地震储层预测技术

LPM 储层预测技术LPM 是斯伦贝谢公司GeoFrame 地震解释系统中最新推出的储层预测软件，利用地震属性体来指导储层参数（如砂岩厚度）在平面的展布，以此来实现储层参数的准确预测。

LPM 预测储层砂体可分两步进行：首先，它是将提取的地震属性特征参数与井孔处的砂岩厚度、有效厚度进行数据分析，将对储层预测起关键作用的地震属性特征参数优选出来，根据线性相关程度的大小，建立线性或非线性方程。

线性方程的建立主要采用多元线性回归方法；非线性方程的建立主要采用神经网络方法；其次，根据建立的方程，利用网格化的地震属性体来指导储层参数（如砂岩厚度）在平面的成图。

4.1.1多元线性回归基本原理设因变量y 与自变量x 1， x 2 ，…，x m 有线性关系，那么建立y 的ｍ元线性回归模型：ξβββ++++=m m x x y 110其中β0，β1，…，βm 为回归系数；ξ是遵从正态分布N(0，σ2)的随机误差。

在实际问题中，对y 与x 1， x 2 ，…，x m 作n 次观测，即x 1t ， x 2t ，…，x mt ，即有：t mt m t t x x y ξβββ++++= 110建立多元回归方程的基本方法是：(1)由观测值确定回归系数β0，β1，…，βm 的估计b 0，b 1， …，b m 得到y t 对x 1t ，x 2t ，…，x mt ；的线性回归方程：t mt m t t e x x y ++++=βββ 110其中t y 表示t y 的估计；t e 是误差估计或称为残差。

(2)对回归效果进行统计检验。

(3)利用回归方程进行预报。

回归系数的最小二乘法估计根据最小二乘法，要选择这样的回归系数b 0，b 1， …，b m 使∑∑∑===----=-==nt n t mt m t t t t n t tx b x b b y y y e Q 11211012)()( 达到极小。

为此，将Q 分别对b 0，b 1， …，b m 求偏导数，并令0=∂∂bQ ，经化简整理可以得到b 0，b 1， …，b m ，必须满足下列正规方程组：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+++=+++=+++my m mm m m y m m y m m S b S b S b S S b S b S b S S b S b S b S22112222212111212111 m m x b x b x b y b ----= 22110其中∑==nt t y n y 11 m i x n x nt it i ,,2,111==∑= ),,2,1())((1))((1111m i x x n x x x x x x S S nt n t jt it jt n t it j jt i n t it ji ij =-=--==∑∑∑∑==== ),,2,1())((1))((1111m i y x n y x y y x x S nt n t t it n t t it t i n t it iy =-=--=∑∑∑∑====解线性方程组，即可求得回归系数i b ，将i b 代入式可求出常数项0b 。

从勘探领域变化看地震储层预测技术现状和发展趋势摘要：地震储层预测就是以地震信息为主要依据，综合利用其他资料作为约束，对油气储层的品质参数，如几何特征、地质特性、油藏物理特性等，进行预测的一门专项技术。

随着非常规油气勘探技术的兴起，储层预测的内涵也得到了迅速扩展，已从储层品质预测扩展到源岩品质和工程品质预测。

前，地震储层预测技术已经成为油气勘探生产中储层预测的主导技术之一，它能较好地根据不同勘探生产阶段的不同需要，提供不同类型、不同精度的储层预测成果，为油气勘探生产服务。

基于此，在接下来的文章中，将对勘探领域变化背景下，地震储层预测技术现状和发展趋势进行详细分析。

关键词：勘探领域；地震储层；预测技术引言：地震储层预测是以高分辨率地震和测井资料为基础，以地质与钻井资料为参考，波阻抗反演和属性分析为主要技术来进行的。

因此，波阻抗反演的效果和属性参数的运用成为储层预测的关键。

为了更好的对其现状以及发展趋势进行了解，在接下来的文章中，将基于勘探领域变化下，对其技术现状以及发展趋势进行详细分析。

一、地震储层预测技术（一）地震裂缝预测技术裂缝预测技术的研究应用成为国内外储层及含油气预测的热门。

裂缝是碳酸盐岩、火山岩中重要的油气储集空间，也是大部分非常规油气的主要存储地方，如页岩气、煤层气、致密砂岩气等主要以吸附和游离态储存在裂缝或孔隙中．岩石性质、不同受力类型等因素决定了裂缝的成因、产状、密度、大小、宽度、方向等呈现复杂多样性，这决定了裂缝预测的超难度和超复杂性。

地震裂缝预测技术的应用起步于计算岩石物理中等效介质理论的提出与应用。

等效介质理论将实验岩石物理模型微观的裂缝参数与地震波场表征的宏观介质性质有机的联系起来，在此基础上发展形成多种各向异性裂缝检测方法和技术，如多波多分量技术预测裂缝、方位各向异性预测裂缝等．中石油将裂缝预测方法和技术的研究列为“十二五”物探技术研究主要方向之一。

（二）岩石物理分析技术岩石物理分析技术的应用主要表现在理论岩石物理模型的实际应用、理论模型与测井岩石物理分析的结合应用及测井岩石物理分析应用等三个方面。

储层预测综述一、序言储层是储集层的简称，在油气勘探生产中特指地下可供油气聚集、赋存的岩层。

通常从储层的岩性、形态、物性和含油气性四大方面对储层进行表征。

储层岩性是用来描述储层构成成分的要素，它直接或间接地反映了岩层的储集性能和储层特征，一般从储层的岩性、所处相带等方面描述，对于碎屑岩储层还常用砂地比(或砂泥岩百分比)来描述其储集性能;储层形态是对储层的几何形态进行描述的重要参数，常用的描述参数主要有储层的分布范围、储层顶界面构造形态、储层厚度等;描述储层物性参数主要是孔隙度和渗透率;储层含油气性描述主要包括储层是否含有流体、储层含流体的类型和含油气饱和度。

储层地震预测技术是以地震信息为主要依据，综合利用其他资料(地质、测井、岩石物理等)作为约束，对油气储层的几何特征、地质特性、油藏物理特性等进行预测的一门专项技术。

储层地震预测主要是通过分析地震波的速度、振幅、相位、频率、波形等参数的变化来预测储集岩层的分布范围、储层特征等。

岩性、储层物性和充填在其中的流体性质的空间变化，造成了地震反射波速度、振幅、相位、频率、波形等的相应变化。

这些变化是目前储层地震预测的主要依据。

在特定的地震地质条件下，只有这些储层特征参数变化达到一定程度时，才能在地震剖面上反映出来。

随着地震资料采集和处理技术的发展、地震资料品质的不断提高，这些特征参数的变化在地震剖面上的清晰度越来越明显，可信度也越来越高。

运用地震波的运动学特征确定地震波传播时间和传播速度，可以确定地层上下起伏变化的几何形态;而研究岩性时就必须运用波的动力学特征，结合运动学特征确定各种物性参数，来判断地层的岩性成分，以便寻找油气。

在储层预测中，储层的空间追踪和描述借助于提取出的储层的各种参数，包括纵波、横波速度、频率、相位、振幅、阻抗、密度、弹性系数、吸收系数及薪滞系数等。

根据这些参数的差异来分辨、识别、预测岩性，甚至油气层。

二、储层预测技术储层地震预测技术是一门方法繁多、综合性强、相互交叉的技术系列，单项技术不下数十种。

4.1 LPM 储层预测技术LPM 是斯伦贝谢公司GeoFrame 地震解释系统中最新推出的储层预测软件，利用地震属性体来指导储层参数（如砂岩厚度）在平面的展布，以此来实现储层参数的准确预测。

LPM 预测储层砂体可分两步进行：首先，它是将提取的地震属性特征参数与井孔处的砂岩厚度、有效厚度进行数据分析，将对储层预测起关键作用的地震属性特征参数优选出来，根据线性相关程度的大小，建立线性或非线性方程。

线性方程的建立主要采用多元线性回归方法；非线性方程的建立主要采用神经网络方法；其次，根据建立的方程，利用网格化的地震属性体来指导储层参数（如砂岩厚度）在平面的成图。

设因变量y 与自变量x 1， x 2 ，…，x m 有线性关系，那么建立y 的ｍ元线性回归模型：ξβββ++++=m m x x y 110 (4.1)其中β0，β1，…，βm 为回归系数；ξ是遵从正态分布N(0，σ2)的随机误差。

在实际问题中，对y 与x 1， x 2 ，…，x m 作n 次观测，即x 1t ， x 2t ，…，x mt ，即有：t mt m t t x x y ξβββ++++= 110 (4.2)建立多元回归方程的基本方法是：(1)由观测值确定回归系数β0，β1，…，βm 的估计b 0，b 1， …，b m 得到y t 对x 1t ，x 2t ，…，x mt ；的线性回归方程：t mt m t t e x x y ++++=βββ 110 (4.3)其中t y 表示t y 的估计；t e 是误差估计或称为残差。

(2)对回归效果进行统计检验。

(3)利用回归方程进行预报。

回归系数的最小二乘法估计根据最小二乘法，要选择这样的回归系数b 0，b 1， …，b m 使∑∑∑===----=-==nt n t mt m t t t t n t tx b x b b y y y e Q 11211012)()( (4.4) 达到极小。

爲比勺夭然毛此仏第42卷第3期OIL&GAS GEOLOGY2021年6月文章编号：0253-9985(2021)03-0717-11doi：10.11743/ogg20210316深层海相碳酸盐岩储层地震预测关键技术与效果以四川盆地震旦系-寒武系与塔里木盆地奥陶系油气藏为例林煜1,李相文1,陈康2,张银涛3,减殿光1,郁智1(1.中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司研究院，河北涿州072750；2.中国石油集团西南油气田分公司勘探开发研究院，四川成都610051；3.中国石油集团塔里木油田分公司勘探开发研究院，新疆巴音郭楞蒙古自治州841000)摘要：以储层定量化预测为核心的碳酸盐岩油气藏地震表征技术是实现该领域增储上产的重要手段。

中国的油气勘探开发在早期阶段主要集中于中-浅层陆相碎屑岩领域，近二十年来，随着塔河、普光和安岳等西部大气田的发现，深层海相碳酸盐岩的开发前景才逐步明朗。

与国外相比，中国的深层海相碳酸盐岩年代更加古老、地表条件更加复杂、非均质性更强，这些都为储层定量预测带来了巨大的挑战。

以四川盆地震旦系-寒武系礁滩型储层与塔里木盆地奥陶系缝洞型储层为例，在对2类储层地质特点与地震研究难点充分剖析的基础上，系统阐述了针对性的地震预测思路与关键配套技术。

目前，随着“两宽一高”地震采集、井控高保真宽频处理以及相控地震波阻抗反演等核心技术的不断完善，中国深层海相碳酸盐岩油气藏的储层预测已经由定性逐渐转变为半定量，由简单描述转变为储渗单元精细刻画。

此次研究也将为国内外其他碳酸盐岩油气藏精细开发提供借鉴意义。

关键词：“两宽一高”地震采集;高保真宽频处理;储层预测；礁滩型储层;缝洞型储层；深层碳酸盐岩；四川盆地;塔里木盆地中图分类号:TE122.2文献标识码:AKey seismic techniques for predicting deep marine carbonate reservoirs and the effect analysis:A case study on the Sinian-Cambrian reservoirs inthe Sichuan Basin and the Ordovician reservoirs in the Tarim BasinLin Yu1,Li Xiangwen1,Chen Kang2, Zhang Yintao3,Zang Dianguang1,Yu Zhi1(1.Bureau of Geophysics Prospecting Inc.,PetroChina,Zhuozhou,Hebei072750,China；2.Southwest Oil and Gas Field Company,PetroChina,Chengdu,Sichuan610051,China；3.Exploration and Development ReaseachInstitute under Tarim Oilfield Company,PetroChina,Bayingol Mongolian Autonomous Prefecture,Xinjiang841000,Ch加a)Abstract:The seismic characterization of carbonate reservoirs with the quantitative prediction at its core is key to reserve growth and production enhancement.Petroleum exploration and development in China have formerly been focused on middle-t o-s hallow terrestrial clastic rocks.In the past two decades,deep marine carbonate rocks,however,start to shine with the discovery of Tahe,Puguang,Anyue and other large-scale gas fields in the west of the country.In comparison to other countries,the deep marine carbonate reservoirs in China are generally characterized by more complex surface conditions, longer history,and higher heterogeneity,all of which have posed significant challenges to quantitative reservoir prediction.Based on the practices in the Ordovician fractured-vuggy reservoirs in the Tarim Basin and Sinian-Cambrian reef-shoal reservoirs in the Sichuan Basin,we systematically expound on seismic prediction approaches and key supporting technologies targeting at dealing with the difficulties specific to the two types of deep carbonate reservoirs. With continuous progress in technologies such as seismic acquisition with u wide azimuth and broadband as well as high density”(2W1H),high fidelity and broadband data processing for well control,pre-stack impedance inversion constrained by sedimentary facies and other key technologies, the reservoir prediction of deep marine carbonate rocks in China has changed from qualitative description into semi-quantitative prediction,and from simple description into fine depiction of reservoir flow units.The study is also of guiding value to the fine development of carbonate reservoirs in both收稿日期：2019-ll-04；修订日期:2021-04-16o第一作者简介:林煜(1985—)，男，高级工程师，油气藏精细描述与油藏地球物理。

TECHNOLOGY APPLICATION 丨技术应用摘要：为了更好地利用地震波形描迷储层平面特征，提高储层预测精度，文章提出“地震波形包络解释”概念，“地震波形 包络解释”是对一个单砂体或者一个韵律旋回的砂体组合对应的地震反射波形主波瓣的顶底进行追踪解释。

“地震波形包络 解释”为地震波形进行储层预測提供属性“最佳窗口”，该“最佳窗口”定义为“非等时窗口”，“非等时窗口”是一个相 对概念，相对于常规地震解释层沿层上下漂移一定时间（比如5m s)得到的窗口，在这个沿层上下漂移得到的“等时窗口”内分析各种地震属性进行储层的描述预测。

在地震波形包络解释基础上提出的“非等时窗口”是地震波形属性分析的最佳窗口。

该窗口为地震波形属性特征分析确定“最佳窗〇’’，避免沿层上下漂移地震波形包络不全、多包、少包的问題，一定程 度上提高了利用波形特征进行储层预测的精度。

关键词：‘‘地震波形包络解释”技术；地震波形主波瓣；非等时窗口地震波形分类及“包络解释”技术在储层预测中的应用■文/杨林海随着油气田勘探开发的不断深入，岩性油气藏勘 探技术不断得到加强，主要技术手段储层反演技术及 地震属性储层预测。

沿层地震属性分析是应用最普遍 的技术手段，在储层预测及描述中，利用地震波形特 征进行储层描述越来越受到行业科研人员的重视。

但 是地震波形的分类还不完善，还很少有学者把地震波 形和储层沉积地质意义联系在一起进行深入分析，地 震波形聚类地震相带的划分还不能把具有某种特定地 质意义的波形进行划分，利用地震波形属性进行储层 的预测，沿层等时窗提取地震波形属性造成波形包络 不全、多包络或者少包络，预测精度大打折扣。

北京 海润联创石油科技有限公司科研团队创新思路，在对 地震波形分类的基础上，提出“地震波形包络解释”“非 等时最佳窗口”的概念，利用“地震波形包络解释”技术对地震波形属性进行分析研究，提高了储层预测 的精度。

利用“地震波形包络解释”技术，通过对胜利油 田N9地区、官2地区沙二段储层的实践验证，取得 了很好的储层刻画效果，证明利用“地震波形包络解释”技术进行储层描述具有实用性和借鉴性。

地震多属性分析及其在储层预测中的应用研究一、概述地震多属性分析及其在储层预测中的应用研究，是近年来地球物理勘探领域的一个重要研究方向。

随着油气勘探开发的不断深入，对储层的精细刻画和准确预测已成为提高勘探成功率、降低开发成本的关键所在。

地震多属性分析作为一种有效的技术手段，能够从地震数据中提取出多种与储层特征相关的信息，进而实现对储层的定量评价和预测。

地震属性是指从地震数据中提取的能够反映地下介质某种物理特性的量度。

这些属性可以包括振幅、频率、相位、波形等多种类型，它们与储层的岩性、物性、含油气性等因素密切相关。

通过对地震属性的分析，可以揭示出储层的空间展布规律、物性变化特征以及含油气性等信息，为储层预测提供重要的依据。

地震多属性分析也面临着诸多挑战。

地震数据本身受到多种因素的影响，如噪声干扰、地层非均质性等，这可能导致提取出的地震属性存在误差或不确定性。

不同地震属性之间可能存在一定的相关性或冗余性，如何选择合适的属性组合以最大化预测效果是一个需要解决的问题。

如何将地震属性分析与其他地质、工程信息相结合，形成综合的储层预测模型，也是当前研究的热点和难点。

本文旨在通过对地震多属性分析及其在储层预测中的应用研究进行综述和探讨，分析现有方法的优缺点及适用条件，提出改进和优化策略，以期为提高储层预测的准确性和可靠性提供有益的参考和借鉴。

同时，本文还将结合具体实例，展示地震多属性分析在储层预测中的实际应用效果，为相关领域的科研人员和实践工作者提供有益的参考和启示。

1. 研究背景：介绍地震勘探在石油勘探中的重要性，以及储层预测对于油气开发的关键作用。

地震勘探作为石油勘探领域的一种重要技术手段，其在揭示地下构造、地层岩性以及油气藏分布等方面发挥着不可替代的作用。

随着石油勘探难度的不断增加，对地震勘探技术的精度和可靠性也提出了更高的要求。

深入研究地震勘探的多属性特征，并将其应用于储层预测中，对于提高油气开发的成功率具有重要意义。

0 引言四川盆地西部（以下简称川西地区）深层致密砂岩广泛分布，以上三叠统须家河组气藏为主，是深层致密气藏勘探开发的主要目标，埋深介于3000～6 000 m [1]。

须家河组油气成藏条件较复杂，非均质性强，储层低孔、低渗透特征明显，与围岩测井及地震响应特征差异小；油气高产强烈依赖于裂缝对储层的改善，小—微尺度裂缝体的预测是油气高产富集带预测的关键；气水关系复杂，气水分异程度低，准确的含气性识别较困难。

为了解决深层致密气藏储层预测、裂缝检测及含气性识别的难题，中国石化西南油气分公司在川西地区进行了大规模的三维三分量地震勘探实践与攻关，仅在孝泉—新场—合兴场—丰谷地区，采集的三维三分量资料面积就超过1 600 km 2。

以上述资料为基础，针对深层须家河组四段、二段致密气藏，进行多波地震预测技术研究，以期推动该区的油气勘探工作。

1　储层主要特征川西地区深层须家河组从下至上发育须二段、川西深层致密气藏多波地震预测技术及应用张 虹　李曙光　徐天吉　郑公营中国石化西南油气分公司勘探开发研究院摘　要　四川盆地西部深层致密气藏普遍具有低孔、低渗透、非均质性的特征，气水关系复杂，油气高产对储层裂缝发育的依赖性强，常规地震技术手段难以解决其储层预测、裂缝检测及含气性识别难题。

为此，对川西地区实施三维三分量地震勘探，针对川西地区深层致密气藏预测难题，利用P 波叠前同时反演及纵横波叠后联合反演技术进行储层预测，利用纵波各向异性及转换波横波分裂技术进行裂缝预测，利用多波频率衰减属性及流体密度反演技术进行含气性预测。

通过对多波信息的挖掘利用，提高了储层预测反演的精度，增强了小—微尺度裂缝检测的能力，拓展了含气性检测的手段，实现川西深层致密气藏较全面的多波预测及应用，为川西深层致密气藏的勘探和开发提供了重要的支撑，也为其他地区的多波地震研究提供了经验。

关键词　多波　致密气藏　裂缝检测　各向异性　转换波　四川盆地西部DOI: 10.3787/j.issn.1000-0976.2019.S1.015作者简介：张虹，女，1966年生，教授级高级工程师；主要从事地震综合研究工作。

一、Jason综合地震反演和储层预测地质框架模型（Earthmodel）子波提取和分析（wavelets）约束稀疏脉冲反演（invertrace）多参数岩性特征反演（invermod）地质统计随机模型与随机反演（statmod）(一)地质框架模型（Earthmodel）为储层和油气藏定量描述创建一个由地震坐标描述的地质框架模型。

这个模型融合了构造（层位、断层）、地质沉积模式、测井资料和初始权重分布等信息。

地质框架模型是整个Jason地震反演和储层、油气藏定量描述的基础。

1.目的1)构造以层为基础的、用于Jason其它模块的参数描述模型，即地质框架模型。

2)生成以地质框架模型为基础的测井曲线内插模型。

3)提供用于地震反演的低频模型。

4)生成平滑、封闭的层位顶、底、厚度平面图。

2.模块及功能（1）Model builder with/without TDC(模型建造器)用构造、地质、沉积、测井等资料形成一个参数化的时间、深度域的三维封闭模型。

这个参数化的模型包括了层位、断层、地层接触关系（整合、不整合、河道、礁等），测井曲线和基于层位的权重系数。

（2）Model generator（模型生成器）由模型建造器形成的参数化三维封闭模型创建不同测井曲线的三维属性模型（如波阻抗、声波速度、孔隙度、SP等）（3）Model interpolator（模型内插器）在参数化的三维封闭模型控制下生成不同网格密度的三维属性体。

（4）Well curve generator（测井曲线生成器）从三维属性体中抽取任意位置上的测井曲线。

3.特点1)地质框架模型含有生成属性模型所有参数。

2)地质框架模型包括地震、地质、沉积、测井等资料和信息。

3)提供多种内插算法，供用户选择。

(二)子波提取和分析（wavelets）提供用于合成记录与反演的地震子波估算或理论子波计算工具。

在单井、多井或无井的情况下，都可以由单道或多道地震信息估算出最佳地震子波。