一种海上油田复合砂体内部单砂体的对比方法与流程

本发明涉及一种海上油田复合砂体内部单砂体的对比方法，属于油气田开发领域。

背景技术：

目前，在油田的勘探开发过程中，常出现与注水井距离相近的采油井不受效，而与注水井距离较远的采油井连通性较好的现象。经研究发现，多数横向稳定展布的砂体实际上是稳定分布的复合砂体。复合砂体是在河流、三角洲的沉积演化过程中，由于基准面以及地形坡度、水动力条件等因素的变化，河道、砂坝在垂向和侧向持续迁移摆动，在空间组合、叠置而形成。复合砂体是由多个单砂体拼接叠置而成。其中，单砂体是指具有相同成因的、同一微相内部具有单一期次的、具有相似的沉积水动力条件的、水流方向无较大变化的砂体。由于河道废弃、砂体组合拼接叠置，复合砂体内部结构复杂，储层非均质性强，导致复合砂体内部构型单元之间普遍发育构型界面，即油气水渗流屏障。因此，研究复合砂体内部单砂体对分析内部单元的空间叠置关系与储层连通性具有重要指导作用，并为挖潜剩余油指明方向。

砂体对比是构型在剖面上的表现形式，是聚焦于沉积特征的对比分析的储层构型对比方法。传统的砂体对比存在三点问题：①同小层或单元的砂体都是连通的，未体现出沉积成因及内部结构关系。②井间对比的可靠程度依赖于井网密度，井距越小可靠程度越高，海上大井距条件下多解性大。③井间砂体的时间性有待考证。传统对比方法仅能展现砂体的空间分布，难以体现出砂体级次，进而实现储层预测和评价。其根本的局限之处在于，该方法无法解决储层内部的非均质性问题，剖析储层砂体内部结构、连通性以及注采受效关系，因此，在海上油田开发后期，这种方法绘制的图件不便于应用和实践。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种海上油田复合砂体内部单砂体的对比方法，本发明在复合砂体的合理等时界面选取的基础上，综合利用测井、地震资料，采用基于地震属性导向的砂体对比方法，刻画井间特征，借助地震资料来约束少井与无井区域的构型界面，实现海上油田复合砂体的对比。

本发明提供的一种海上油田复合砂体内部单砂体的对比方法，包括如下步骤：(1)骨干剖面选取：测定海上油田井间复合砂体的横切沉积体长轴方向的剖面，得到复合砂体的骨干剖面；

(2)等时界面选取：针对(1)中选取的骨干剖面，选取所述复合砂体的中期或短期旋回洪泛面泥岩顶面，得到洪泛面泥岩顶面拉平的等时界面；

(3)复合砂体垂向期次划分：将所述洪泛面泥岩顶面的等时界面拉平，然后根据测定单井的地震、测井和井资料的数据，对其划分所述复合砂体在垂向的发育期次；

(4)复合砂体侧向边界识别：在步骤(3)划分发育期次的基础上，根据敏感地震属性，识别井间的复合砂体的侧向边界；

(5)综合对比：根据步骤(3)得到的在垂向的发育期次和步骤(4)得到的复合砂体的侧向边界，分析所述复合砂体的内部结构，即得到所述复合砂体内部单砂体的对比。

上述的方法步骤(1)中，所述剖面中单井为直井和/或定向井的，且井距100米～1000米。

上述的方法中，选取所述洪泛面泥岩顶面的条件如下：选取所述复合砂体上部一套区域性沉积的洪泛泥岩段，作为区域沉积等时界面，该界面对应一套较强的地震反射同相轴，且地震同相轴产状稳定，不随地震波频率变化而变化。

上述的方法步骤(3)中，所述复合砂体在垂向的期次划分的步骤如下：1)单井期次划分：结合地震、测井和井资料，分析所述骨干剖面中每口单井上复合砂体中单砂体的厚度、岩性、测井曲线形态及其幅度的变化，区分单井上复合砂体的结构类型与期次；2)连井剖面期次划分：结合在步骤1)中单井上识别的砂体期次，将其置于所述洪泛面泥岩顶面拉平的等时界面与骨干剖面的砂体顶面之间的高程差约束下，分析骨干剖面复合砂体的垂向期次。

上述的方法步骤(3)-1)中测定每口井钻遇复合砂体不同部位的厚度时，单井上区分垂向两期砂体的标准如下：单期砂体为厚度大于2米且粒度粗于粉砂岩的砂体；岩性细于泥质粉砂岩且厚度大于0.5米的岩性段为上下砂体间的夹层。

上述的方法步骤(3)-2)中，根据下式ⅰ的标准划分砂体垂向期次，然后分析得到复合砂体在剖面上的垂向期次；

|h2-h1|/h≥1/3式ⅰ

式ⅰ中，|h2-h1|表示高程差，h表示砂体厚度。

上述的方法步骤(4)中所述复合砂体侧向边界识别步骤如下：1)在目的层范围提取能够反映地震资料横向不连续性的敏感地震属性，预测储层内部不连续界线的平面分布；2)利用水平井上厚度大于15米的泥岩与敏感地震属性进行标定，验证地震属性对不连续界线预测的准确性和合理性；3)以属性为空间导向，指导砂体侧向边界划分。

本发明以高分辨率层序地层学理论为指导，以中期旋回或短期旋回末期的洪泛泥岩为等时界面，根据砂体顶部与等时界面的高程差，结合测井、地震信息分析砂体垂向发育特征，确定复合砂体垂向期次，并在优选敏感属性的导航下，识别复合砂体的侧向边界，最后，综合分析实现海上油田复合砂体对比，其砂体划分对比结果更客观、精细，降低了多解性。

本发明具有以下优点：

1、本发明提出了一种针对海上油田资料现状的识别复合砂体对比方法，剖析砂体内部的结构关系；2、充分结合海上油田地震资料，井间砂体关系刻画准确。综上，本发明可以广泛应用于海上油田复合砂体的内部单砂体对比划分，以应用于海上油田的勘探开发。

附图说明

图1是本发明方法的流程示意图；

图2是本发明实施例中骨干剖面选取图；

图3是本发明实施例中a砂体单元等时界面选取典型剖面图；

图4是本发明实施例中a砂体骨干剖面连井对比图；

图5是本发明实施例中敏感地震属性图；

图6是本发明实施例中a砂体水平井标定砂体边界图；

图7是本发明实施例中a砂体骨干剖面砂体对比综合分析图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述，但该实施例不应理解为对本发明的限制。

实施例、

本发明一种海上油田复合砂体内部单砂体的对比方法以中国东部渤海bz油田a砂体为实例作进一步说明。

bz油田明化镇组下段是分流砂坝型浅水三角洲相沉积地层，油组级别即相当于中期旋回尺度，a砂体范围内共有23口井。

针对此区域a砂体明化镇组下段ⅲ油组目标复合砂体，本发明采用以下技术方案进行复合砂体对比：

一、骨干剖面选取。骨干剖面满足(1)剖面垂直于物源方向，即横切沉积体长轴方向；(2)剖面中单井以直井和定向井为主且井距100米-1000米。本次研究选取连井a1-a2-a3-a4，该剖面垂直物源方向，井距大小平均数百米，且以定向井为主，如图2所示。

二、等时界面选取。选取砂体所在的中期或短期旋回的洪泛面泥岩顶面为等时界面，满足该界面对应一套较强的地震反射同相轴，且地震同相轴产状稳定，不随地震波频率变化而变化。建立bz油田ⅱ油组和ⅲ油组旋回对比划分方案，筛选符合a砂体沉积分布规律的等时界面。根据三角洲相基准面旋回地层上部的洪泛泥岩等时性强、分布稳定、井震易识别的特点，可将其短期旋回洪泛面拉平作为等时基准。根据a砂体的沉积相类型以及地震资料的响应特征分析，以骨干剖面a1-a2-a3-a4为例，从测井曲线看，4口井在该界面gr曲线值均明显增大，泥质含量增高，井上易于识别短期旋回洪泛面泥岩；同时，地震易于识别，这套泥岩与其上覆和下部砂岩的波阻抗差异，明显地震反射能量强，区域分布稳定，如图3所示。因此，该短期旋回洪泛面可作为a砂体的等时界面。

三、复合砂体垂向期次划分。将步骤二中选取的等时界面拉平，结合单井的地震、测井和井资料的综合研究，划分目标砂体在垂向的发育期次。

以骨干剖面a1-a2-a3-a4为例，首先分析骨干剖面的单井期次，a1井上厚下薄，厚度近20米，且上下砂体的gr和rt曲线存在明显的差异，晚期砂体主体部位侧向叠置在早期砂体的边部，所以a1是两期；a2呈钟型，上下厚度相近，且厚度大于10米，晚期砂体垂向叠置在早期砂体上，所以a2为两期；a3井gr曲线为两个钟型叠加单期砂体中部夹层厚度不足2m，说明上部薄砂体为附近砂体的边部，但是井钻遇砂体厚度不足10米，且上部厚度较薄，小于2m，对整体分层无明显影响，所以将a3定为一期；a4井厚度不足5米，为典型的单期型砂体。其次，连井剖面期次划分，该骨干剖面在高程差的约束下，a1和a2的上部砂体与a3、a4的砂体沉积时间相近，通过单井区分出两期砂顶的距离差为h2-h1＝10米，与底部砂体之比，明显大于1/3，验证此剖面确实为2期砂体垂向叠置，复合砂体垂向分期如图4可见。

四、复合砂体侧向边界识别。在步骤三复合砂体垂向期次划分的基础上，借助优选敏感属性，识别井间的复合砂体的侧向边界：

(1)在目的层范围提取能够反映地震资料横向不连续性的敏感地震属性，预测储层内部不连续界线的平面分布。如图5所示，为针对bz油田a砂体提取用于预测储层内部不连续界线分布的敏感地震属性。地震属性中的异常值反映地震数据中存在地震波形、振幅或频率等发生突变的位置，因此平面地震属性异常条带的分布，可以用于反映砂体单元内部对流体流动具有控制作用的渗流条带的分布，对于复合砂体的内部结构具有控制作用。

(2)利用水平井上厚度大于15米的泥岩与敏感地震属性进行标定，验证地震属性对不连续界线预测的准确性和合理性。图6所示为针对bz油田a砂体a10h水平井进行标定的示意图。底图为优选敏感属性，a10h在敏感属性图上显示出4条明显的界线。从水平井的测井曲线和成果解释看，a10h井在水平层段发育大套砂岩刚好夹4段厚层泥岩或差油层等，厚度均在20-120米左右，且这4处泥岩在测井曲线出现明显回返，地震上亦有明显响应，表明井震对应良好，敏感属性对于不连续界线预测的结果准确可靠。

(3)以属性为空间导向，指导砂体侧向边界划分首先利用水平井对敏感属性标定。在a1-a2-a3-a4的地震剖面和优选敏感属性上分别识别出9个边界，如图7所示。两者具有较高程度的对应关系，地震剖面上界线具有断截、错动、振幅强度变化、等界线与属性图上界线对应。比如界线1、9为此剖面复合砂体的边界，在优选敏感属性图上最为清晰，显示强度最大；界线2、3、5在地震剖面与优选敏感属性上的强度次之；界线4、6、7、8较弱，但在地震剖面上可以识别，对应在优选敏感属性上隐约可见。通过对这9个界线的分析对比，完成骨干剖面的侧向边界分析。

五、综合对比。综合步骤三和步骤四识别的垂向期次和侧向边界，分析复合砂体内部单砂体的对比。

结合步骤三和四中复合砂体的垂向期次划分与侧向边界识别，分析界线1、9为复合砂体边界；界线2为砂体a、c接触型边界，此处地震轴有明显的拉伸和错动；界线3、4、5地震轴振幅强度大，结合a2垂向叠置的特点与a1、a2之间发育一个砂体，以及过a2砂体叠置程度较高的特点，砂体c、d、e侧向切叠接触，整体垂向叠置在砂体f上，界线2、4为砂体c的左右边界，界线3、5为砂体d的边界，界线6地震轴向东变细，所以界线4、6为砂体e的边界，界线3、6为砂体f的边界；砂体g左侧接触型搭接砂体e，以界线6分界，右侧界线8为砂体g、h的切叠型接触边界，砂体h左侧向左延伸，其边部发育在砂体g的主体部位上，以界线7为左侧边界，右侧边界为界线9。利用全区等时界面的高程差，综合与单井结合的垂向分期、地震属性导向的侧向划界、砂体规模，识别出了9个构型界面和8个单砂体，完成了骨干剖面a1-a2-a3-a4的复合砂体内部的砂体结构对比，如图7所示。

上述步骤三利用步骤二中的等时界面拉平，通过等时界面与复合砂体顶面的高程差反应其垂向期次关系。复合砂体垂向期次划分步骤如下：1)单井期次划分：结合测井资料，分析所述骨干剖面中每口单井上复合砂体中单砂体的厚度、岩性、测井曲线形态及其幅度的变化，进而区分单井上钻遇砂体的结构类型；2)连井剖面期次划分：结合在单井上识别的砂体期次，将其置于骨干剖面的等时界面高程差的约束下，分析出骨干剖面复合砂体的垂向期次。

上述步骤三中1)统计每口井钻遇复合砂体不同部位的厚度。复合砂体期次划分：单期砂体至少要为厚度大于2米且粒度粗于粉砂岩的砂体；岩性细于泥质粉砂岩且厚度大于0.5米的岩性段可以作为上下砂体间的夹层，即单井上区分垂向两期砂体的标准。

上述步骤三中2)利用等时界面拉平厚的界面与砂体顶部的高程差作为垂向期次划分的重要手段。划分砂体垂向期次的标准为下式ⅰ所示，从而分析出复合砂体在剖面上的垂向期次。

|h2-h1|/h≥1/3式ⅰ

式ⅰ中，|h2-h1|表示高程差，h表示砂体厚度。

上述步骤四中，复合砂体侧向边界识别步骤如下：1)在目的层范围提取能够反映地震资料横向不连续性的敏感地震属性，预测储层内部不连续界线的平面分布；2)利用水平井上厚度大于15米的泥岩与敏感地震属性进行标定，验证地震属性对不连续界线预测的准确性和合理性；3)以属性为空间导向，指导砂体侧向边界划分。

上述各实施例仅用于说明本发明，其中方法实施的各个步骤等都是可以有所变化的，等时界面的优取、单井类型的判定、水平井的标定、地震属性提取方法、综合对比的考虑因素等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。