主被动地震联合进行油气藏动态监测的方法与流程

1.本发明涉及油气田开发及应用地球物理领域，具体涉及一种主被动地震联合进行油气藏动态监测的方法。


背景技术：

2.油藏动态监测是在油藏开发过程中建立定量、精细、动态的油藏模型，并通过油藏数值模拟预测油藏开发的性能，优化开发方案，寻找剩余油，提高油气采收率。目前工业中主要的油气藏动态监测方法是利用永久性井下测量仪器直接测量油气藏参数，如cn211422629u公开的一种井下油藏监测仪，井下油藏监测仪，包括上接头，电路板，压力传感器，下接头，电阻率层析设备，电源单元，采集和控制单元，线导管，螺纹，井筒套管，生产管；所述上接头设置在所述生产管的上端，所述下接头设置在所述生产管的下端，所述生产管通过螺纹与上接管和下接管连接，所述生产管的边缘设置有线导管，另一边缘设置有电路板；所述压力传感器固定在上接头的底端，所述压力传感器通过线导管电连接电路板，所述井筒套管套设在生产管的外部，并与生产管有间隙地隔开。cn102758617a公开的利用分布式光纤进行温度精细测井的方法；测量油气参数包括压力、分层流量、剩余油分布、油水界面等。
3.油藏地球物理技术是在勘探地球物理技术的基础上发展起来的，油藏地球物理服务于油气开发，利用地球物理技术进行油气藏的动态监测，是精确、可靠并动态了解地下油气藏特征变化，实现开发方案优化的重要技术保障。
4.中国发明专利cn109471170b公开了一种地震数据处理方法和装置，所述地震数据处理方法包括：当地震互均衡处理后的第一地震数据体和第二地震数据体的采集方位角不同时，对地震互均衡处理后的第一地震数据体进行双方位采集脚印衰减处理，对地震互均衡处理后的第二地震数据体进行双方位采集脚印衰减处理；对双方位采集脚印衰减处理后的第一地震数据体和第二地震数据体进行叠前双方位振幅随偏移距的变化avo互均衡处理。
5.中国发明专利cn103149587b公开了基于网格点的随机耦合四维地震反演油藏监测方法及装置该方法包括：基于网格点的随机耦合四维地震反演方法，通过耦合的两次随机三维地震反演获得波阻抗的变化量；重复上述步骤，获得多个波阻抗变化量数据体；根据多个波阻抗变化量数据体，获得波阻抗变化量处于任意区间的概率体；利用波阻抗变化量处于任意区间的概率体，监测油藏变化。
6.中国发明专利cn101872024b公开了一种利用时移地震进行井位部署的方法，该方法包括如下步骤：1)按照步骤a和b的方法分别获得两个不同时间点的地震数据：a、测定待测区域的地层基本参数；制作待测区域的油藏剖面，依据油藏剖面建立地层剖面模块；根据地层基本参数和地层剖面模块得到纵波速度、横波速度和密度的三个数据体；b、进行avo正演模拟，得到各个入射角的叠加的地震数据；2)处理两次地震数据，得地震数据差异；3)将地震数据差异进行反演，得纵波阻抗差、横波阻抗差、密度差和纵横波速度比差；4)预测油
藏参数变化；5)进行井位的部署。
7.目前时延地震方法主要为主动时延地震即靠人工激发地震波获取地下油气藏信息，主动时延地震具有高精度和高确定性的优点，但同时具有成本高的缺点，不适合进行油气藏动态监测，未能在实际生产中得到广泛应用。因此，目前需要一种更为简单有效的油气藏动态。


技术实现要素：

8.本发明主要目的在于提供一种主被动地震联合进行油气藏动态监测的方法，本发明方法联合利用主动地震和被动地震，实现对油气藏动态进行更高精度的监测，且降低了监测成本，弥补了现有技术的不足。
9.为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
10.本发明提供一种主被动地震联合进行油气藏动态监测的方法，其包括以下步骤：
11.根据油气藏监测的目标区域范围，设计主被动地震联合油气藏监测采集参数；
12.被动地震数据连续采集及主动地震分期次采集；
13.对每期主动地震数据进行处理；
14.将每期主动地震处理结果作为约束，对被动地震数据进行处理；
15.进行油气藏动态监测解释；
16.根据解释结果进行开发方案调整。
17.进一步地，所述主被动地震联合油气藏监测采集参数包括：地面检波器纵横向间隔及个数；地面震源纵横向间隔及个数；井中检波器垂向深度间隔、个数及布设深度范围；主动地震采集的期数及间隔。
18.进一步地，地面检波器采用一次布设完成，无滚动接收；井中检波器采用三分量，沿井壁间隔串状紧贴井壁布设。
19.进一步地，被动地震数据连续采集是指所有地面和井中检波器在整个监测过程中保持位置不变且不间断接收。
20.进一步地，主动地震分期次采集时，每一期的检波点和震源点位置保持不变。
21.进一步地，主动地震数据处理包括但不限于以下处理：计算前后两期主动地震属性差异以及两期数据的近地表校正、能量补偿、空间校正、匹配滤波、振幅均衡和速度校正。
22.进一步地，被动地震数据的处理包括但不限于以下处理：油藏开发过程产生的微地震事件的定位，近地表校正、去噪、能量增强、有效事件识别、速度建模；被动地震数据干涉成像及去噪、能量增强、有效事件识别、速度建模等一系列预处理手段。
23.进一步地，主动地震处理结果对被动处理进行约束方式包括以下方式之一：
24.1)将主动地震获得的地震速度、近地表校正量等用于微地震事件定位和被动数据的干涉成像；
25.2)将主动地震获得的目标反射层作为标准，约束被动地震干涉成像处理过程；
26.3)将主动地震时移处理得到的油气藏改造空间范围用于微地震事件定位的解空间约束。
27.进一步地，油气藏动态监测解释方式包括以下方式之一：
28.1)将整个监测期间被动地震数据得到的微地震事件位置按照一定时间间隔动态
显示；
29.2)将整个监测期间被动地震数据的属性按照一定时间间隔动态显示。
30.与现有技术相比，本发明具有以下优势：
31.本发明方法通过主被动地震数据联合采集，利用主动地震的高精度和高确定性约束被动地震的处理，减小被动地震结果的不确定性，实现油气藏整个开发周期内的高频度时移地震油气藏动态监测，兼顾了经济性与监测效果，更易于实现工业化应用。
附图说明
32.构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
33.图1为本发明实施例1所述主被动地震联合进行油气藏动态监测的方法的流程图。
34.图2为本发明实施例2中地面震源和检波器位置图；
35.图3为本发明实施例2中井中检波器位置图；
36.图4为本发明实施例2中主动地震原始数据；
37.图5为本发明实施例2中被动地震原始数据；
38.图6为本发明实施例2中第二期主动地震和第一期主动地震波形相关系数属性图；
39.图7为本发明实施例2中主动地震反射层约束处理后的被动地震叠加剖面；
40.图8为主动地震获得的地震速度场；
41.图9为主动地震约束下的被动微地震事件定位结果；
42.图10为油藏注蒸汽20分钟后得到的被动地震能量剖面；
43.图11为油藏注蒸汽40分钟后得到的被动地震能量剖面；
44.图12为油藏注蒸汽60分钟后得到的被动地震能量剖面。
具体实施方式
45.应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
46.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作和/或它们的组合。
47.为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本发明的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本发明的技术方案。
48.实施例1
49.如图1所示，所述主被动地震联合进行油气藏动态监测的方法，包括以下步骤：
50.1)根据油气藏监测的目标区域范围，设计主被动地震联合油气藏监测采集参数。
51.设计地面检波器纵横向间隔及个数；地面震源纵横向间隔及个数；井中检波器垂向深度间隔、个数及布设深度范围；主动地震采集的期数及间隔。
52.地面检波器采用一次布设完成，无滚动接收；井中检波器采用三分量，沿井壁以一
定间隔串状紧贴井壁布设。
53.2)被动地震数据连续采集及主动地震分期次采集。
54.被动地震数据连续采集是指所有地面和井中检波器在整个监测过程中保持位置不变且不间断接收。
55.分期次进行主动地震采集时，每一期的检波点和震源点位置保持不变。
56.3)对每期主动地震数据进行处理。
57.4)将每期主动地震处理结果作为约束，对被动地震数据进行处理。
58.5)根据主动地震和被动地震处理结果进行油气藏动态监测解释。
59.6)根据油气藏动态监测解释结果进行开发方案调整。
60.实施例2
61.以国内某一油田为例，采用主被动地震联合进行稠油蒸汽吞吐热采监测的方法，包括如下步骤：
62.(1)获取监测油藏的区域范围，设计如图2和图3所示的主被动地震联合油气藏监测观测系统。
63.(2)开展被动地震数据连续采集及主动地震分期次采集，图4为采集到的主动地震原始数据，共设计两期主动地震，注蒸汽前采集一次，注蒸汽后采集一次；图5为连续采集到的被动地震原始数据。
64.(3)计算前后采集的两期主动地震数据的相似系数，图6为相似系数的平面图，图6中虚线范围内为相似系数较小的区域，为蒸汽波及范围。
65.(4)将主动地震得到的蒸汽波及范围、地震速度场(如图8所示)、标准反射层作为约束，对被动地震进行处理。
66.(5)图7为主动地震约束后处理得到的被动地震剖面，可见标准反射层基本一致，减小了被动地震的不确定性。
67.(6)图9为主动地震约束后处理得到的被动微地震事件定位结果，事件分布范围与图6虚线范围大体一致。
68.(7)图10-附图12为分别为油藏注蒸汽20分钟、40分钟、60分钟后得到的被动地震能量剖面，可见随着时间的增加，蒸汽腔的范围逐渐增大，动态描述了蒸汽腔的形态及空间展布，预测了剩余油分布有利区。
69.上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。