致密碎屑巖儲層裂縫地震預測與評價方法研究.pdf

1、論文針對裂縫預測這一世界性難題，通過系統(tǒng)研究，建立了一套致密碎屑巖儲層裂縫地震綜合預測與評價的有效方法技術系列，為四川盆地等致密裂縫性碎屑巖儲層勘探開發(fā)探索了一條新的途徑。 (1)在分析碎屑巖裂縫的形成、形態(tài)種類及尺度特征的基礎上，總結(jié)出須家河組等儲層的儲層類型和裂縫類型以及碎屑巖儲層地質(zhì)地球物理響應模式：裂縫-孔隙型和孔隙型；沉積、成巖縫和構造縫；測井響應變化特征與地震波變化特征。論文以須家河組等碎屑巖儲層裂縫的復雜多變性的尺

2、度變化特征和地質(zhì)地球物理特征為科學依據(jù)和堅實基礎，建立了一套適用于致密碎屑巖儲層裂縫預測與評價方法技術，它是由裂縫疊前與疊后地震屬性預測技術、裂縫地震高分辨率非線性反演方法、裂縫非線性參數(shù)預測與裂縫地震非線性評價技術組成。屬專門的裂縫預測技術，填補了國內(nèi)無專門裂縫技術的空白。 (2)裂縫疊后地震屬性預測技術是由相干體分析技術、改進的傾角調(diào)向相干體分析與反射強度分析等組成的有效方法技術。裂縫相干體分析技術是基于地震波的相似性來預測

3、裂縫的，相干體分析技術應用三維地震數(shù)據(jù)能獲得好的裂縫預測效果。裂縫疊后地震屬性預測技術是相對大尺度的裂縫，具有較高的有效性和可靠性。 (3)在分析了裂縫各向異性介質(zhì)中彈性波傳播特征和物理模型的基礎上，建立了由AVA(或AVO)、FVO、VVA與IPVA組成的裂縫疊前多方位地震屬性預測技術，是一種小尺度裂縫定量預測技術，能提供裂縫密度和裂縫走向等信息。應用該技術對沙溪廟儲層裂縫進行了預測，確定出沙溪廟組儲層裂縫方向和展布特征，取得

4、很好地質(zhì)效果。因此，該技術為解決裂縫預測難題提供了新的技術支撐。 (4)儲層裂縫地震高分辨率非線性反演方法是自適應群智能算法與神經(jīng)網(wǎng)絡技術(BP算法)相結(jié)合而構成的，它是將BP算法嵌入群智能算法內(nèi)部，集兩類算法優(yōu)勢于一體的新的地震反演方法。這種方法是利用粒子們追隨當前的最優(yōu)粒子在解空間搜索全局最優(yōu)解及BP算子在解點附近快速而精確地收斂的特點，快速而精確地找到最優(yōu)點，獲得最優(yōu)解。這種方法在成像測井裂縫密度數(shù)據(jù)約束下，建立與井旁地震

5、道數(shù)據(jù)非線性映射關系及其更新映射關系，自動實現(xiàn)儲層裂縫密度反演，所獲得的剖面，稱之為視裂縫密度剖面。這種密度反演是裂縫密度的最佳估計方法，是裂縫定量預測技術，是裂縫預測的一種核心技術。 (5)基于突變參數(shù)、分維數(shù)(或關聯(lián)維)及Lyapunov指數(shù)可作為表征裂縫發(fā)育狀況的“直接”指標，建立了由裂縫尖點突變預測技術、裂縫關聯(lián)維技術、裂縫隨機分形技術、裂縫Lyapunov混沌預測技術與非線性評價技術組成的完整而有效的儲層裂縫預測方法技

6、術，是一種新型的儲層裂縫預測技術。 裂縫尖點突變預測技術是基于突變理論研究不連續(xù)現(xiàn)象及其特征；裂縫分形與關聯(lián)維預測技術是基于裂縫系統(tǒng)具有自相似性及關聯(lián)維(或分維)攜帶有裂縫的尺度信息；Lyapunov混沌預測技術是基于Lyapunov指數(shù)大于零反映儲層的發(fā)散沉積環(huán)境及后期的發(fā)散地質(zhì)改造作用。 儲層裂縫非線性評價技術是由神經(jīng)網(wǎng)絡與模糊推理相結(jié)合而成的模型(ANFIS)，構成了一種新型的自適應模糊神經(jīng)網(wǎng)絡法，采用遺傳算法來優(yōu)

7、化網(wǎng)絡的連接權重。這種評價技術將3種非線性參數(shù)形成的參數(shù)空間用于評價之中，獲得評價后的綜合參數(shù)，該綜合參數(shù)表示裂縫發(fā)育程度，稱為裂縫發(fā)育指數(shù)，可作裂縫發(fā)育程度評價指標。 (6)在川西和川中等地區(qū)，對須家河組和沙溪廟組等儲層裂縫進行了成功地應用，取得了很好的地質(zhì)效果，獲得了豐富的創(chuàng)新應用研究成果。其應用研究成果表明，該方法與技術研究成果均可適應不同類型裂縫系統(tǒng)的復雜多變性及裂縫尺度變化特征。 在創(chuàng)建的儲層裂縫預測技術系列中