进行后期的分析和处理,可分别对Seg-y数据和Geographix平台上Se isvison地震解释软件专用的.2ds和.3ds地震数据文件进行处理,可以针对不同的目的,把模块中的各种功能组合成不同处理流程,输出成Seg-y数据或.2d s和.3ds文件直接提供给Geographix使用,Pstax&Scan与Geographix平台有良好的一体化特性。

当地球物理解释人员想对迭后的地震数据进行分析和后期再处理时,Pstax &Scan为我们提供了一个相对简单而又功能完备的工具。主要功能如下:

(1) Complex Attribute -计算3种复数地震道的属性参数,分别为振幅包络、瞬时相位、瞬时频率。

(2) Convolution -使用任何时间序列或因子与地震数据进行褶积。

(3) Correlation -对地震道进行相关分析,分为自动相关和互相关。

(4) Filter -滤波,分别为带通滤波、多点滤波、时变滤波。

(5) General Amplitude Scaling -有7种振幅属性提取的方法。

(6) Integrate Traces -道积分提供一个简化的波阻抗数据。

(7) Phase Rotation -对原始地震数据进行相位旋转处理。

(8) Remove DC Bias -消除地震数据低频部分的影响。

(9) Remove Spikes -消除地震数据中的尖峰信号。

(10) Resampling -对原始地震数据进行重采样处理。

(11) Scan -地震相干体分析,计算地震数据的横向相似和非相似性,用于研究地下断层、裂缝、河道、礁体等各种线形展布特征。

2.Input/OutPut数据的输入与输出

SeisVision提供了道头扫描和加载功能,SeisVision2D和3D地震数据加载非常方便容易,用户只需要定义inline线、xline线、X坐标、Y坐标在道头中位置和字节长度,就可以把SEG-Y格式地震数据转换为3dx、3dh、2ds。SeisVi sion加载地震数据类型多,既可以加载时间域地震数据,也可以加载深度域地震数据;既可以加载常规振幅地震数据,也可以加载波阻抗地震数据、相干体地震数据。在加载过程中可以对地震数据进行归一化处理,也可以保持原始数据值,以8位、16位、32位进行存储。

SeisVision具有较强的输出功能:可以输出任意大小的SEG-Y格式地震数据体,解释的层位、断层以及各种地震属性以ASCII文件、图件等方式输出。

3. SynView合成地震记录的制作

(1) 用测井的声波曲线,自动计算反射系数、速度模型,与子波褶积制作合成记录。

(2) 合成记录道的增益、频率、相位可调整,速度T/D对与曲线,随合成道的漂移而变化。

(3) 可进行合成地震记录的层位标定。

4. Horizon Interpretation层位解释

(1) 层位管理:建立、删除、重命名层位,定义层位颜色、极性等属性。

(2) 手动拾取: 根据用户用鼠标在剖面上点击的轨迹,来拾取层位。

(3) 拖动拾取:按下鼠标,拖出相应的范围,释放后则自动拾取峰值、突变值和零值。

(4) 二维自动拾取: 根据拾取的属性自动拾取已显示的层位;遇断层则停止追

踪。

(5) 三维自动追踪: 用户自定义多边形,控制自动追踪范围,三维内插追踪和相关自动追踪。

(6) 时间切片和沿层切片生成与解释,并将解释结果投影到地震剖面上。

(7) 层拉平功能,帮助层位解释和大致古构造恢复。

5. Fault Interpretation断层解释

(1) 断层解释:先解释断层,然后通过右键对断层在剖面、时间切片或3D显示

图中进行定名、编辑。

(2) 断层拾取: 可在主测线、联络线、任意线剖面或时间切片上拾取断层。

(3) 断面插值方式:自动插值,也可用户自定义是否自动插值,引导用户进行断层解释;所有的断层均可3D不同方向显示。3D显示时用户可选择色标模板。(4) 断层多边形:层位和断层解释完成后,自动形成断层多边形,也可以手工编

辑断层多边形,断层多边形控制的区域内可进行层位的自动拾取。

6. 速度分析与时深转换,提供三种方法:

(1) 变速成图:利用井资料的地质分层与解释T0值形成沿层平均速度,进行变速成图。

(2) 常速-变速成图:有VSP和合成记录的井可以拟合速度曲线,作为参考井,无VSP和合成记录的井通过参考井设置,也可以获得速度曲线。

(3) 常速成图:利用已知速度平面或时深关系(Dep=f(t)),运用GeoAtlas

模块的图层运算功能,进行时深转换运算。三维内插追踪和相关自动追踪。

7. 地震属性提取

(1) 可在层位之间、给定时窗内,提取振幅频率、相位等21种地震属性。

(2) 地震属性可以二维、三维方式显示,并存储于ZoneManager模块中,用于属性分析。

8 3D Visualization三维可视化

(1) 在三维可视化窗口中显示层位、断层、地震剖面、时间切片、井轨迹等,进行三维立体观察。

(2) 在三维可视化窗口中进行断层组合、并通过断层调用地震剖面,实时修改断层。

(3) 在三维可视化窗口中,在层位下可以叠合时间、深度或速度等不同属性。9. Mapping制图

(1) 在SeisVision中,可直接制作时间、深度、速度、属性等值线图。

(2) 可定义色标、等值线间隔、出图比例、标注、文化型数据、井注释等参数。

(3) 在同一图上可叠合显示2个独立的图层。

(4) SeisVision的解释结果,也可直接在GESXplorer中利用IsoMap绘制等值线图。

(四) PRIZM 测井多井解释系统

PRIZM 测井单井、多井解释系统能够使测井学家、地质学家和地球物理学家快速精确地对单井和多井进行地层岩性、物性、含油气性解释、统计分析岩石

物性参数。在LandMark Discovery一体化环境下,快速地以二维和三维方式显示各种岩石物性参数(如储层有效厚度、孔隙度、含油饱和度)的空间分布。

1. 测井曲线输入、输出

可以接受LAS、LBS、ASCII、LIS/TIF格式的数据文件,同时可以对LAS格式测井数据进行批量加载。

(2)可将测井曲线以LAS格式、各种图形、打印等方式输出。

2. Log View测井曲线显示模版

(1) log View测井曲线显示模版。

(2) 测井曲线、地质数据的显示、编辑、校正。

(3) 编辑工具灵活,可以快速简便地完成测井曲线的拼接、深度漂移,以及环境校正、数据读取、物性参数统计等工作。

(4) 可简便地绘制各种岩性符号、绘制岩性综合柱状图及进行岩性描述;

(5) 可方便地编辑测井综合图,并可标识岩芯剖面、岩芯描述、试油射孔等信息。

3. CrossPlot View测井交会图显示模版

(1) 可以进行交绘图、频率直方图的制作、并可在交绘图中进行数据识取和统计分析。

(2) 在交绘图中可以进行图形动态测井参数的调整。Pickett交绘图可快速直观确定储层地层水电阻率、含水饱和度、地层胶结指数(m)及饱和度指数(n)。

4. Log Interpretation测井解释模版

(1) 系统提供140多个解释方程,用于计算孔隙度、饱和度、渗透率及其它岩石物理参数和储量等。

(2) 可对系统提供的解释方程进行修改;也可以自定义的测井解释模型;同时,系统提供了一个开放接口,与外部解释方程挂接。

(3) 可对测井单井进行处理解释,也可同时完成一个工区内多井的解释工作。

(4) 各种测井解释成果及岩石物理参数可在GESXplorer中完成二维和三维图形的制作。

5. Report View测井成果报告模版

(1) 用户可对测井成果的报表格式进行定义、编辑。

(2) 可以统计有效厚度的孔、渗、饱和其它岩石物理参数, 并以报表格式输出。

6. LogDigitize数字化桌连接模块

(1) 提供连接数字化桌的工具,完成测井曲线的数字化处理。

(2) 输出各种标准格式的测井数据。

7. 储层参数自动统计与成图(Curve Data Statistics)

对于地质人员来说,该功能十分重要,软件能够自动统计研究工区内各种储层参数,包括储层厚度、油层厚度、储层孔隙度、渗透率、含由饱和度等各种参数,可以把统计结果以文本格式和图形(IsoMap图层)直接输出。

(五)ZoneManager层管理与预测

1. ZoneManager是一个储层属性(包括地质、地震属性和岩石物理参数)分析模块。

2. 以ASCII文件和ISOMAP图层方式或利用Prizm的自动统计功能向ZoneManag er模块输入每口井的储层参数。当利用SeisVsion提取20余种地震属性时,可选择一个Zone(地层),同时可选择搜索半径,这样ZoneManager可在井点处自动提取各种地震属性。

3. 在交会图中,储层参数与地震属性进行回归分析,求出相关系数和回归公式。利用地震属性对某种储层参数进行预测。

4. 利用ZoneManager可以用来控制测井解释模块中不同层位,不同井的解释参数,从而实现多井评价。

(六) GMAPlus正演建模

GMAPlus软件是一套先进的地震建模软件,目前GMAplus已经集成Discover y平台上,与Discovery工区共享一个数据库。该软件中包含着最先进的合成记录制作工具和地震正演模型。

1. 正演建模的目的

(1)验证地质和地球物理学家建立的概念模型,研究储层有效地球物理效应,引导解释人员确定合理的解释方案。

(2)岩性横向变化问题,用正演方法预测井间地层岩性变化,帮助地质人员建立岩性解释思路。

(3)复杂构造问题,通过不断调整地质模型,不断比较合成记录剖面与实际地震剖面比,帮助技术人员判断和解释复杂构造问题。

(4)通过振幅变化研究目的层含油气或含水时的AVO响应,直接寻找油气层。(5)最优秀的合成记录制作软件取代了LANDMARK的SynTool软件。

(6)检验地震资料初次处理的准确性。

(7)检验反演结果的准确性。

2. GMAPlus模块集成

GMAPlus由GMAplus LogM (测井曲线建模)和GMAplus Struct(构造建模)两大部分构成。

(1) GMAplus LogM (测井曲线建模)

① Well Editor (测井曲线编辑器)

利用该模块可方便的对测井曲线进行各种编辑,包括拉伸、压缩、平滑、块化、裁减、平均、时移、插入、改变曲线值等诸多操作,并有相应工具计算新曲线和横波、泊松比曲线,利用Gassmann方程计算含气砂岩分布。同时还可进行TVD校正、Checkshot校正等功能。

② Turbo Synthetics(多种方法制作合成记录)

对单井进行一维合成记录的制作,通过对频率和相位进行扫描分别制作各种频率和相位的合成记录,与实际合成记录进行相关匹配,寻找最佳拟合的相位和频率,去提取子波。也可以对块化后的测井曲线的每个反射界面计算合成记录,准确的反应感兴趣的储层的顶、底界面,精确的确定储层的厚度。

③ AVO Synthetics(AVO合成记录)

有三种计算方法,全Zoeppritz方程、Shuey近似式(入射角小于30度)、固定振幅算法。计算一维、二维合成记录剖面,识别储层区是否有亮点或暗点等现象。

④ WavX(子波提取)

可给定四种理论子波,Ricker、Ormsby、Butterworth、Clauder子波,也可根据过井道数据提取理论子波,或根据过井道数据提取实际子波等三种方法。⑤ Model Builder(2D模型)(联井剖面制作)

针对地下复杂地质现象,可以制作地质人员或地球物理人员在头脑中建立的地质模型,岩性尖灭或断层,制作准确的合成记录剖面,与实际地震剖面比较,判断该地质现象是由于断层引起的还是由于岩性引起的,引导正确的解释方向。

针对未来打井方向制作任意线,通过改变某些地质属性,如砂岩厚度、孔隙度等岩性或物性参数,制作合成记录,与实际地震记录比较,为下一步工作提供依据。

可方便地定义及修改地质分层,沿层拉平,分析和恢复古地貌和沉积。可方便的定义地质体,并充填相应的岩性、速度和密度。可方便的按照地质人员和地球物理人员的想法去解释联井对比剖面,进行井间小层的详细对比分析。创建合成记录道,与实际地震记录进行比较,用以检验地层和地质现象的分析判断是否准确。

⑥ Digitige Log(数字化桌录入测井曲线)

利用数字化桌矢量化测井曲线,转换成ASCII码格式的文件。

⑦ Reformat Wells(数据的输入、输出)

井数据的输入、输出模块,包括Las格式井数据、QC/Riley’s(ASCII)、Mi ra、UDA(用户定义的ASCII码格)、Geoshare、LogTeck和地震数据输入SEGY格式。

⑧ Utilities(工具模块)

包括测井曲线模版定义、批作业管理器、岩性模版编辑器、工区模式管理器、和工区项目管理器等功能。

⑨ Plot model(绘图模块)

可方便的利用该模块对一维和二维模型进行显示与绘制,直接驱动绘图仪或打印机进行打印,生成CGM格式的文件,存成SEG-Y格式的文件等功能。并可直接在LandMark公司的SeisVision软件中进行显示。

(2) GMAplus Struct(构造建模)

① FK Migration(FK域偏移)

对所建构造模型制作合成记录后,将时间域归位的影象在FK域进行便宜、偏移归位,重现地下地层真实的空间结构。

② Model Entry(构造模型建立)

以射线追踪理论(根据斯奈尔定律,射线在穿过或遇到层位时改变方向)和波动方程理论为基础的构造正演建模系统,利用合成记录可以帮助确定地层的变化是如何影响地震记录的,确定复杂的速度分布对地震剖面产生的影响。由于地下介质的各向异性,在建立初始模型时,可以在纵向和横向使用速度的梯度变化,以保证模型更能符合地下实际情况。模型可以准确的反映复杂的地下地质构造,如逆断层、侵入体,地层截断、尖灭等。

③ Model Viewer(图形管理模块)

可以显示所建立的各种模型,利用该模块对一维和二维模型进行显示与绘制,直接驱动绘图仪或打印机进行打印,生成CGM格式的文件,存成SEG-Y格式的文件等功能。并可直接在Landmark公司的SeisVision软件中进行显示。

④Project Mode Control(工区模式管理)

在PC版本的软件上,由于GMAplus软件已经集成进Discovery软件中,其操作既可以在Discovery环境菜单下直接激活,并使用Discovery目前激活的工区进行正演模型建立,也可以在单机模式下进行正演模型建立,该模块控制此功能。

三、Discovery微机油藏描述系统软件特色

通过GeoGraphix和Landmark公司近20年研究和发展, 与其它微机石油软件相比, 具有如下特色:

(一)从地理文化数据→地质数据→地震数据→测井数据→生产测试数据形成高度一体化数据库,每个软件都可以直接调用数据库内数据,不再需要进行数据重复加载。

(二)功能强大,由于微机软硬件水平高速发展,Discovery具有与工作站软件OpenWorks相似或相近的功能。可帮助我们在勘探开发阶段,进行综合地质分析、地震构造解释、测井油气水层识别到储层参数预测、储量计算以及新区钻探、老区扩边、井网调整、补孔上返等研究工作。

(三)Discovery为 32-Bit Windows应用软件,具有用户界面友好、操作方便灵活等特点。一位工程师要熟练掌握一套Unix油藏描述系统,至少需要1-2年,但掌握Discovery油藏描述系统,可能只需要1-2个月。

(四)全汉字兼容,可以向数据库中输入汉字,并显示汉字,解决了工作站 Un ix软件难以解决的问题。

(五)与工作站软件相比,Discovery具有较高的性能价格比。

LandMark软件常规解释流程培训资料2009-05-31 10:43

LandMark软件常规解释流程培训资料

目录

一、数据加载

(一)启动LandMark (1)

(二)建立投影系统 (1)

(三)建立OpenWorks数据库 (1)

(四)加载钻井数据 (2)

二、制作合成地震记录

(一)准备工作 (5)

(二)启动SynTool制作合成地震记录 (5)

(三)合成地震记录的存储 (7)

(四)合成地震记录的输出 (8)

三、三维地震资料解释

(一)启动SeisWoks (9)

(二)三维地震工区中常见的文件类型 (9)

(三)显示工区底图 (10)

(四)显示地震剖面 (10)

(五)解释层位和断层 (10)

(六)制作等值线,生成绘图文件(*.cgm)并出图 (11)

(七)层位管理 (11)

四、时深转换

(一)建立速度模型 (13)

(二)时深(或深时)转换 (15)

(三)速度模型的输出及其应用 (18)

(四)基准面 (20)

五、构造成图

(一)作图前的准备工作 (22)

(二)用ASCII数据绘制等值线平面图 (23)

(三)用SeisWorks解释数据绘制等值线平面图 (24)

(四)绘制地理底图 (25)

(五)生成比例绘图文件并出图 (28)

六、UNIX常用命令介绍

(一)目录管理命令 (29)

(二)文件管理命令 (29)

(三)打印命令 (31)

(四)网络操作 (31)

(五)其他常用命令 (31)

(六)vi编辑命令 (32)

应用LandMark软件进行常规地震资料解释

OpenWorks是LandMark所有软件模块的一体化工作平台。在此环境平台下,地球科学应用人员可以直接综合应用各种软件模块,解决各种地学问题。

在LandMark软件中进行地震资料解释的常规流程如下:

数据加载λ

λ制作合成地震记录

三维地震资料解释λ

时深转换λ

构造成图λ

一、数据加载

(一)启动LandMark

进入LandMark用户后即刻出现OpenWorks工作平台, LandMark软件各种功能的模块(SynTool、SeisWorks、TDQ、ZmapPlus、PostStack/PAL。。。)都在Applications子菜单下。

加载钻井数据的工作流程分三步:建立投影系统、建立OpenWorks数据库和加载钻井数据。

(二)建立投影系统

定义投影系统一般需要三种参数:投影系统的坐标类型、地质坐标系统的类型和对应地质坐标系统的参数。以建立TM投影系统为例,其建立过程如下所述。

1、进入“建立投影系统”的菜单OpenWorks->Project->Map Projection Editor

2、建立TM投影系统

(1)选择投影系统的类型

(2)选择地质坐标系统

(3)定义地质坐标系统的参数

注意:使用TM投影系统时,由经纬度转为X、Y坐标时,X、Y坐标有包含条带号和不包含条带号之分。

3、存储投影系统

4、检查投影系统

说明:如果需要应用TM投影系统,就不必建立投影系统,LandMark已经建立了中国地区的各种TM投影系统,供我们选用。这些投影系统已包含了我国所有的版图。LandMark还建立了其他地区的不同的投影系统供选择使用。因此,我们通常不需要重新建立投影系统。

(三)建立OpenWorks数据库

LandMark地质、测井、地震和绘图等软件的解释成果均储存在OpenWorks数据库内。它是各种软件解释成果互相通讯的媒介。在应用LandMark软件做任何工作之前,必须首先建立OpenWorks数据库。

1、进入菜单 OpenWorks->Project->Project Create

2、定义参数

(1)定义数据库名(2)选择投影系统(3)选择测量系统

(4)定义探区的经纬度坐标(5)定义数据库的空间大小

3、设置解释员 OpenWorks->Project->Interpreters

(四)加载钻井数据

在加载钻井数据之前,首先要建立一个地震工区。

1、建立地震工区

(1)建立一个Survey(工区的地理位置)

OW->Data->Management ->Seimic Data Manager

(2)建立地震工区

OW->Data->Management->SeimicProject Manager->Project->Seismic Project Create

(3)加载工区:在OW->Applications->PostStack/PAL中进行。

2、加载钻井数据的准备工作

(1)钻井数据的加载总是执行“三步曲”,只要掌握这三步,加载钻井数据很容易。“三步曲”是编制

ASCII钻井数据文件、编辑格式文件和加载钻井数据。关键是格式文件的定义。

(2)对于地震数据解释,我们至少需要加载下述几种钻井数据类型:钻进平面位置、地质分层、时深表、钻井的垂直位置、测井曲线和合成地震记录。

(3)加载钻井数据时,首先加载钻井平面位置,然后加载其他钻井数据,加载结束存入当前的Oracle数据库,即我们设置的OpenWorks数据库。

此外,加载钻井数据之前,可以打开OW->Data->Management ->Well Curve Viewer和OW->Data->Management ->Well Data Manager窗口,这是加载钻井数据正确与否的两个监控窗,在Well Curve View窗内将显示钻井名和测井曲线。在Well Data Manager窗内将显示加载的各种钻井数据信息,它是一个小型的数据库的菜单。

3、加载钻井平面位置

钻井平面位置和地质分层在OW->Data->Import ->ASCII Loader中加载。首先介绍钻井平面位置数据的加载流程。

(1)编制ASCII文件。在Unix窗口下用Vi等命令编辑钻井平面位置文件。

钻井平面位置文件一般包括钻井名、钻井标识名、X坐标、Y坐标、补心高类型、补心高高程数据、总深度等内容。

(2)进入加载软件,编辑格式文件。OW->Data->Import ->ASCII Loader

a.输入钻井平面位置的ASCII文件

b.编辑格式文件

①进入菜单ASCII Loader ->Edit->Format

②输入钻井平面位置的文件名和定义格式文件名

③编辑格式文件Well Header

(a)建钻井标识名的格式行-Uwi

(b)建钻井名格式行的图片-Common Well Name

(c)建补心高类型KB格式行的图片-Elev Type

(d)建补心高高程数据域格式行的图片-Elevation

(e)建X坐标格式行的图片-Orig X or Lon Sf

(f)建Y坐标格式行的图片-Orig Y or Lat Sf

(g)建钻井总深度格式行的图片-Total Depth

④储存格式文件

(3)加载钻井平面位置

4、加载地质分层

(1)先建立一个Surface

OW->Data->Management ->Surface/Fault Data Manager

(2)加载地质分层数据

OW->Data->Management ->Well Data Manager

在Pick下出入地质分层数据。地质分层数据文件一般包括钻井名、钻井标识名、地质分层名、分层深度、分层顺序号等内容。

注意:我们仅仅叙述了加载钻井平面位置和地质分层的方法,实际上“ASCII Loader”可以加载各种数据,例如:钻头信息、取心信息、泥浆信息、油气产层分析和钻井测试分析等。

加载完钻井平面位置后,可以建立一个钻井列表OW->Data->Management ->List Management->Well List Manager

活化期望的钻井Well List Manager->List ->All Wells

存储钻井列表Well List Manager->List ->Save Select

5、加载钻井垂直位置、时深表、测井曲线和合成地震记录

(1)常见的钻井数据文件

LandMark可加载四种格式的钻井数据,不同类型的数据文件应用不同的格式文件。四种格式是:

a.LAS格式:输入有文件头的ASCII钻井数据文件。

b.LIS:输入二进制的钻井数据文件。

c.BIT:输入二进制的钻井数据文件。

d.ASCII:输入ASCII钻井数据文件。

常见的ASCII数据文件有:

单井多曲线-曲线名横向排列;多井多曲线;单井多曲线-曲线名垂直排列;

多井单曲线;单井单曲线-测井曲线值是横向排列。

ASCII文件的一般规律:

①文件内有Marker的有两种情况:多井多曲线或多井单曲线的ASCII数据文件和曲线值是按行排列的ASCII 数据文件。

②文件内没有Marker的两种情况:单井多曲线或单井单曲线的ASCII数据文件;如果文件内的第一列数据域是钻井名,即使是多井多曲线或单井多曲线,ASCII数据文件也不需要加Marker(钻井名相当Marker)。由此,加载多井ASCII数据文件,第一列数据域又没有钻井名,格式文件必须设置Marker。Marker在编制格式文件时是一项重要参数。

(2)编制格式文件的基本概念

a.进入加载钻井数据的菜单OW->Data->Import ->Curve Loader

输入钻井数据文件可以是ASCII磁盘文件也可以是磁带。

磁盘文件:ASCII、LAS、BIT和LIS格式的输入文件;

磁带文件:BIT和LIS格式的输入文件。

b.编制格式文件的菜单

对LAS、LIS和BIT格式的输入文件不必编制格式文件,LandMark已提供了蕴含格式文件,而ASCII文件需要编制格式文件,并且不同类型的ASCII数据文件需要编制不同的格式文件。

①定义格式参数

(a)Record ID Type定义记录ID(有Marker或没有Marker)类型。

(b)Curve Data Record Type标识一张记录内有一条或多条曲线。

②定义深度单位、水平距离单位和数据为零的标记值。

③Data Type加载数据的类型:

Well Log Curves测井曲线;Position Logs钻井的垂直位置;

Angular Directional Survery以方位角表示钻井的垂直位置;

Synthetic Seismograms合成地震记录;Time Depth Tables时深表。

(3)加载钻井数据时的基本概念

a.加载所有的钻井数据Load All

加载正确的钻井数据。所谓正确的钻井数据有三个条件:钻井名必须在数据库内已定义;曲线名必须在曲线字典内已定义;ASCII数据文件正确。

另外,可以强迫加载不正确的数据(钻井名在数据库内没有定义或测井曲线名在曲线字典内没有定义),加载后钻井名输入数据库,曲线名将加入曲线字典内。虽然钻井名已加入数据库,但它的Well Header是不正常的,需要在Well Data Manager菜单中修改。

b.加载选择的钻井数据Load Select

该种加载方法,必须首先扫描钻井数据文件,然后选择加载钻井数据。只有两种情形需要用该选件:加载ASCII数据文件时,钻井名在数据库内没有定义或曲线名在字典内没有定义;加载LIS或BIT格式数据。(4)以加载时深表为例,介绍加载钻井垂直位置、时深表、测井曲线和合成地震记录的方法。

a.进入菜单OW->Data->Import ->Curve Loader定义数据文件名和路径

b.编辑格式文件

①进入菜单Curve Loader->Edit ->ASCII Format -> Format-> New编制新的格式文件,选择时深表数据文件。

②编辑格式文件

(a)定义格式参数

(b)定义深度单位、水平距离单位和数据为零的标记值

(c)加载数据的类型:Time Depth Tables时深表

(d)编制时深表数据域的格式行:井名、时深表名、基准面、深度、双程时。

③储存格式文件

c.加载时深表

二、制作合成地震记录

要做一个工区的较为准确的解释工作,必须要有准确的标志层,因而在解释之前一个必要的步骤就是合成记录的制作。合成地震记录是联系地震资料和测井资料的桥梁,是构造解释和岩性储层地震解释的基础,它是地震与地质相结合的纽带。合成地震记录的精度直接影响地震地质层位的准确标定及岩性储层解释的精度,通过制作高精度的合成地震记录,可以将研究的目的层准确地标定在地震剖面上,在井资料与地震资料之间建立准确的对应关系,为解释工作以及精细储层描述打下坚实的基础。

根据反射波法地震勘探原理,合成地震记录近似为地震子波与反射系数序列的褶积。如果用S(t)表示子波,R(t)表示反射系数序列,f(t)表示合成地震记录,则

用声波测井曲线和密度曲线求出地层的反射系数,然后与子波褶积生成一维模型即初始的合成地震记录。通过调试合成地震记录制作参数,使之不仅在波形、频率方面与井旁地震道最佳吻合,而且在反射强度上也应达到最佳匹配。

LandMark在OpenWorks->Applications->Syntool模块中制作合成地震记录。根据制作好的合成地震记录得到的时深关系,可以将钻井资料得到的深度域的层位标定在时间域的地震剖面上,在SeisWorks中进行层位追踪;可以在TDQ中建立速度模型并进行时深转换等工作。

工作流程:

(一)准备工作

1、有OpenWorks工区

2、有解释员

3、有测井曲线:声波时差曲线、密度曲线、自然伽马曲线等。

注意:曲线的深度必须是测量深度,加载曲线必须加载工程单位,尤其是声波时差曲线。

(二)启动SynTool制作合成地震记录

1、选择工区、测量系统、解释员、井列表、参与制作合成地震记录的井名。

2、利用输入的声波时差测井曲线和密度测井曲线计算得到反射系数序列,根据默认的方法提取一个子波(梯形滤波),以上两者进行褶积,得到初始的合成地震记录。

(1)时深关系来源:RC Sonic Indirectly是软件默认的优选方法。Checkshots校正只改变其时深关系,RCs和Synthetic并不改变。

(2)选择计算反射系数的声波时差曲线。

(3)选择计算反射系数的密度曲线。

(4)定义深度范围和深度取样间隔 From RC P-Wave Sonic。

(5)在处理面板中,选择应用真垂深TVD和Checkshots校正。

注意:

(1)进行深时转换的来源有四种选择,适合在不同的情况下使用。

(2)斜井合成地震记录的制作

斜井测井曲线反映的是斜井轨迹周围地层的物理特性,由于斜井钻井存在着地面井口与地下靶点平面投影不在同一点的问题,故斜井的合成记录必然沿斜井轨迹标定,不应在斜井井口垂直方向上进行标定。因此,需对斜井测井资料进行如下的准备和校正:

a.根据斜井完井报告数据正确计算钻井轨迹沿地层界面在井旁地震剖面上的投影位置,通常要有垂深、斜深及东西向、南北向的偏移量来描述这些位置。

b.将各类测井曲线每个采样点的测量深度转换成垂直深度。

c.用经过TVD校正后的声波测井资料按直井方法生成合成地震记录,沿斜井轨迹和井旁地震道直接对比。

3、对比合成地震记录与实际井旁地震剖面,对合成地震记录制作参数进行调试,使其在波形、频率、反射强度等方面与井旁地震道达到最佳吻合。

(1)对初始合成地震记录进行校正

a.三种基准面高程校正:深度基准面、时间基准面、Checkshot基准面。

b.测井曲线校正:在测井曲线采集过程中,由于各种因素的影响,如井壁跨塌、基线漂移、电缆拉深等,需要对测井曲线进行编辑。(表格编辑、块编辑、厚度编辑和鼠标编辑)注意:曲线编辑是在深度域进行的。

c.Checkshot校正

Checkshot是存放于数据库中的时深表,一般选择VSP资料作为Checkshot,既可以从本井选择,也可以从邻井选择时深表作为Checkshot,其目的是为了合成记录更加匹配井旁地震剖面。在应用Checkshot之前必须施加TVD校正。

Checkshot的方法很多,其中层间传输时间(Interval Transit Time)是最常用的Checkshot方法,它强制综合时差曲线精确匹配时深对,与各Checkshot时深对对应的时差样点都要被减去或加上一个常数值,并可以切除在应用Checkshot后超过某些限度的差值。

(2)提取井旁地震剖面post到SynTool面板上,用以与合成记录的匹配。(SynTool->Panes-> SeisWorks Seismic或快捷图标)

a.将合成地震记录叠置在井旁地震剖面上,观察其匹配程度。

b.加入合成记录于井旁地震剖面相关面板,用来检验两者之间的相关性。

(3)调试制作合成地震记录的参数-提取子波

可选择的子波类型有:高频理论子波(雷克子波)、单时窗提取井旁地震道子波、分时窗提取井旁地震道子波。高频理论子波合成的地震记录分辨率高,但与实际地震剖面吻合度稍差一些;单时窗提取子波吻合度好但分辨率稍差一些;分时窗提取子波合成的地震记录分辨率和吻合度都要比前两者高,但是需要的资料比较多。所以如果单一的只追求分辨率,对与剖面的吻合程度要求不高的话,用高频理论子波合成地震记录就可以了。如果只要求与剖面的吻合度,用单时窗提取地震子波合成地震记录就可以了。

a.初始合成地震记录根据梯形滤波法提取子波。

b.从井旁地震道提取子波的方法有自相关法(比较常用)和维纳-莱文森算法。

c.提取Rick子波

d.子波参数

①子波的相位

相同振幅谱的诸子波中,零相位子波的分辨率最高,而最小相位子波的分辨率并不是最高的。

②子波的主频

提取Rick子波时需要定义子波的主频。一般在PostStack中观察频谱频带宽度及主频。分辨能力与频带宽度成正比,决定分辨率的是振幅谱的绝对宽度,而相对宽度决定子波的相位数,与频率没有直接关系。

③子波的长度

缩短子波长度是提高纵向分辨率的关键,所以子波长度不能太长;当子波的相位数一定时,频率越高,子波的延续时间越短,即波长越短,分辨能力越强。

④子波的窗口长度

应用SeisWell模块来提取子波时需要定义子波窗口长度,一般为子波长度的2~3倍。

(4)对合成地震记录进行处理

对合成地震记录进行处理的方法有滤波处理、自动增益控制、乘法和改变极性。其中,滤波处理就是提取Rick子波、梯形子波等不同类型的子波的方法,并可以进行分时间段滤波处理,即分时窗提取子波。自动增益是软件在时窗内自动计算比例因子(不同的时窗内比例因子可能不同),然后根据比例因子增益合成记录的显示结果(波形的波峰与波谷更明显)。乘法处理方法是乘以同一个因子,使显示的波峰与波谷得到相同程度的改变。理论上讲,子波的极性应该与地震剖面的极性一致,一般先确定工区的地震剖面的极性,然后在提取子波时选择相同的极性。通过对合成地震记录与井旁地震剖面的对比,选择是否改变极性。上述几种对合成地震记录的处理方法,目标是合成记录更好地匹配地震剖面。可以根据实际情况选择不同的处理方法。

4、SeisWell模块-新的子波提取程序

a.启动子波提取程序:SynTool->Extract-> SeisWell;

b.初始化地震工区-选择三维数据体;

c.编辑三维子波参数输入表选项:欲扫描的地震道中心线号、中心道号、扫描线两边的线数、道数、反射系数相关时窗的开始时间、第一个地震相关时窗的延迟时间、各地震道相关的数目、相关时窗长度和平滑时窗长度。

d.得到SeisWell对3D数据的扫描结果:图中圈为井眼位置,叉为全部的品质因素值最高的位置。上图为信噪比观察图,图中色彩对应于品质因数值;下图为延迟时间观察图,图中色彩值对应于延迟时间值。e.点击品质因素值最高的位置,得到沿某一主测线的各个CDP点与各个相关开始时间的信噪比观察图,图中叉为扫描框图内的品质因数的最佳统计匹配位置,色彩值对应于品质因数值,即信噪比值。利用此图可以快速识别最佳匹配子波位置。

f.从选择的位置提取子波,显示子波谱,并可以对提取的子波在相位和时间延迟上进行处理。

g.对提取的子波进行存储并使用其重新计算合成地震记录。

h.在子波被拾取和应用之后,SeisWell模块提供了质量控制工具,三个统计显示工具:常态测试、稳态测试和相关测试,他们能够帮助我们分析计算结果的有效性。

在实际工作中,我们通常直接应用SeisWell模块,自动快速识别最佳匹配子波位置并制作相应的合成的合成地震记录。

(三)合成地震记录的存储

对于制作好的合成记录可以四种方式存储:以时间域存入数据库、以深度域存入数据库、存成ASCII文本文件和存成磁盘SEGY文件。

合成地震记录的存储:首先存储时深表至数据库,然后存储合成地震记录至数据库。注意:存储时深表和合成地震记录时,可以存储成激活的,激活的时深表与合成记录可以直接在SeisWorks中应用。

(四)合成地震记录的输出

SynTool软件可以直接生成CGM绘图文件或PS文件,用于绘制SynTool面板图形。若机器上安装了ZEH或SDI绘图软件,且配置了绘图仪如HP或VERSATEC绘图仪就可以直接绘图了。(SynTool->File-> Print)在一体化解释过程中,SeisWorks2D/3D软件可以直接调用存入数据库中的时深表和合成记录,但需要将其激活,用来进行层位标定与钻井地质的时深转换。并且,在SeisWorks中可以直接编辑合成记录,再存入数据库中。

三、三维地震资料解释

合成记录完成之后,有了准确的标志层,就可以根据需求对地层作标定,进行三维资料的解释工作。

在OpenWorks->Applications->SeisWorks-3D模块中进行地震资料解释。

SeisWorks地震解释模块是LandMark软件中主要的模块,解释功能强、精度高、比较灵活。它可以与LandMark 的其他地球物理、地质和测井模块直接通讯,可以实现地球物理、地质和测井的综合解释。

SeisWorks解释模块的功能:

1、三维地震剖面的显示

2、工区底图的显示

3、层位、断层的常规解释

4、层位、断层的自动追踪

5、断层多边形的产生

6、等值线的生成

(一)启动SeisWorks模块

1、OpenWorks->Applications-> SeisWorks ->3D

2、选择地震工区:SeisWorks ->Defaults->Seismic Project Selection

3、设置新的时间剖面:SeisWorks ->Session->New Time

4、颜色显示选择:Color Bars/Single-平面图与剖面图用一套颜色显示

5、选择解释员、井列表等

进入SeisWorks模块,进行解释等工作。

(二)三维地震工区中常见的文件类型

*.3dv-垂直地震数据文件,*01.3dv为控制文件,02-16.3dv存放实际数据。

*.3dh-时间切片文件,01.3dh为控制文件,02-16.3dh存放实际数据。

*.bri、*.hts、*.cmp-地震数据文件的压缩形式。

工区名.hrz-层位头文件,是层位的索引文件,包含层位属性,随层位的增加和删除而改变。

zz0001.hzd-层位数据文件,包含拾取层位的位置,在这里仅可见层位序号。如zz0020.hzd为第20个层位,看不到层位名,可以运行HrzUtil来列出层位名和序号。

工区名.fls-断层段文件,包含断层拾取的位置和属性(颜色、正断层等),在解释中会改变,如拾取新的断层段,编辑已有的段。

工区名.flp-断面文件,包括断面的位置和属性,在解释中随新建断层、分配断层等改变。

工区名.fhv-断层的水平断距文件。

工区名.flx-断层段索引文件。

*.dts-计算等值线文件。 *.mcf-手工等值线文件。

工区名.pds-工区定义文件,包含主网格的详细说明和坐标位置的设置,在建工区时产生。一定要放在系统盘下,即dir.dat文件中指定的sys盘。

工区名.pdf—工区定义文件。

*.ptf—点文件。 *.w3s—session 文件。

*.fmt—格式文件,控制输入输出的格式,一定要加fmt后缀,并应放在系统盘下。

(三)显示工区底图

1、SeisWorks -> Interpret->Map View—显示底图、产生断层多边形、生成等值线

2、设置显示内容:Map View-> View->Contents或快捷图标

(1)底图参数Basemap Parameters

(2)显示信息View->Show Info

(3)显示位置View->Show Position

(四)显示地震剖面

1、SeisWorks -> Interpret->Seismic View

或者Map View-> File->New Task->Seismic

—显示地震剖面、解释追踪层位和断层

2、选择地震数据文件Seismic View-> Seismic->Parameters或者快捷图标

3、显示地震剖面Seismic View-> Seismic->Select from Map->Midpoint/Point to Point/Loop/ZigZag 或者快捷图标

注意:时窗大小选择Seismic View-> Seismic->Reselect Time

4、改变地震显示

(1)改变地震显示比例Seismic View-> Seismic->Parameters->Seismic Display Scales

(2)颜色控制Seismic View-> View->Color Control或者快捷图标

(3) Frame控制Seismic View-> View->Frame Control或者快捷图标

(4)放大、缩小显示Seismic View-> View->Zoom或者快捷图标

(五)解释层位和断层

1、解释层位

(1)建立一个层位:Seismic View-> Horizons->Selection->Create

(2)在底图显示中打开层位:快捷图标或Map View-> View->Contents->Horizon

在Seismic View中对层位的解释会在Map View中自动更新显示其结果。

(3)解释层位:

a.Seismic View-> Horizons->Interpret->右键:Tracking->Point

在Seismic View中解释层位的方法有几种:Point、Auto Tracking、Auto Dip、Correlation。

b.删除层位:Seismic View-> Horizons->Interpret右键:Delete Mode

c.自动追踪层位Seismic View-> Horizons->Interpret->右键:Tracking->Auto Tracking(Ctrl+左键-两个方向同时追踪)

d.对层位进行管理:

OW->Data->Management->Seimic Project Manager->Horizons->HrzUtil

2、解释断层

(1)打开透视图显示窗口Seismic View-> File->New Task->Perspective解释的断层将会在Perspective 中显示。

(2)解释断层:Seismic View-> Faults->Interpret

如果解释多条断层,需要通过指定加以区别。

Seismic View-> Faults->Interpret->右键:Correlate->Create(fault1、fault2。。。)

a.选择一条断层

b.指定名称Correlate->fault1/2。。。

(3)解释一个新层位

(4)计算断层断距

a. Map View-> View->Contents->Heaves

b. Seismic View->“/”计算断层断距

(六)制作等值线,生成绘图文件(*.cgm)并出图

1、生成要参与计算的等值线Map View-> Mapping->Map It!

(1)建立绘图文件:生成*.dts和*.mcf两个文件

(2)定义要制作等值线的层位和取样参数

(3)选择生成等值线的计算方式,设置网格参数

(4)设置断层模式和等值线参数

2、计算并显示等值线

(1)Map View->View ->Contents->Heaves

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