测井资料一致性处理在井震联合反演中的应用

李谋杰，郭海敏 （ 油气资源与勘探技术教育部重点实验室 （长江大学 ）（长江大学地球物理与石油资源学院，湖北 武汉 430100）

蔡炳坤 （中石化江汉油田物探研究院，湖北 武汉 430035）

董勇 （中原石油勘探局采油工程技术研究院博士后站，河南 濮阳 457001）

居大海 （中石油塔里木油田分公司勘探开发研究院，新疆 库尔勒 841000）

测井资料一致性处理在井震联合反演中的应用

李谋杰，郭海敏 （ 油气资源与勘探技术教育部重点实验室 （长江大学 ）（长江大学地球物理与石油资源学院，湖北 武汉 430100）

蔡炳坤 （中石化江汉油田物探研究院，湖北 武汉 430035）

董勇 （中原石油勘探局采油工程技术研究院博士后站，河南 濮阳 457001）

居大海 （中石油塔里木油田分公司勘探开发研究院，新疆 库尔勒 841000）

在油气勘探开发过程中，地震勘探是油气田勘探开发的重要手段，测井资料的综合分析和解释是勘探开发的关键环节，以地质学、沉积学为基础开展井震联合反演是提高勘探开发的重要途径。地震反演是测井与地震信息融合的过程，其结果往往得不到理想的效果，问题的关键是测井信息与地震信息未能有效统一。重点阐述了井震结合过程中，测井资料一致性处理问题，提出利用标准泥岩段频率分布一致性法对测井曲线进行校正，以消除测量环境差异导致的测井曲线误差，使测井资料与地震资料达到最佳匹配，从而提高地震反演效果。

井震联合反演；隐蔽性油气藏勘探；测井预处理；测井综合解释

随着油气田勘探的不断发展，如何在油气田勘探中取得突破性进展，已成为每一个石油工作者关心的话题。20世纪90年代以前，油气田勘探的重心一直是以寻找构造油气藏为主，随着勘探技术的不断发展，油气田勘探的重心逐渐转向以岩性油气藏为主的隐蔽性油气藏［1～3］。由于隐蔽性油气藏本身的规模局限及地震勘探分辨率受1／4波长的局限［4］，油气勘探和开发工作受到地震勘探分辨率的瓶颈限制。如何有效提高勘探和开发的分辨率，突破地震分辨率1／4波长的局限是提产增储的关键［5］。实践证明，广泛开展多学科多领域的综合研究是最有效的手段和方法［8，9］。为此，笔者从测井资料的分析处理和综合解释原理入手，充分发挥测井资料的纵向分辨率高和地震资料的横向分辨率高的优势，深入开展波阻抗反演研究［6，7］，以达到高效率、高精度的油气田勘探和开发目的。

1 测井资料一致性处理

测井资料预处理是计算储层参数与地层综合评价的基础［10］，测井曲线深度与幅度的准确性是保证测井解释结果正确性和可靠性的重要前提［11］。由于在测井技术不断发展，测井曲线的内容不断丰富，发展出各种测井曲线系列和测井曲线组合技术。由于测井系列的原理具有差异性，即使采用数控测井及严格的技术措施，各个测井曲线的深度很难达到一致性，各个测井曲线的幅度也不可避免地受到多种非地层测量因素的影响。因此，测井资料的预处理工作主要包括测井曲线的深度校正和测井曲线的环境校正2个方面。

1.1 测井曲线深度校正

测井曲线深度校正与编辑是测井数据处理的重要环节之一，其主要内容包括：同一井多条测井曲线的深度校正与对齐；斜井的垂直深度校正。常用的测井曲线深度校正方法有2种：利用深度控制曲线进行深度校正；利用相关函数法进行深度校正。

1）深度控制曲线 由于地层自然伽马曲线受环境影响因素相对较小，多次测量的自然伽马曲线相关性好，可以提高深度校正的可靠性。国内外测井公司一般选用自然伽马曲线作为深度控制曲线，每次测量都带测一条自然伽马曲线，以该自然伽马曲线的测量深度为基准，将其他测井曲线的测量深度与之对齐。

2）相关函数法 相关函数法深度校正主要是利用2条测井曲线在等长的时窗内，计算它们在不同时窗范围内的线性相关程度，从而判别2条测井曲线同一层位的深度是否相同。该方法的优点在于能够在不同时窗长度内考虑测井曲线的相似性，以便于找出2段曲线中相似性最大的部分。

1.2 测井曲线环境校正

测井曲线环境校正包括井径、泥浆泥饼、井壁以及温度、压力、围岩和仪器等多个方面。由于上述非地层因素的影响，特别是在井眼和泥浆质量不好的情况下，测井曲线会发生严重的歪曲，导致直接用这些测井曲线进行处理和解释难以达到预期效果，甚至得出错误的结论。

对测井曲线环境校正的方法主要有解释图版法和计算机自动校正法。一般地，对于井径变化、泥浆性能、温度压力及围岩性质导致的测井曲线幅度变化，其解决方法是建立不同情况下的校正模板，采用图版方法校正。对于仪器性能的影响，一般采用归一化方法处理；对于由于仪器本身度量误差和刻度校正对测井曲线的影响，一般选取性能稳定的大套泥岩为标准对测井曲线进行重新标定，以达到消除仪器误差的目的。其中，最有效的方法是基于频率统计模版的方法：首先建立声波时差曲线校正图版，选取标准泥岩段声波时差进行统计，一共选取4口井的大套泥岩段进行统计分析，得到各井泥岩段的声波时差分布频率图 （见图1），可以看出，各井在标准泥岩层段声波曲线分布频率中心存在差异，这主要是由于测井曲线环境差异引起的。针对研究区内所有井的标准泥岩层段声波时差进行统计，找出其标准井的频率分布中心，研究区的标准井频率分布中心是387ms／m，其他各井根据自身声波时差分布频率中心与标准井频率分布中心之间的距离进行平移，以消除由于测井环境差异导致的井间误差 （图2）。图3为环境校正前后的测井曲线对比图。

图1 标准泥岩段声波时差频率分布图

测井资料综合解释是储层描述与地层综合评价的关键。测井资料综合解释的基本流程包括：①测井曲线分析，了解沉积环境，识别储层类型；②测井曲线定量计算储层参数的变化特点和范围，了解流体性质；③结合测井资料分析和定量计算结果，开展合理性和科学性研究，得到正确合理的测井综合解释结论。结合钻井和地质背景资料分析，开展测井曲线分析，了解研究区域主要目的层段的沉积环境和储层类型，建立相应的测井解释模式。测井曲线定量计算得到的目的层段的孔隙度、渗透率、饱和度、泥质含量、储层厚度等重要的储层信息，为开展井震综合研究提供可靠的依据和基础。由于测井曲线分析和计算的重点是特定测井曲线的储层和流体特征，而经过一系列校正后的测井曲线，仍然是地层和流体等多因素的综合响应，因此各种校正后的测井曲线解释应尽可能准确描述储层和流体特征，以保证测井资料综合解释结论的精确性和科学性。

由于地层综合评价和油藏描述研究的对象主要是储层单元和油水关系，而油藏描述和地层综合评价最主要的方法和手段是测井约束条件下的地震反演，该方法可以充分发挥地震横向分辨率高和测井纵向分辨率高的特点。因此，测井资料综合解释的合理性和科学性是关键的一环。如何在测井资料解释过程中做到科学合理的解释，笔者认为重点是要开展井震一致性研究，通过测井曲线环境校正的方法，消除井间测量误差，以达到测井-地震资料的最佳匹配。

图2 Well2井环境校正前 （a）、后 （b）声波时差频率分布图

2 一致性处理效果分析

井震结合最主要的方法是开展各种井震联合反演，其最主要的目的是提高储层和油藏描述的精度，反演效果的好坏主要依赖于井震关系是否匹配，能否找到良好的井震对应关系，这实质上也是地震资料综合解释的一个过程。井震联合反演主要包括以下几个关键环节：

1）地震层位标定 地震层位标定的主要目的在于找到井震良好的匹配关系，是井震联合反演的基础。

2）地震子波提取 地震子波提取的主要目的是得到科学合理的地震子波，是地震和测井之间联系的桥梁，是井震反演的的核心环节。

3）井震联合反演 井震联合反演是地震高横向分辨率与测井高纵向分辨率的有效结合，是提高勘探开发分辨率的有效途径。

4）储层标定和划分 储层标定和划分是实现储层或者流体定性或定量分析的基础，是储层及流体特征综合评价的核心内容，是地震解释和反演结果可靠的保证，为油藏综合分析与评价提供最有力的依据。图4是通过测井曲线综合分析以后得到的地震层位标定成果，从标定结果来看，测井曲线与地震资料有良好的匹配关系。

图3 Well2井测井曲线校正前后对比图

图4 Well2井层位标定剖面

3 结论与认识

综上所述，在井震联合反演过程中，测井资料预处理是反演的基础，测井资料与地震资料的有效匹配是井震联合反演的关键，测井资料频率分析方法是测井资料环境校正的有效手段。通过测井资料解释及多学科综合应用的井震联合反演是研究储层预测的最终途径，也是油藏描述和地层综合评价的重要手段和方法。

［1］贾承造，赵政璋，杜金虎，等 .中国石油重点勘探领域——地质认识、核心技术、勘探成效及勘探方向 ［J］.石油勘探与开发，2008，35（4）：385～396.

［2］赵文智，胡素云，董大忠，等 .“十五”期间中国油气勘探进展及未来重点勘探领域 ［J］.石油勘探与开发，2007，34（5）：513～520.

［3］牛嘉玉，李秋芬，鲁卫华，等 .关于隐蔽性油气藏概念的若干思考 ［J］.石油学报，2005，26（2）：122～126.

［4］凌云研究组 .地震分辨率极限问题的研究 ［J］.石油地球物理勘探，2004，39（4）：435～442.

［5］李庆忠 .岩性油气藏地震勘探若干问题的讨论——关于垂向分辨率的认识 （Ⅱ）［J］.岩性油气藏，2008，20（3）：1～5.

［6］贾承造，赵文智，邹才能，等 .岩性地层油气藏勘探研究的两项核心技术 ［J］.石油勘探与开发，2004，3（3）：3～9.

［7］李庆忠 .岩性油气藏地震勘探若干问题讨论 （Ⅰ）［J］.岩性油气藏，2008，20（2）：1～6.

［8］杨平，刘云武，金成志 .岩性圈闭预测方法及应用 ［J］.大庆石油地质与开发，2003，22（3）：10～13.

［9］王威，李臻，天敏，等 .岩性－地层油气藏勘探方法技术研究现状及进展 ［J］.岩性油气藏，2009，21（2）：121～125.

［10］肖燕，黄怡，屈伟，等 .测井资料预处理对井约束反演影响分析及应用 ［J］.新疆地质，2007，25（4）：418～421.

［编辑］ 龚丹

Several Key Links of Well Logging Data in Well-seism ic Joint Inversion

LIMou jie，GUO Haim in，CAIBingkun，DONG Yong，JU Dahai (First Author's Address:Key Laboratory of Exploration and Technologies for Oiland GasResource(Yangtze University)，Ministry of Education;Schoolof Geophysics and Oil Resources，Yangtze University，Wuhan 430100，Hubei，China)

In the process of oil and gas exploration and development，the seismic exploration was themost importantmeans of oil and gas field exploration and development，the comprehensive analysisand interpretation of logging data were the key link of oil and gas exploration and development.While the well-seismic joint inversion was the importantway for improving oil and gas exploration and development based on geology and sedimentology.The joint inversion was fuse process of logging and seismic data.The inversion resultwas not ideal，the keywas that the logging and seismic datawere not unified effectively.The process ofwell-seismic jointand issues of the consistency of logging data were expounded emphatically.It is proposed that the consistencymethod of standardmudstone frequency distribution is used to correct logging curves to remove the errorsof logging curves induced by detecting difference，thus the logging data would be optimallymatched with seismic data for improving the result of seismic inversion.

well-seismic joint inversion;subtle reservoir exploration;logging data preprocess;integrated logging interpretation

P631.84

A

1000-9752（2014）05-0069-04

2013-09-20

李谋杰 （1978-），男，2002年江汉石油学院毕业，讲师，博士生，现主要从事地球物理勘探、储层预测和综合研究。