岩相约束储层物性参数反演方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种岩相约束储层物性参数反演方法及装置，其中方法包括：根据贝叶斯反演框架，结合岩相信息，建立基于岩相约束的目标反演函数；引入岩相信息，建立统计岩石物理岩相模型；利用随机模拟技术，基于统计岩石物理岩相模型产生包含岩相信息的弹性参数与储层物性参数训练样本集；输入叠前地震反演成果数据及岩相数据，利用训练样本集，对基于岩相约束的目标反演函数进行求解。本发明将岩相信息作为反演约束信息，通过加入岩相约束的手段使得反演原理更加严谨、反演过程更加合理，能大大减少反演结果的多解性；推导出的目标反演函数纳入了岩相信息，求解过程更具针对性，结果更加可靠；能够精准地识别出储层的有利位置。
【专利说明】岩相约束储层物性参数反演方法及装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及地质勘探【技术领域】，尤其涉及岩相约束储层物性参数反演方法及装 置。
【背景技术】
[0002] 近年来我国油气勘探的重点逐渐向岩性油气藏勘探转移。不同于构造油气藏，这 些新型储层受构造和储层非均质性的影响，成藏条件复杂，识别难度大，投资风险高。
[0003] 油气储层在地震资料上常表现为强烈的反射特征，如"亮点"。这种地震响应特征 可能是极具商业开采价值的高孔隙度、高含烃饱和度储层引起，也可能是没有商业开采价 值的低孔隙度、低含烃饱和度储层引起。储层物性参数如孔隙度、饱和度等，是地质、地球物 理工作者进行储层评价，估算油气储量、确定开发井位的重要依据。因此，开发一套能够定 量预测储层信息的地球物理解决方案显得尤为迫切。
[0004] 对于储层物性参数反演最为常见的做法是通过多元统计技术或者岩石物理建模 技术建立弹性参数与储层物性参数间的某种关系式，利用这种关系式即可将叠前地震反演 技术得到的弹性参数数据转化为储层物性参数数据。其中，多元统计技术主要利用数理统 计的方式得到研究区内弹性参数与储层物性参数间的统计关系，然而这种统计关系基于纯 粹的数学关系式，物理意义不明确且这种统计关系的准确性依赖于训练样本的数量，这就 造成储层物性参数的反演结果具有极大的不确定性；岩石物理建模技术主要是利用等效介 质理论建立起研究区内弹性参数与储层物性参数间的岩石物理转化关系，这种转化关系相 对稳定，不依赖于训练样本数量且物理意义明确，是目前应用最为广泛的技术。
[0005] 发明人在实现本发明的过程中，发现上述现有技术存在如下不足：常规方法在建 立岩石物理模型的时候，建立的岩石物理模型与实际差别较大。另外，弹性参数与储层物性 参数间的关系会产生较大的不确定性，不利于储层物性参数的反演。
【发明内容】
[0006] 本发明实施例提供一种岩相约束储层物性参数反演方法，用以减小建立的岩石物 理模型与实际的差别，并利于储层物性参数的反演，该方法包括：
[0007] 根据贝叶斯反演框架，结合岩相信息，建立基于岩相约束的目标反演函数；
[0008] 引入岩相信息，建立统计岩石物理岩相模型；
[0009] 利用随机模拟技术，基于统计岩石物理岩相模型产生包含岩相信息的弹性参数与 储层物性参数训练样本集；
[0010] 输入叠前地震反演成果数据及岩相数据，利用训练样本集，对基于岩相约束的目 标反演函数进行求解。
[0011] 一个实施例中，所述根据贝叶斯反演框架，结合岩相信息，建立基于岩相约束的目 标反演函数，包括：
[0012] 将岩相信息作为约束信息同叠前地震反演成果数据一道作为已知输入数据，根据 贝叶斯反演框架，将目标反演值即储层物性参数Ri = [L R2,...，Rn]确定为已知输入数据 时的最大后验概率值对应的取值获得目标反演函数为
【权利要求】
1. 一种岩相约束储层物性参数反演方法，其特征在于，包括： 根据贝叶斯反演框架，结合岩相信息，建立基于岩相约束的目标反演函数； 引入岩相信息，建立统计岩石物理岩相模型； 利用随机模拟技术，基于统计岩石物理岩相模型产生包含岩相信息的弹性参数与储层 物性参数训练样本集； 输入叠前地震反演成果数据及岩相数据，利用训练样本集，对基于岩相约束的目标反 演函数进行求解。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据贝叶斯反演框架，结合岩相信息， 建立基于岩相约束的目标反演函数，包括： 将岩相信息作为约束信息同叠前地震反演成果数据一道作为已知输入数据，根据贝叶 斯反演框架，将目标反演值即储层物性参数Ri = 确定为已知输入数据时的 最大后验概率值对应的取值获得目标反演函数为
其中，F为岩 相信息、m为叠前地震反演成果数据。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述引入岩相信息，建立统计岩石物理岩相 模型，包括： 分岩相建立确定性岩石物理模型m = f (R，F)，在该模型基础上，根据模型与实际资料 间的差异程度，加入随机误差ε，构成统计岩石物理岩相模型m = f(R，F)+ ε。
4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述利用随机模拟技术，基于统计岩石物理 岩相模型产生包含岩相信息的弹性参数与储层物性参数训练样本集，包括： 基于统计岩石物理岩相模型，采用蒙特卡罗随机模拟技术分岩相模拟弹性参数与储层 物性参数联合分布样本空间{(mk, Rk)F}k = 1>2，...，Ns作为训练样本集。
5. 如权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述叠前地震反演成果数据包 括：纵波速度、横波速度、密度、泊松比、拉梅参数、纵波阻抗、横波阻抗其中之一或任意组 合； 所述岩相数据包括：反映研究区岩相类型的数据。
6. 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述输入叠前地震反演成果数据及岩相数 据，利用训练样本集，对目标反演函数进行求解，包括： 分岩相统计出相应的储层物性参数先验分布概率密度函数P(Ri)及相应的弹性参数和 岩相的似然函数POi^FlRi); 依据贝叶斯公式，获得后验概率密度函数P取I m，F) = P (?)P (m，F |氏）； 取最大后验概率密度值对应的储层物性参数为最终反演结果：
7. -种岩相约束储层物性参数反演装置，其特征在于，包括： 目标反演函数�？椋糜诟荼匆端狗囱菘蚣埽岷涎蚁嘈畔ⅲ⒒谘蚁嘣际哪� 标反演函数； 物理岩相模型�？椋糜谝胙蚁嘈畔ⅲ⑼臣蒲沂锢硌蚁嗄Ｐ停� 随机模拟模块，用于利用随机模拟技术，基于统计岩石物理岩相模型产生包含岩相信 息的弹性参数与储层物性参数训练样本集； 求解�？椋糜谑淙氲暗卣鸱囱莩晒菁把蚁嗍荩醚盗费炯曰谘蚁� 约束的目标反演函数进行求解。
8. 如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述目标反演函数�？榫咛逵糜�： 将岩相信息作为约束信息同叠前地震反演成果数据一道作为已知输入数据，根据贝叶 斯反演框架，将目标反演值即储层物性参数Ri = 确定为已知输入数据时的 最大后验概率值对应的取值?,获得目标反演函数为
其中，F为岩 相信息、m为叠前地震反演成果数据。
9. 如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述物理岩相模型�？榫咛逵糜�： 分岩相建立确定性岩石物理模型m = f (R，F)，在该模型基础上，根据模型与实际资料 间的差异程度，加入随机误差ε，构成统计岩石物理岩相模型m = f(R，F)+ ε。
10. 如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述随机模拟�？榫咛逵糜�： 基于统计岩石物理岩相模型，采用蒙特卡罗随机模拟技术分岩相模拟弹性参数与储层 物性参数联合分布样本空间{(mk, Rk)F}k = 1>2，...，Ns作为训练样本集。
11. 如权利要求7至10任一项所述的装置，其特征在于，所述叠前地震反演成果数据 包括：纵波速度、横波速度、密度、泊松比、拉梅参数、纵波阻抗、横波阻抗其中之一或任意组 合； 所述岩相数据包括：反映研究区岩相类型的数据。
12. 如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述求解�？榫咛逵糜�： 分岩相统计出相应的储层物性参数先验分布概率密度函数P(R)及相应的弹性参数和 岩相的似然函数P(m，F|R); 依据贝叶斯公式，获得后验概率密度函数P取I m，F) = P (?)P (m，F |氏）； 取最大后验概率密度值对应的储层物性参数为最终反演结果：
【文档编号】G01V1/28GK104297785SQ201410513635
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月29日 优先权日:2014年9月29日
【发明者】桂金咏, 李胜军, 高建虎, 雍学善 申请人:中国石油天然气股份有限公司
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