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基于机器学习的深层页岩有利储集层预测方法及实践

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石油勘探与开发 2022年第5期49卷 918-928页

作者：程冰洁徐天吉罗诗艺陈天杰李永生唐建明成都理工大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室成都610059 成都理工大学“地球探测与信息技术”教育部重点实验室成都610059 电子科技大学资源与环境学院成都611731 电子科技大学长三角研究院(湖州) 浙江湖州313000 中国石油化工股份有限公司西南油气分公司成都610041

基于参数关联特征分析原理、卷积神经网络(CNN)智能预测方法、核主成分分析(KPCA)非线性降维原理的一体化融合表征方法等研究,提出1套基于机器学习的深层页岩有利储集层预测方法。该方法包括5个步骤:①基于皮尔逊相关系数分析岩心和测... 详细信息

基于参数关联特征分析原理、卷积神经网络(CNN)智能预测方法、核主成分分析(KPCA)非线性降维原理的一体化融合表征方法等研究,提出1套基于机器学习的深层页岩有利储集层预测方法。该方法包括5个步骤:①基于皮尔逊相关系数分析岩心和测井数据的高维关联特征。②利用KPCA非线性降维方法简化表征复杂高维数据,以准确、高效地揭示有利储集层的岩心和测井响应规律。③利用CNN和测井数据训练并验证与地下储集层近似的模型。④利用CNN和地震数据智能预测有机碳含量、含气量、脆性、地应力等有利储集层参数,有效解决储集层预测非线性复杂特征提取难题。⑤利用KPCA剔除复杂冗余信息,挖掘有利储集层大数据特征,一体化融合表征各类参数,实现储集层综合评价。该方法用于预测四川盆地威荣页岩气田奥陶系五峰组—志留系龙马溪组页岩有利储集层的空间展布,结果与岩心、测井、产能等实际数据高度吻合,证实该方法能为深层页岩气勘探开发提供有效技术支撑。

关键词：四川盆地奥陶系—志留系页岩气储集层预测机器学习卷积神经网络核主成分分析

四川盆地磨溪地区寒武系龙王庙组缝洞型储集层分级评价及预测

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石油勘探与开发 2019年第2期46卷 290-301页

作者：王蓓刘向君司马立强西南石油大学成都610500 中国石油西南油气田公司勘探开发研究院成都610041

利用四川盆地磨溪地区岩心、薄片、测井、地震、试井等资料,优选储集层分级评价参数,建立该区碳酸盐岩储集层多指标联合分级评价标准,明确优质储集层发育主控因素,结合FMI成像测井缝洞识别技术和储集层地震波形分类技术,有效预测了各级... 详细信息

利用四川盆地磨溪地区岩心、薄片、测井、地震、试井等资料,优选储集层分级评价参数,建立该区碳酸盐岩储集层多指标联合分级评价标准,明确优质储集层发育主控因素,结合FMI成像测井缝洞识别技术和储集层地震波形分类技术,有效预测了各级储集层空间展布。压汞实验明确研究区发育4类储集空间,利用优选的中值孔喉半径、缝洞发育带的有效孔隙度和有效渗透率、裂缝-溶蚀孔洞发育组合关系4个评价参数建立储集层分级评价标准,将研究区储集层分为Ⅰ级缝洞型优质储集层、Ⅱ级缝孔型中等储集层、Ⅲ级晶间孔型差储集层;结合构造位置、沉积相、后生成岩作用3个优质储集层发育主控因素,利用各级储集层地球物理响应特征和渗流特征,预测了各井区、各层段、各级别储集层展布。经钻井证实本次研究建立的分级评价标准和预测方法正确有效。

关键词：四川盆地磨溪地区寒武系龙王庙组碳酸盐岩缝洞型储集层分级评价储集层预测

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煤系地层致密砂岩气甜点区地震逐级预测——以鄂尔多斯盆地东南缘下二叠统山西组2~3亚段为例

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天然气工业 2020年第5期40卷 34-42页

作者：李国斌张亚军谢天峰石小茜王荣华李星涛刘雄志景紫岩中国石油勘探开发研究院西北分院甘肃省兰州市730020 中石油煤层气有限责任公司

鄂尔多斯盆地东南部下二叠统山西组2~3亚段(以下简称山2~3亚段)为该盆地重要的天然气勘探目的层,但该亚段储层薄、厚度变化快、非均质性强,储层预测和勘探目标优选难度大。为了准确预测该亚段煤系地层致密砂岩气甜点区、提高天然气勘探... 详细信息

鄂尔多斯盆地东南部下二叠统山西组2~3亚段(以下简称山2~3亚段)为该盆地重要的天然气勘探目的层,但该亚段储层薄、厚度变化快、非均质性强,储层预测和勘探目标优选难度大。为了准确预测该亚段煤系地层致密砂岩气甜点区、提高天然气勘探成功率,针对该套储层的特征和预测难点,提出了90°相移技术识别河道外形、模型约束波阻抗反演刻画砂体厚度和子波衰减梯度属性识别含气砂体的地震逐级预测技术。研究结果表明:①山2~3亚段上覆5号煤地震强反射层,下伏储层地震反射能量弱,加之为稀疏二维地震测网、井控程度低,致使致密砂岩气甜点区预测难度大;②所提出的技术方法通过地震逐级预测约束,可以有效地刻画河道砂体分布并识别有效含气储层,提高了对勘探开发目标预测的精度;③基于该技术方法指导部署的勘探开发目标实钻效果好,地震预测结果横向分辨率高,真实地反映了河道及河道砂体的变化特征。结论认为,采用该方法可以有效地解决二维地震勘探区煤系地层强非均质性、薄储层致密砂岩气甜点区预测的地质难题。

关键词：煤系地层致密砂岩气 90°相移波阻抗反演子波衰减梯度储集层预测早二叠世鄂尔多斯盆地

鄂尔多斯盆地西缘克里摩里组白云岩储层特征及成因

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天然气工业 2019年第6期39卷 51-62页

作者：吴东旭孙六一周进高吴兴宁黄正良丁振纯刘磊中国石油杭州地质研究院 310023 中国石油天然气集团有限公司碳酸盐岩储层重点实验室 310023 中国石油长庆油田公司勘探开发研究院中国石油南方石油勘探开发有限责任公司

鄂尔多斯盆地西缘奥陶系发育多期台缘礁滩体沉积,其中对于中奥陶统桌子山组厚层块状白云岩的研究较多,而对于中奥陶统克里摩里组中薄层状白云岩的研究则较少。为此,在分析该区克里摩里组储层发育背景的基础上,基于露头、岩心、岩石薄片... 详细信息

鄂尔多斯盆地西缘奥陶系发育多期台缘礁滩体沉积,其中对于中奥陶统桌子山组厚层块状白云岩的研究较多,而对于中奥陶统克里摩里组中薄层状白云岩的研究则较少。为此,在分析该区克里摩里组储层发育背景的基础上,基于露头、岩心、岩石薄片观察资料和测井解释成果,研究了克里摩里组的岩石学特征、孔隙结构特征、储层物性和地球化学特征;结合碳氧同位素、锶同位素、稀土元素、微量元素、阴极发光等资料,明确了该组白云岩成因和储层成因模式,进而预测了该区克里摩里组白云岩储层的展布情况。研究结果表明:①该区克里摩里组白云岩储层发育晶间孔隙型、溶蚀孔洞型和裂缝型等3种储层类型,其中前两者孔喉分布均匀、孔渗性较好,是主要的储层类型;②克里摩里组主力储层白云岩以浅埋藏交代成因为主,局部经受了后期深埋热液改造作用;③高频层序和埋藏白云岩化控制了克里摩里组的储层发育,其中构造运动形成的古沉积地形控制了滩体的平面展布,海平面的短期升降变化控制了储层的纵向差异性,而埋藏白云岩化作用使岩石骨架得以强化、孔隙得以保存。结论认为,该区克里摩里组白云岩储层主要沿台缘带呈南北向断续分布,厚度介于0.8~43.0m,总面积为6512km^2,可以形成规模有效的储集体。

关键词：鄂尔多斯盆地西缘中奥陶世礁滩体白云岩储集层特征高频层序埋藏白云化储集层预测

海上稀井网油田碎屑岩储集层构型特征及储集层预测——以珠江口盆地陆丰凹陷L14油田为例

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新疆石油地质 2022年第5期43卷 526-536页

作者：戴建文张伟王华杨娇涂乙李琦中海石油(中国)有限公司深圳分公司广东深圳518000

针对海上油田井距大、井网稀、储集层非均质性强等特征,以珠江口盆地陆丰凹陷L14油田古近系文昌组文五段为例,提出“层次约束、分级解剖、模式拟合、井震互馈、多维联动”的陆相辫状河三角洲储集层构型表征方法,运用分频RGB融合技术,表... 详细信息

针对海上油田井距大、井网稀、储集层非均质性强等特征,以珠江口盆地陆丰凹陷L14油田古近系文昌组文五段为例,提出“层次约束、分级解剖、模式拟合、井震互馈、多维联动”的陆相辫状河三角洲储集层构型表征方法,运用分频RGB融合技术,表征储集层构型单元,并在储集层构型划分的基础上,预测优质储集层。结果表明,研究区三级构型单元为复合分流砂坝,四级构型单元为分流砂坝、分流河道和辫状河道;四级构型单元具有3种垂向叠置样式和2种侧向拼接样式;岩石矿物组分和构型单元对物性起主导作用;文五段以Ⅰ类储集层为主,多分布在分流砂坝内部;Ⅱ类储集层主要分布在Ⅰ类储集层的外缘,连续性较差;Ⅲ类储集层通常与Ⅱ类储集层伴生,连续性最差;由分流砂坝中心向分流砂坝外缘,再到分流砂坝间的分流河道和辫状河道,储集层品质逐渐降低。

关键词：珠江口盆地陆丰凹陷海上油田储集层构型低孔低渗储集层构型单元储集层预测

准噶尔盆地春风油田浅薄储集层地震逐级精细预测

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石油勘探与开发 2017年第4期44卷 561-568页

作者：束宁凯汪新文苏朝光宋亮钮学民李强中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 中国石化胜利油田公司物探研究院山东东营257022

针对准噶尔盆地春风油田浅薄储集层地震资料信噪比低和分辨率不足等问题,开展针对性的处理、解释技术研究,形成浅薄储集层地震逐级精细预测方法。采用互叠式偏移距分组处理技术,将地震资料的覆盖次数由8次增加至16次,同时经过提频去噪... 详细信息

针对准噶尔盆地春风油田浅薄储集层地震资料信噪比低和分辨率不足等问题,开展针对性的处理、解释技术研究,形成浅薄储集层地震逐级精细预测方法。采用互叠式偏移距分组处理技术,将地震资料的覆盖次数由8次增加至16次,同时经过提频去噪成像等精细处理,局部低信噪比区信噪比提高1.4倍;建立叠前提高分辨率目标处理、叠后子波重构拓频、叠前叠后联合反演的三级预测技术,最终砂体分辨能力由12 m逐步提高至2 m,有效提高了储集层识别精度。浅薄储集层在逐级提频后的资料中反射更为清晰、连续,与实际钻探结果吻合较好,资料具有较好的保幅性,取得了较好的实际应用效果。

关键词：准噶尔盆地春风油田中新统沙湾组储集层预测子波重构叠前叠后联合反演

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四川盆地下寒武统龙王庙组储集层形成与演化

石油勘探与开发 2015年第2期42卷 158-166页

作者：周进高徐春春姚根顺杨光张建勇郝毅王芳潘立银谷明峰李文正中国石油杭州地质研究院中国石油天然气集团公司碳酸盐岩储层重点实验室中国石油西南油气田分公司

通过野外露头、岩心和薄片观察,结合测井和实验测试资料,深入研究四川盆地下寒武统龙王庙组储集层特征、形成主控因素和演化过程,预测有利储集层分布。龙王庙组储集层以残余砂屑白云岩、鲕粒白云岩和晶粒白云岩为主,储集空间主要为溶孔... 详细信息

通过野外露头、岩心和薄片观察,结合测井和实验测试资料,深入研究四川盆地下寒武统龙王庙组储集层特征、形成主控因素和演化过程,预测有利储集层分布。龙王庙组储集层以残余砂屑白云岩、鲕粒白云岩和晶粒白云岩为主,储集空间主要为溶孔和溶洞,平均孔隙度为4.28%,储集层平均厚度约36 m,以裂缝-孔洞型储集层为主。储集层形成受颗粒滩、准同生溶蚀和准同生白云石化作用控制。储集层经历4个演化阶段,孔隙形成期奠定储集空间类型和物性条件,表生岩溶期进一步改善储集层的物性,热液矿物充填期孔隙度减小,埋藏溶蚀和沥青充填期使储集层进一步致密化。基于储集层主控因素,预测华蓥山和龙泉山断裂之间的古地貌高带为最有利储集层发育区,广安—南充—剑阁一带有望取得勘探突破。

关键词：四川盆地下寒武统龙王庙组储集层类型储集层形成主控因素储集层演化模式储集层预测

四川盆地高磨地区龙王庙组气藏地震勘探关键技术

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天然气工业 2016年第5期36卷 31-37页

作者：张光荣冉崎廖奇喻颐张旋陈康曹宏曾鸣文龙赖强成都理工大学中国石油西南油气田公司勘探开发研究院中国石油勘探开发研究院

四川盆地高石梯—磨溪地区（简称高磨地区）下寒武统龙王庙组气藏的白云岩储层埋藏深（一般介于4 400~4 900m）且存在着较强的非均质性,储层预测难度大。为此,开展了地震勘探关键技术攻关研究并形成了配套技术,主要包括：①通过对区内... 详细信息

四川盆地高石梯—磨溪地区（简称高磨地区）下寒武统龙王庙组气藏的白云岩储层埋藏深（一般介于4 400~4 900m）且存在着较强的非均质性,储层预测难度大。为此,开展了地震勘探关键技术攻关研究并形成了配套技术,主要包括：①通过对区内已有的地质、钻井资料以及早期的地震资料和成果进行深入地分析,从整体上掌握该区地面、地下的基本构造形态及地质情况;②在此基础上,确定采用＂两宽一小＂（宽方位、宽频、小面元）的数字地震采集技术,通过优化设计三维观测系统使目的层面元覆盖次数分布更加均匀,浅中深层覆盖次数均能满足设计需求,从而获得了高精度的三维地震资料;③利用井控地震处理技术提高了深层地震数据的信噪比;④建立了龙王庙组储层地震响应模式,采用叠前地质统计学反演来进行储层的定量预测,绘制了储层厚度地震预测平面图;5通过岩心试验和测井分析确定含气敏感弹性参数,进而利用该参数进行叠前烃类检测,降低了地震资料的多解性。结论认为,通过应用上述关键技术,助推了龙王庙组特大型海相碳酸盐岩整装气藏的发现。

关键词：四川盆地高石梯—磨溪地区早寒武世龙王庙组气藏三维地震井控地震含气敏感弹性参数储集层预测

乐山—龙女寺古隆起深层海相碳酸盐岩地震勘探关键技术及其应用

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天然气工业 2014年第3期34卷 67-73页

作者：肖富森冉崎唐玉林马波应丹琳张光荣陈骁廖奇陈康中国石油西南油气田公司勘探开发研究院中国石油西南油气田公司勘探处

四川盆地乐山—龙女寺古隆起寒武系及震旦系埋藏深度大,地震反射信号弱,同时储层受沉积相及岩溶作用的双重控制,基质物性差,缝洞发育,非均质性强,地震预测难度极大。为此,针对该类储层,通过地震采集、处理、解释一体化联合攻关,开展了... 详细信息

四川盆地乐山—龙女寺古隆起寒武系及震旦系埋藏深度大,地震反射信号弱,同时储层受沉积相及岩溶作用的双重控制,基质物性差,缝洞发育,非均质性强,地震预测难度极大。为此,针对该类储层,通过地震采集、处理、解释一体化联合攻关,开展了三维宽方位地震采集,地震资料二、三维连片处理,构造精细解释,低孔渗储层定量预测,缝洞体识别,烃类检测等技术攻关,逐步建立起一套适用于该区深层碳酸盐岩古老气藏的地震勘探技术系列,取得了很好的应用效果。高精度的地震预测成果有力地支撑了该区油气勘探部署和天然气三级地质储量的提交,技术的进步和创新极大地提升了天然气勘探成效,促进了四川盆地深层碳酸盐岩气藏勘探的突破和大型气田的发现。

关键词：四川盆地乐山—龙女寺古隆起三维地震连片处理正演储集层预测缝洞体识别