[發明專利]一種油氣儲層流體活動性預測方法

有效

• 申請號: 201810497306.0
• 申請日: 2018-05-22
• 公開（公告）號: CN108952695B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 李福來;盧莉
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00;G06F30/20;G06F17/10
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 程殿軍

本發明涉及勘探開發技術領域，具體公開了一種油氣儲層流體活動性預測方法，其包括的步驟是：第一步，得到反射系數的線性近似表示式；第二步，做分頻處理；第三步，得到重組后的正演算子；第四步，在貝葉斯框架下構建目標函數：加入先驗概率分布引入的稀疏正則化項和低頻模型約束項，最終得到目標泛函，將目標泛函求取模型參數F的梯度，并令其為0，得到模型參數最終的非線性反演方程，使用最小二乘法求取F的值，得到流體活動性值。本發明是一種貝葉斯理論框架下流體活動性的頻變反演預測方法，本發明方法能提高儲層預測與流體識別的可靠性，使得計算流體活動性物理意義更加明確，結果更為可靠。

技術領域

本發明涉及油氣勘探開發技術領域，尤其涉及油氣儲層流體活動性計算方法。

背景技術

油氣儲層的流體活動性定義為儲層的滲透率與流體粘滯系數之比，它反映了儲層巖石骨架中孔隙結構的滲透性(或連通性)和孔隙流體的類型、粘度的共同作用，因此，儲層流體活動性對于確定儲層巖石的彈性參數、內部結構和含流體性質等具有重要意義。國內外應用實例表明,相對于常規地震資料與反演剖面,只能預測儲層的靜態參數，流體活動性可以更好地反映儲集層的質量,有效預測儲集層中的優質儲集層、儲集層中流體的產能。流體活動性可以在儲集層非均質性強的地區預測優質儲集層發育區；在儲集層均質或相對均質的地區研究儲集層中流體的特征。尤其是流體活動性在描述和評價厚度薄、橫向非均質性強的砂巖儲集層中顯示出了巨大的潛力。發展新方法指導實際勘探中儲層流體活動性參數的反演，可以為油氣地震勘探提供更加可靠的技術支持。

現有關于計算流體活動性的方法是基于低頻域流體飽和孔隙介質地震信號反射的簡化漸近表示理論，采用時頻分析的方法來計算流體活動性屬性，該方法的巖石物理意義并不明確，且反演精度較低。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提出一種貝葉斯理論框架下流體活動性的頻變反演預測方法，提高儲層預測與流體識別的可靠性。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：一種油氣儲層流體活動性預測方法，其包括的步驟是：

第一步，得到反射系數的線性近似表示式：

設有式(1-1)，

式(1-1)中，R為反射系數，F為流體活動性；ρ_f為流體密度；ω為地震波角頻率；R₀、R₁分別是反射系數漸近表示的零階項和一階項，是儲層巖石和流體性質相關的函數；

對式(1-1)做關于流體活動性F的一階Taylor展開，得到反射系數R的線性近似表示式：

重新整理式(2)，將式(2)寫作：

R(F,ω)＝A₀(F₀,ω)+B₀(F₀,ω)·F (3)，

式(3)中，F₀是儲層中所含流體的流體活動性特征值，且A₀、B₀具體表示式如下：

第二步，做分頻處理：將反射系數表示為R_ω＝[R_ω1 R_ω2 … R_ωM]^T，M表示頻率個數，利用式(3)計算任意頻率處的反射系數值：