曲流河沉积砂体边界的确定方法和确定装置与流程

1.本发明涉及地震勘探技术领域，特别涉及一种曲流河沉积砂体边界的确定方法和确定装置。


背景技术：

2.随着陆上勘探难度的加大，找到规模储量的减少，滩浅海已成为油田增储扩产的主要战场。
3.对于曲流河沉积的浅层油藏，储层横向变化快，连续性差，厚度变化大，且常有沙泥岩互层出现，边界刻画难度大，成为一个制约老油田提高采收率的因素，影响对剩余油的挖潜。
4.在相关技术中，常用振幅属性刻画薄砂体储层，由于同一河道内沉积的砂体厚度横向上变化较快，振幅差异较大，振幅较强的砂体具有较好的反应，部分振幅相对较弱的薄砂体应用效果差，使得确定出的河道的形态多呈土豆状或条带状零星分布的砂体，连续性差。


技术实现要素：

5.本发明实施例提供了一种曲流河沉积砂体边界的确定方法和确定装置，能够准确确定出曲流河沉积砂体的边界。所述技术方案如下：
6.一方面，本发明实施例提供了一种曲流河沉积砂体边界的确定方法，所述方法包括：
7.获取研究区域的三维地震数据；
8.根据所述三维地震数据得到三维方差数据体；
9.根据所述三维方差数据体确定目标储层的顶界面的沿层切片；
10.根据所述沿层切片确定所述研究区域内的曲流河沉积砂体的边界。
11.可选地，所述根据所述三维方差数据体确定目标储层的顶界面的沿层切片，包括：
12.在所述三维地震数据中确定目标储层的顶界面的位置；
13.根据所述目标储层的顶界面在所述三维地震数据中的位置，从所述三维方差数据体中提取目标储层的顶界面的沿层切片。
14.可选地，所述根据所述三维地震数据得到三维方差数据体，包括：
15.根据如下等式分别确定所述三维地震数据中每个采样点的方差值，得到三维方差数据体：
[0016][0017]
其中，为方差值，w
j-t
为三角形权重因子函数，x
ij
为第i道第j个采样点的地震数
据振幅值，为所有i道数据在j时刻的平均振幅值，l为方差计算时间窗口的长度，i为计算方差时选用的相邻道数。
[0018]
可选地，在所述获取研究区域的三维地震数据之后，所述方法还包括：
[0019]
从所述三维地震数据中确定目标储层数据体，所述目标储层数据体包含目标储层的顶界面；
[0020]
根据所述目标储层数据体确定所述目标储层的均方根属性；
[0021]
根据所述目标储层的均方根属性确定所述曲流河沉积砂体不同区域的相对厚度。
[0022]
可选地，在所述根据所述沿层切片确定所述研究区域内的曲流河沉积砂体的边界之后，所述方法还包括：
[0023]
从所述沿层切片上确定所述曲流河沉积砂体的形态参数。
[0024]
另一方面，本发明实施例提供了一种曲流河沉积砂体边界的确定装置，所述确定装置包括：
[0025]
获取模块，用于获取研究区域的三维地震数据；
[0026]
处理模块，用于根据所述三维地震数据得到三维方差数据体，根据所述三维方差数据体确定目标储层的顶界面的沿层切片；
[0027]
确定模块，用于根据所述沿层切片确定所述研究区域内的曲流河沉积砂体的边界。
[0028]
可选地，所述处理模块用于采用如下方式确定目标储层的顶界面的沿层切片：
[0029]
在所述三维地震数据中确定目标储层的顶界面的位置；
[0030]
根据所述目标储层的顶界面在所述三维地震数据中的位置，从所述三维方差数据体中提取目标储层的顶界面的沿层切片。
[0031]
可选地，所述处理模块用于根据如下等式分别确定所述三维地震数据中每个采样点的方差值，得到三维方差数据体：
[0032][0033]
其中，为方差值，w
j-t
为三角形权重因子函数，x
ij
为第i道第j个采样点的地震数据振幅值，为所有i道数据在j时刻的平均振幅值，l为方差计算时间窗口的长度，i为计算方差时选用的相邻道数。
[0034]
可选地，所述处理模块还用于从所述三维地震数据中确定目标储层数据体，根据所述目标储层数据体确定所述目标储层的均方根属性，所述目标储层数据体包含目标储层的顶界面；
[0035]
所述确定模块还用于根据所述目标储层的均方根属性确定所述曲流河沉积砂体不同区域的相对厚度。
[0036]
可选地，所述确定模块还用于从所述沿层切片上确定所述曲流河沉积砂体的形态参数。
[0037]
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
[0038]
通过获取研究区域的三维地震数据，根据三维地震数据得到三维方差数据体，再根据三维方差数据体确定目标储层的顶界面的沿层切片，由于曲流河的砂体的高能沉积与周围泥岩有明显的岩性差异，三维方差数据体在于描述同相轴的不连续性，三维方差数据体对曲流河背景下沉积的薄储层砂体的边界较为敏感，因此目标储层的顶界面的沿层切片上可以清楚的反映出曲流河沉积砂体的边界，从而可以根据沿层切片准确确定出研究区域内的曲流河沉积砂体的边界。
附图说明
[0039]
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0040]
图1是本发明实施例提供的一种曲流河沉积砂体边界的确定方法流程图；
[0041]
图2是本发明实施例提供的一种曲流河沉积砂体边界的确定方法流程图；
[0042]
图3是本公开实施例提供的一种三维地震数据的示意图；
[0043]
图4是本公开实施例提供的目标储层数据体的确定过程示意图；
[0044]
图5是本公开实施例提供的一种确定均方根属性的示意图；
[0045]
图6是本公开实施例提供的一种根据三维地震数据得到三维方差数据体的过程示意图；
[0046]
图7是本公开实施例提供的一种确定目标储层的顶界面的沿层切片的过程示意图；
[0047]
图8是本发明实施例提供的一种曲流河沉积砂体边界的确定装置的结构框图。
具体实施方式
[0048]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0049]
图1是本发明实施例提供的一种曲流河沉积砂体边界的确定方法流程图。如图1所示，该方法包括：
[0050]
s11：获取研究区域的三维地震数据。
[0051]
s12：根据三维地震数据得到三维方差数据体。
[0052]
s13：根据三维方差数据体确定目标储层的顶界面的沿层切片。
[0053]
s14：根据沿层切片确定研究区域内的曲流河沉积砂体的边界。
[0054]
通过获取研究区域的三维地震数据，根据三维地震数据得到三维方差数据体，再根据三维方差数据体确定目标储层的顶界面的沿层切片，由于曲流河的砂体的高能沉积与周围泥岩有明显的岩性差异，三维方差数据体在于描述同相轴的不连续性，三维方差数据体对曲流河背景下沉积的薄储层砂体的边界较为敏感，因此目标储层的顶界面的沿层切片上可以清楚的反映出曲流河沉积砂体的边界，从而可以根据沿层切片准确确定出研究区域内的曲流河沉积砂体的边界。
[0055]
图2是本发明实施例提供的一种曲流河沉积砂体边界的确定方法流程图。如图2所
示，该方法包括：
[0056]
s21：获取研究区域的三维地震数据。
[0057]
研究区域是指工区内被选定的，需要进行曲流河沉积砂体边界的刻画的区域。
[0058]
图3是本公开实施例提供的一种三维地震数据的示意图。如图3所示，三维地震数据a为数据体，是采集于时间域的地震数据，x坐标和y坐标对应的是空间上的两个水平方向，z坐标对应的是时间。
[0059]
三维地震数据a可以从研究区域已有的地震资料中获取，或者可以通过相关技术中的三维地震数据采集技术在研究区域进行数据采集，得到三维地震数据a。
[0060]
可选地，可以对三维地震数据a进行预处理，预处理可以包括噪声压制、动补偿、静补偿中的至少一种。通过对三维地震数据a进行预处理，可以提高三维地震数据a的分辨率，使最终确定的研究区域内的曲流河沉积砂体的边界更加准确。
[0061]
s22：确定目标储层的顶界面。
[0062]
图3中所示的具有填充的截面即为目标储层的顶界面a。目标储层是研究区域内曲流河沉积砂体所分布的地层，可以通过在工区中选择多口井进行储层精细标定，以确定目标储层的位置。例如，在本公开中，通过进行储层精细标定，确定出目标储层顶界面地震反射的时间为982ms位于负相位的低频强振幅上。
[0063]
通常井的分布越密集，储层精细标定结果越精确，越有利于提高确定的曲流河沉积砂体的边界的准确性。
[0064]
s23：从三维地震数据中确定目标储层数据体。
[0065]
其中，目标储层数据体包含目标储层的顶界面。
[0066]
图4是本公开实施例提供的目标储层数据体的确定过程示意图。如图4所示，目标储层数据体b是从三维地震数据a中，以目标储层的顶界面a为中心，向上和向下各延拓半个时窗截取到的三维数据体。时窗的大小可以根据同相轴的长度确定，通常需要包括一个完整的同相轴。例如，在本公开中，同相轴的长度为30ms，则时窗的大小可以为30ms，目标储层数据体b是从本公开的三维地震数据a中，以目标储层的顶界面a为中心，向上和向下各延拓15ms截取到的三维数据体。
[0067]
s24：根据目标储层数据体确定目标储层的均方根属性。
[0068]
均方根属性是地震属性的一种，指均方根振幅(rms amplitude)，均方根振幅是将振幅平方的平均值再开平方。由于振幅值在平均前平方了，因此，均方根振幅对较大的振幅非常敏感。
[0069]
均方根振幅间接的反映了地震反射系数的大小，从而反映了地下的岩性变化。图5是本公开实施例提供的一种确定均方根属性的示意图。如图5所示，目标储层的均方根属性通常可以以均方根属性图c的形式展示，从均方根属性图c上体现出地下不同区域的岩性变化，可以看出河道砂体的大致范围和走向，但均方根属性图c只能体现出厚度较大的砂体，对于厚度较小的砂体无法体现出来，因此确定出的河道砂体的形态多呈土豆状或条带状，不连续，只能较粗略的确定曲流河沉积砂体的边界，图5中示意性地示出了均方根属性图上所体现出的曲流河沉积砂体的边界。
[0070]
s25：根据三维地震数据得到三维方差数据体。
[0071]
可以根据如下等式分别确定三维地震数据中每个采样点的方差值，得到三维方差
数据体：
[0072][0073]
其中，为方差值，w
j-t
为三角形权重因子函数，x
ij
为第i道第j个采样点的地震数据振幅值，为所有i道数据在j时刻的平均振幅值，l为方差计算时间窗口的长度，i为计算方差时选用的相邻道数。
[0074]
可选地，方差计算时间窗口的长度l可以为55ms～115ms，在该范围内，在后续步骤中可以较清晰的刻画出断层和砂体边界、边滩等沉积体。方差计算时间窗口的长度l过小会导致砂体边界呈蠕虫状，难以区分砂体边界和断层，过大会导致砂体边界变得模糊难以分辨。
[0075]
示例性地，计算方差时选用的相邻道数可以为5
×
3道或5
×
5道，以5
×
3道为例，即主测线方向道数为5，联络测线方向道数为3，共15道。较多的道数可以使展示出的砂体边界更加平滑，道数的选取与砂体规模成正相关关系。
[0076]
可选地，主测线方向道数和联络测线方向道数可以相等，例如计算方差时选用的相邻道数可以为5
×
5道。这样对于规模较小的砂体，可以避免确定出的边界形态发生拉伸，有利于提高准确性。
[0077]
图6是本公开实施例提供的一种根据三维地震数据得到三维方差数据体的过程示意图。如图6所示，通过确定出三维地震数据a中的每个采样点的方差值，可以得到一个新的三维数据体，该三维数据体即是三维方差数据体b。
[0078]
s26：根据三维方差数据体确定目标储层的顶界面的沿层切片。
[0079]
具体可以在三维地震数据中确定目标储层的顶界面的位置，再根据目标储层的顶界面在三维地震数据中的位置，从三维方差数据体中提取目标储层的顶界面的沿层切片。
[0080]
目标储层的顶界面在三维地震数据中的位置可以在前述的步骤s22中确定，在步骤s22中通过进行储层精细标定，可以确定出目标储层顶界面地震反射的时间，即确定出了目标储层的顶界面在三维地震数据中的位置。例如，在本公开中，确定出目标储层顶界面地震反射的时间为982ms位于负相位的低频强振幅上。
[0081]
图7是本公开实施例提供的一种确定目标储层的顶界面的沿层切片的过程示意图。如图7所示，在确定出目标储层的顶界面a在三维地震数据a中的位置后，可以从三维方差数据体b中提取出对应位置的沿层切片a’，例如本公开中提取三维方差数据体b在982ms处的沿层切片a’。
[0082]
s27：根据沿层切片确定研究区域内的曲流河沉积砂体的边界。
[0083]
三维方差数据体的沿层切片可以准确体现目标储层不同区域的岩性变化，并且三维方差数据体的沿层切片对于边界的刻画相比均方根振幅更敏感，对于厚度较薄的砂体仍然可以清楚的显示出砂体的边界。因此三维方差数据体b的沿层切片a’上可以得到较连续的曲流河沉积砂体的边界。图7中示意性地示出了通过三维方差数据体b的沿层切片a’得到的曲流河沉积砂体的边界。
[0084]
s28：从沿层切片上确定曲流河沉积砂体的形态参数。
[0085]
在确定出研究区域内的曲流河沉积砂体的边界后，可以对曲流河沉积砂体的形态参数进行测量，形态参数可以包括河段的实际长度、河段的直线长度。在得到河段的实际长度、河段的直线长度后可以计算出曲流河的弯曲系数。
[0086]
具体可以根据如下等式计算曲流河的弯曲系数：
[0087][0088]
其中，k
a
为曲流河的弯曲系数，m为河段的实际长度，n为河段的直线长度。
[0089]
s29：根据目标储层的均方根属性确定曲流河沉积砂体不同区域的相对厚度。
[0090]
在步骤s24中根据均方根属性较粗略地确定了曲流河沉积砂体的边界，在步骤s27中根据三维方差数据体的沿层切片精确地确定出了曲流河沉积砂体的边界。均方根属性确定出的河道砂体的形态多呈土豆状或条带状，是由于均方根属性只能确定出较厚的砂体，难以确定较薄的砂体，通过对比均方根属性确定出的砂体的分布和沿层切片确定出的砂体的分布，就可以得出砂体不同区域的相对厚度，在均方根属性和沿层切片上均有体现的砂体厚度较大，仅在沿层切片上有体现的砂体厚度较小。
[0091]
图8是本发明实施例提供的一种曲流河沉积砂体边界的确定装置的结构框图，如图8所示，该曲流河沉积砂体边界的确定装置包括获取模块10、处理模块20和确定模块30。
[0092]
其中，获取模块10用于获取研究区域的三维地震数据。
[0093]
处理模块20用于根据三维地震数据得到三维方差数据体，根据三维方差数据体确定目标储层的顶界面的沿层切片。
[0094]
确定模块30用于根据沿层切片确定研究区域内的曲流河沉积砂体的边界。
[0095]
通过获取研究区域的三维地震数据，根据三维地震数据得到三维方差数据体，在根据三维方差数据体确定目标储层的顶界面的沿层切片，由于曲流河的砂体的高能沉积与周围泥岩有明显的岩性差异，三维方差数据体在于描述同相轴的不连续性，三维方差数据体对曲流河背景下沉积的薄储层砂体边界较为敏感，因此目标储层的顶界面的沿层切片上可以清楚的反映出曲流河沉积砂体的边界，从而可以根据沿层切片准确确定出研究区域内的曲流河沉积砂体的边界。
[0096]
获取模块10可以用于执行前述的步骤步骤s11或步骤s21。
[0097]
处理模块20可以用于执行前述的步骤s12～s13或步骤s22～s26。
[0098]
确定模块30可以用于执行前述的步骤s14或步骤s27。
[0099]
可选地，处理模块20可以用于根据如下等式分别确定三维地震数据中每个采样点的方差值，得到三维方差数据体：
[0100][0101]
其中，为方差值，w
j-t
为三角形权重因子函数，x
ij
为第i道第j个采样点的地震数据振幅值，为所有i道数据在j时刻的平均振幅值，l为方差计算时间窗口的长度，i为计
算方差时选用的相邻道数。
[0102]
通过确定出三维地震数据中的每个采样点的方差值，可以得到一个新的三维数据体，该三维数据体即是三维方差数据体。
[0103]
处理模块20可以用于执行前述的步骤s25，以得到三维方差数据体。
[0104]
可选地，处理模块20还可以用于从三维地震数据中确定目标储层数据体，根据目标储层数据体确定目标储层的均方根属性。其中，目标储层数据体包含目标储层的顶界面，
[0105]
处理模块20可以用于执行前述的步骤s23和步骤s24，以得到三维方差数据体。
[0106]
可选地，处理模块20可以用于采用如下方式确定目标储层的顶界面的沿层切片：
[0107]
在三维地震数据中确定目标储层的顶界面的位置，根据目标储层的顶界面在三维地震数据中的位置，从三维方差数据体中提取目标储层的顶界面的沿层切片。
[0108]
处理模块20可以用于执行前述的步骤s22确定目标储层的顶界面的位置，执行前述的步骤s26提取目标储层的顶界面的沿层切片。
[0109]
可选地，确定模块30还可以用于从沿层切片上确定曲流河沉积砂体的形态参数。
[0110]
确定模块30可以用于执行前述的步骤s28以确定曲流河沉积砂体的形态参数。
[0111]
可选地，确定模块30还可以用于根据目标储层的均方根属性确定曲流河沉积砂体不同区域的相对厚度。
[0112]
确定模块30可以用于执行前述的步骤s29确定曲流河沉积砂体不同区域的相对厚度。
[0113]
需要说明的是：上述实施例提供的曲流河沉积砂体边界的确定装置在进行曲流河沉积砂体边界的确定时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的曲流河沉积砂体边界的确定装置与曲流河沉积砂体边界的确定方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
[0114]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
[0115]
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。