蚂蚁追踪技术在潜山油藏裂缝预测中的应用

ｄｒｃｉ ｆ ｖ ｌａｉｎｍ ｔｏ ｓ ｎｆ ｃｕｅｔｐ ｓｒｏｒ［ ］ Ｐ ｏ ｒｓ ｉ ｔ ｎｏ ａｕ ｔ ｅｈ ｄ ａ ｔｒ ｙ ｅｒ ｅｖ ｉ Ｊ ． ｒｇｅ ｓ ｅ ｏ ｅ ｏ ｉ ｒ ｅ ｉ ｅ ｐ ｙｉ ，０ ７ ２ （ ） ５ ７ ５ ３ ｎＧ ｏ ｈ ｓ ２ ０ ， ２ ２ ： ３ － ４ ． ｓ
一
些 细 节 。 即 大 的 步 长 可 以 适 度 弥 补 ｖｒ ｎ ｅ 据 本 ａｉ ｃ 数 ａ ４ 非 法 范 围 ： 蚁 追 踪 允 许 的 非 法 步 长 。 蚁 追 踪 ） 蚂 蚂
身 的断续
允许 的非法步 长 ， 即还 未 探 测 到 边 界 时 ， 许 超 出正 确 允
“ 蚁 追 踪 ” 术 预 测 油 藏 大 尺 度 裂 缝 及 中等 尺 度 蚂 技
２ 产 生 地 震 蚂蚁 属 性 体 ， 提 取 断 片 。 ｔ ｒｃ ｉｇ ） 并 Ａｎ ａ ｋｎ Ｔ
位置 的范 围。 这个 参数是保 留蚂蚁 继续追踪 的机会 ， 如
果连续 超过这个 参数 给定 的步数蚂蚁 就会停止追 踪 。
５ 法定 范围 ： ） 蚂蚁 追踪要 求 的合法步 长 。此 参数
４３ 裂 缝 控 制 的 有 利 区块 预 测 ．
ｆ ｃ ｒｄ ｖ ｇ ａｂ ｎ ｔｒｓｒｏｒ ａ ｅ ｉ ｅｄ ］Ｐ ｔ ｌ ｍ Ｅ ｐｏａｉ ｒ ｔ ｅ －ｕ ｃ ｒｏ ａｅｅ ｅ ｉＴ ｈ Ｏ ｌ ｌ ［ ． ｅｒ ｅ ｘ ｌｒｔ ｎ ａｕ ｖ ， ｉ ｆ Ｊ ｏｕ ｏ
ａ ｄＤ ｖ ｌ ｍ ｎ ， ０ ７ ３ （ ） １ ５ １ Ｏ ｎ ｅ ｅ ｐ ｅ ｔ ２ ０ ， ４ ２ ：７ — ８ ． ｏ
是 针 对 非 法 步 而 设 置 ，如 果 设 定 的 该 参 数 比较 大 则 在
一
定程 度上增加 断层 的连续性 。 ６ 搜 索 终 止 的 门 槛 值 ： 蚁 追 踪 停 止 的 标 准／ 法 ） 蚂 非
算 法 创 立 了一 种 新 的断 层 属 性 ，突 出 了相 应 的具 有 方 位 的 断 面 特 征 ， 自动 提 取 一 套 详 细 反 映不 连 续 断 片 的 地 震 属 性 体 ３ 验 证 和 编 辑 断 片 。 为 了得 到 最 终 的 断 层 与 裂 缝 ） 信 息 ， 取 的 断 片 必 须 要 进 行 评 估 、 辑 和 筛 选 ， 是 提 编 这
致 ， 明所建立 的油藏地质模 型与地 质研究成 果相符 。 说
安 石 油 大学 学 报 ： 自然科 学 版 ，０ ６ ２ （ ）１— ２ ２ ０ ， １３ ：７ ２．
Ｔｏ ｇ ｎ Ｈｅ ｇ ｏ Ｅ ｔ ｂ ｉｈ ｎ ｏ ｔ ｅ ｒ ｃ ｕ ｅ ｅｗｏ ｋ ｎ ｍａ ． ｓａ ｌ ｍｅ ｔ ｆ ｈ ｆａ ｔ ｒ ｎ ｔ ｒ ｍｏ ｅ ｏ ｓ ｄｌ ｆ
［ ］ 王 时 林 ， 启 荣 ， 培 东 ． 层 裂 缝 识 别 与 预 测 ［］断 块 油 气 田 ， ３ 秦 苏 储 Ｊ．
２ ０ ，６ ５ ： １ ３ ． ０ ９ １ （ ）３ － ３
ＷａｇＳ ｉｎ，ｉ ｒｎ ，ｕＰ ｉｏ ｇ Ｉｅｔ ｃｔ ｎａｄｐｅｉ ｉ ｆ ｎ ｈｌ Ｑ ｎＱｉ ｇＳ ｅ ｎ．ｄｎｉ ａｏ ｎ ｒｄｃ ｏ ｏ ｉ ｏ ｄ ｉ ｆ ｉ ｔｎ
断
块
油
气
田
２ １ 年 １月 ０１
层 、 中 等 尺 度 缝 洞 为 主 的 Ⅱ级 储 层 和 微 小 尺 度 缝 为 主
方位 角 主要位 于 北东 、 北东 、 西 向和 近东 西 向 ， 北 北 与
地质 认识相符 。
的 Ⅲ级储 层 的储 量 分 别 占总 储 量 的 ２ ．％ 、９ ％和 ５５ ４ ． ２ ２ ．％：各级储 层 中裂缝 储量 的总和 约 占总储 量 的三 ５３
显 著 的优 势 。 该次 在 任丘 潜 山碳 酸盐 岩 油 藏 中应 用
“ 蚁追踪 ” 术 ， 蚂 技 不仅解 释 了断层信息 ， 还提取 了大 量 的裂缝信息 。
２ ２ 工 作 流 程 。
离 的增量 。 蚂蚁存 觅食过 程 中， 次能搜索 的最大范 指 一 围 。 大 的参 数值对 应越强 的搜索力 ， 越 但可能会 忽略掉
１种 子 点 ： 蚁 的 密 度 ／ 始 蚂 蚁 分 布 边 界 。 这 个 ） 蚂 初
质依 据 。
２ 研 究 方法 与工作 流 程
２ １ 研 究 方 法 ．
三维地震数 据体 中含有丰 富的构造信 息及 断裂信 息， 可有效地 的反映大裂缝 及 中等裂缝信 息 。在 Ｐ ｔ ｌ ｅｅ ｒ 软件 中 ， 利用地震 资料描 述储层裂 缝分 布一 般通 过“ 蚂 蚁 追踪 ” 术来实现 。即 ： 接从地震 资料 中提取 裂缝 技 直 的信息 ，采 用 因素 排除法 和裂缝引起 的方位 各 向异 性 提 取法实现 的 。“ 蚂蚁追 踪 （ ｎ Ｔａｋｎ ）技 术克服 了 Ａ ｔ ｒｃｉｇ ” 传 统地震解 释的主 观性 ，保证 了对井 间裂缝 和垂 向裂 缝 描述 的准 确性 。在 裂缝空 间分布规 律的描 述上具 有
２ ０ ， １ ３ ：７ ２ ． ０ ６ ２ （ ） １ — ２
［ ］ 何 雨丹 ， 春 光． 缝 型油 气藏 勘 探评 价 面 临 的挑 战及 发 展方 向［］ ２ 魏 裂 Ｊ． 地球 物 理 学 进展 ，０ ７ ２ （ ）５ ７ ５ ３ ２ ０ ，２ ２ ：３ — ４ ．
Ｈｅ Ｙｕ ａ Ｗ ｅ Ｃｈ ｎ ｕ ｎ ． Ｔ ｅ ｒ ｓ ｎ ｓｔ ａ ｉｎ ｎ ｒ ｓ ａ ｃ ｄ ｎ， ｉ ｕ ｇ ａｇ ｈ ｐ ｅ ｅ ｔ ｉ ｔｏ ａ ｄ ｅ ｅ ｒ ｈ ｕ
ｒｓｒｏｒｒｃ ｒ ［］Ｆ ｕｔＢｏｋＯｌ Ｇ ｓ ｉｌ，０９，６ ５ ： １ ｅｅｖｉｆ ｔ ｅ Ｊ． ａ ｌ ｌｃ ｉ＆ ａ ｅｄ ２ ０ １ （ ）３ — ａｕ — Ｆ
３ ． ３
［ ］ 张 淑 品 ， 福 利 ， 勇 ． 河 油 田奥 陶系 缝 洞 型 碳 酸 盐 岩 储 集 层 三 ４ 陈 金 塔
５ ２
断
块
油
气
田
潜山裂缝及 断层 十分 发育 ， 主要 形成 于新生代 古近 纪 ， 由于受 多期 构造运动 的影 响 ， 同期次 、 同级 别 的断 不 不 层相互叠加 ， 使得潜 山断层及 构造进一 步复 杂化 ， 断层 主要 发育北西 、 北东 、 北北东 、 及近东西 向 ４组 。 为 了提 高潜 山油 藏 的开发 效率 ，寻找 目前 有利 剩 余 油分布 区 ．开展 了任丘潜 山雾迷 山组油藏 裂缝 预测 研究 ， 探索 了碳 酸盐岩 裂缝预 测新途 径 ［ ］ ２ 。本 次裂缝 － ６ 预测 以多学科 理论 一体 化 为原则 ，充分 利用 地震 、 钻 井、 井 、 测 试井 及实 验分 析等 资料 ， 构造 、 在 裂缝 、 测井 资料 精细 解释 等研究 基础 上 ． 应用 “ 蚁追 踪 ” 术对 蚂 技
络 模 型 ．并 将 裂 缝 网络 模 型 转 换 成 裂 缝 孑 隙 度 和 渗 透 Ｌ 率 ， 测 裂缝发 育程度 。 预
３ 实例 应 用
任 丘 雾迷 山组 油 藏 裂缝 特征 的描 述 难度 相 对 较 大， 裂缝 的长 度可 以从几米 到数千米 ． 按照裂 缝发 育的
级别 分为 ３类 ， 即大 尺度 、 中等尺 度 和微小 尺 度裂缝 ， 大尺 度 和 中等 尺度 的裂缝 通过 地震 等 资料 来描 述 ， 而 其他 的则通 过井数据 等方式 获得 。
分 之 一 。 其 结 果 与原 始 容 积 法 计 算 的 地 质 储 量 基 本 一
３ 分 储层 类 别对储 量 进行 细化 与复核 ， 根据 裂 ） 并
缝发 育预测低 值 区结 合稀井 网 区，提 出 了剩余 油分 布
潜力 区 。
参 考 文 献
［ ］ 童 亨 茂． １ 裂缝 网络 模 型 的建 立 及 其在 任 丘 潜 山 油藏 中的 应用 ［ ］ Ｊ． 西
ａ ａ ｏ ｏ ｓ ｏ ｔ ｒ ｐ ａ ｄ ｉ ｐ ｌ ａｉ ｎ ｉ ｈ ｕ ｉｄ ｈ ｌ ｒ ｓ ｒ ｏｒ ｉ ｎ ｌ ｇ ｕ ｕ ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｐ ｉ ｔ ｎ ｔ ｅ ｂ ｒｅ ｉｌ ｅ ｅ ｖ ｉ ｎ ｓ ｃ ｏ
Ｒ ｎ ｉ［］Ｊｕｎｌｆ ｉ ｎ ｈｙｕＵ ｉｅｓｙＮ ｔｒｌｃｅｃ ｄｔｎ ｅｑｕＪ．ｏｒａｏＸ ｉｏ ｎｖｒｉ ：ａｕａＳ ｉ ｅ ｉｏ ， ａＳ ｔ ｎ Ｅ ｉ
图 ３ 任 丘潜 山油 藏 裂缝 孔 隙 度三 维模 型
维 地 质 建模 ［］ 油勘 探 与 开 发 ，０ ７ ３ （ ） １５ １Ｏ Ｊ． 石 ２ ０ ，４ ２ ：７ — ８ ．
Ｚｈ ｎ Ｓ ｕ ｉ Ｃ ｅ Ｆ ｌ ，ｉ Ｙｏ ｇ ３ ａ ｇ ｈ ｐ ｎ， ｈ ｒ ｕ ｉ Ｊ ｎ ｔ ｎ ． Ｄ ｍｏ ｅ ｉ ｇ ｆ ｄ ｌ ｏ Ｏｒ ｏ ｉ ｉｎ ｎ ｄ ｖｅ ａ
利 用 交 互 的 立 体 图 和 直 方 图 过 滤 的方 法 完 成 的
步 长的百分 比。 这个 是让蚂蚁 停止追 踪的参数 ， 如果设 置太 高就会 让蚂蚁 经过太 多的非 法步才停 止 ，其 值越 大， 蚂蚁搜索 能力越 强 ， 追踪 的断层 越明显 。
根 据 研 究 区 裂缝 特 征 ，通 过 设 置 蚂 蚁 追 踪 的 各 项 参 数 来 对 属 性 体 进 行 追 踪 ， 而 产 生 蚂 蚁 属 性 体 。 用 进 利
３１ 中 等 尺 度 等 及 大 尺 度 的 裂 缝 网络 模 型 ．
络模 型 、 缝孑 隙度 模型 、 裂 Ｌ 裂缝渗透 率模型 。任丘 潜 山
裂 缝 预 测 模 型 的构 建 ， 得 了 良好 的 地 质 效 果 ． 后 期 取 为
数 值模拟 和剩余 油分布研究 提供基础 保 障 ，同时为任
任 丘 潜 山 雾 迷 山 组 雾 一 段 ～ 雾 四段 油 藏 建 立 了 裂 缝 网
４ 建 立 离 散 裂 缝 网 络 模 型 及 裂 缝 属 性 模 型 。利 用 ）
Ｐ ｔ ｌ 的 Ｃ ｅｔ ｄｓｒｔ ｆ ｃ ｒ ｎｔｏｋ模块 ， ｅｅ ｒＴ Ｍ ｒａ ｉ ｅｅ ｒ ｔ ｅ ｅ ｒ ｅ ｃ ａ ｕ ｗ 通过确 定性 建模来 建 立 中等 尺度 及大 尺度 的裂缝 网络模 型 ， 合 并微小 尺度裂缝 网络模 型完 成任丘潜 山离散 裂缝 网
裂 缝发育 程度有 ４个步骤 ： １前 期地 震 资料 处理 ， 用任 何一 种 边缘 检测 手 ） 采
段 ， 构 造 平 滑 处 理 、 沌 处 理 、 方 差 体 等 来 增 强 地 如 混 作 震 数 据 在 空 间 上 的 不 连 续 性 并 可 通 过 降 低 噪音 来 限 定 地 震 数 据 体 的 提 取
参数 的大小 控制蚂 蚁 的搜索 能力 ．过小参数 导致 蚂蚁 的视野狭小 ， 搜索小 断层 的能力增加 ， 追踪 出 的断层越
明显 。
２ 觅食 路线 的偏移 度 ： 蚁 的拐 弯能 力／ 蚁追 踪 ） 蚂 蚂 偏 离 的角度 。 一般 定义该 参数为 ０ ３ 数值越 大代表 搜 ～， 索 范 围越 大 ， 于弯 曲断层 的识别 越有利 ， 对 但是 对于 比 较 直 的断层就会 出偏差 。 ３ 蚂蚁搜 索 的步长 ： ） 蚂蚁 的搜索 步 长／ 每次搜 索距
丘 地 区开 展 地 温 场 及 地 热 综 合 利 用 研 究 提 供 扎 实 的地
该 次研究采用 可 以反 映研究 区断裂 系统 的地震属 性— —蚂 蚁 体来 做裂 缝建 模 时 的地震 属性 体 的输 入 。 采用“ 蚂蚁 追踪 ” 术追踪 描述任丘 雾迷 山组 油藏大尺 技 度 裂缝及 中等尺度 裂缝 时 ， 各参数定 义分别 如下 ：