时移地震差异基于数值模拟的解释方法

如题所述

第1个回答  2020-01-19

由于实现了由油藏数值模拟模型合成地震响应,使时移地震数据基于数值模拟的解释得以实现。图8.21 是时移地震数据基于数值模拟解释的处理流程图。

图8.21 时移地震基于数值模拟解释处理流程

由图8.21可知,时移地震数据基于数值模拟的解释方法是由数值模拟的模型正演合成时移地震信号,再对合成的时移地震信号和观测到的时移地震信号进行对比;当结果没有达到最优时,继续修改油藏数 值模拟模型,进行新一轮的模拟、合成、对比工作,直到合成时移信号与观测时移信号的对比达到最优。此时得到的数值模拟的模型就已经包含了时移地震数据的解释结果。

这个循环过程也可以理解为在时移地震数据约束下的模型调整技术,由于数值模拟的历史拟合是在 动态历史生产数据及时移地震差异性的约束下完成的,因此可以认为,时移地震数据基于油藏数值模拟 的解释的核心是在时移地震和动态生产数据共同约束下的模型调整技术。

8.2.2.1 混合目标函数的生成

基于油藏数据模拟的时移地震数据的综合定量解释中,时移地震数据是被视为动态目标数据,和动 态生产数据一起参与数值模拟过程中的目标函数的拟合。

用时移地震差异数据做目标函数,就是调整模型,使由模型在与观测数据采集时间对应的时间点上 合成的时移地震差异数据,与观测的时移地震差异数据一致的过程。

在模型修改的过程中,有些参数的修改会影响到合成的时移地震响应,如果合成的时移地震响应与 观测的时移地震响应发生偏离,说明修改是不合理的。只有那些不会导致时移地震响应发生偏离的修改 才是使得模型不断合理的有效修改。

因此,在时移地震数据基于油藏数据模拟的综合定量解释的模拟运算过程中,其目标函数定义为

海上时移地震油藏监测技术

式中:E1为生产数据历史拟合的目标;

海上时移地震油藏监测技术

式中:E2为时移地震数据约束的目标;

海上时移地震油藏监测技术

W1,W2为权值。

这样就形成了一个带权值的目标函数,程序经反复迭代直到结果小于目标函数要求的门限值。

当W1=1并且W2=0时,目标函数简化为只用动态数据做历史拟合的目标;

当W1=0并且W2=1时,目标函数简化为只用时移地震数据做匹配的目标;

只有当W1和W2都大于0且小于1时,目标函数才同时用了时移地震和动态数据做历史匹配的目标。

8.2.2.2 时移地震数据约束下的模型调整的实现

实现时移地震数据基于油藏数值模拟解释循环的关键是:由油藏数值模拟模型合成时移地震响应,包括以下四方面技术:

(1)合成时移地震响应

根据油藏数值模拟的相关数据,包括孔隙度、原始饱和度的分布、厚度等生成对应的地震响应,包 括声阻抗、振幅等参数。

1)密度计算——生成密度模型:根据油藏数值模拟模型参数(孔隙度、原始饱和度的分布、岩石骨 架密度等)计算油藏模型中各层的密度,生成密度模型,并进行相关分析。

2)速度计算——生成速度模型:根据油藏数值模拟模型的孔隙度、原始饱和度的分布、岩石骨架速度、流体速度等计算速度分布。

3)声阻抗计算——合成声阻抗模型:根据前面计算的速度和密度,合成声阻抗,建立全区的声阻抗 模型。

(2)不同网格的投影

由于地震响应在纵、横向上的网格和油藏数值模拟的网格不同,就需要实现这两种网格的互换,建 立这两种网格相互转换关系的方法主要有:

1)将油藏数值模拟网格数据用Kriging 3D方法重新网格化转换到地震数据测线网格上来。

2)按油藏数值模拟数据的网格中心点坐标将地震数据提取出来,形成与油藏数值模拟数据的网格坐 标对应的地震数据体。如果地震数据的网格长度小于油藏数值模拟网格尺寸,那么该方法所产生的误差 是可以容忍的。

在实际对齐网格时选用了以上介绍的第二种方法,其过程如下:

(1)在油藏数值模拟数据中提取网格中心点的大地坐标;(2)按各个大地坐标在地震(属性)数据种提 取地震数据;(3)形成与油藏数值模拟网格对应的地震(属性)数据体。

(3)时间-深度的网格转换

目的是将合成的时移地震数据转换到实测时移地震数据的时间上,或反演声阻抗转换到油藏数值模 拟深度网格上。

将合成的时移地震深度信息转换为实测时移地震时间信息的过程可分为两步:首先将合成地震数据 与观测测量的地震数据顶界面对齐,然后用测井曲线合成地震确定反演声阻抗的时-深转换关系并完成其 余部分。

与之类似,将反演声阻抗体的时间域转换成深度域,首先应将反演声阻抗体的顶界面与油藏数值模 拟的顶界面对齐,然后用测井曲线合成地震记录确定反演声阻抗的时-深转换关系并完成其余部分,再将 反演的声阻抗体投影到油藏模型网格上,生成以油藏模拟网格节点的反演声阻抗。

在实际操作过程中,应首先将油藏模型中的地层顶界面与地震记录对应层界面对齐,然后用时-深转 换关系计算顶界面以下的其余各界面的时间,继而将各个参数转换到地震网格或数模网格。

(4)油藏合成响应与实际地震记录的对比分析

将反演结果和油藏合成响应进行对比分析,并指导调整油藏静态模型。

8.2.2.3 生成含油饱和度空间变化

时移地震数据无论是基于物质平衡的解释还是基于油藏数值模拟的解释,最终结果都是要对油藏动 态进行准确的监测和分析,以求得不同时期油藏含油饱和度的空间变化。

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