Abstract

The article demonstrates a practical example of the joint application of new technologies for 3D seismic exploration and machine learning, for the integrated forecasting of facies of continental deposits. The proposed approaches allow us to automate the process of obtaining predictive solutions, increase productivity, minimize the subjective factor. The multivariance of the solutions makes it possible to quantify the uncertainty of the forecasts.

Keywords

3D seismic, lithofacies core analysis, facies, geological-petrophysical parameters, machine learning, multivariate prediction collectors,

Reference

  •  1) Abrosimova O.O., Yanevic E.A. Postroenie seysmogeologicheskih modeley po dannym 2D-seysmorazvedki i GIS (na primere odnoy iz ploschadey Predpatomskogo progiba Vostochnoy Sibiri) // Geofizika. 2016. №4. S. 48-55.

  •  2) Ampilov Yu.P., Barkov A.Yu., Sharov S.A., Yakovlev I.V., Bogdanova O.E. Sopostavlenie alternativnyh metodov prognoza filtracionno-emkostnyh svoystv v mezhskvazhinnom prostranstve po dannym seysmorazvedki // Tehnologii seysmorazvedki. 2009. № 1. S. 60-69.

  •  3) Kondratev I.K., Bondarenko M.T., Kamenev S.P. Dinamicheskaya interpretaciya dannyh seysmorazvedki pri reshenii zadach neftegazovoy geologii // Geofizika 1996. № 5-6. S. 41-47.

  •  4) Malyarova T.N. Seysmofacialnyy analiz kak universalnoe sredstvo ponimaniya stroeniya rezervuara // Tehnologii seysmorazvedki. 2007. № 2. S. 79-87.

  •  5) Malyarova T.N., Kopenkin R.I. Tehnologiya neyronnoy inversii. M.: Nefteservis, 2009. № 2. S. 2-4.

  •  6) Putilov I.S. Razrabotka tehnologiy kompleksnogo izucheniya geologicheskogo stroeniya i razmescheniya mestorozhdeniy nefti i gaza: monogr. Perm: Izd-vo Perm. nac. is-sled. politehn. un-ta, 2014. 285 s.

  •  7) Putilov I.S., Vinokurova E.E., Pulina A.S., Chemiso-va E.G. Sovershenstvovanie tehnologii kompleksnogo prognoza faciy na primere bobrikovskih otlozheniy Mosku-dinskogo mestorozhdeniya nefti // Geologiya, geofizika i razrabotka neftyanyh i gazovyh mestorozhdeniy. 2015. № 8. S. 37-41.

  •  8) Putilov I.S., Ladeyschikov S.V. Kompleksnyy podhod pri seysmofacialnom rayonirovanii nizhnebobrikovskih otlozheniy Chashkinskogo mestorozhdeniya // Teoriya i praktika razvedochnoy i promyslovoy geofiziki: materialy Mezh-dunar. nauch-prakt. konf. Perm, 2015. S. 155-162.

  •  9) Putilov I.S., Ladeyschikov S.V. Sovershenstvovanie podhodov k prognozu faciy na osnove seysmorazvedki 3D povyshennoy plotnosti // Geologiya, geofizika i razrabotka neftyanyh i gazovyh mestorozhdeniy. 2016. № 5. S. 4-8.

  •  10) Putilov I.S., Ladeyschikov S.V., Vinokurova E.V. Kompleksnyy prognoz faciy turneyskih karbonatnyh otlozheniy na razrabatyvaemyh mestorozhdeniyah Verhnekamskoy vpadiny na osnove seysmorazvedki 3D // Geologiya, geofizika i razrabotka neftyanyh i gazovyh mestorozhdeniy. 2017. № 4. S. 21-25.

  •  11) Trofimov V.L., Haziev F.F. Kolichestvennyy prognoz veschestvennogo sostava i neftegazonosnosti poristyh faciy metodami vysokorazreshayuschey seysmiki // Geofizika. 2002. № 0. S. 130-141.

  •  12) Avseth P., Johansen A. Explorational. Rock Physics and Seismic Reservoir Prediction. EAGE / Education Days Moscow, 2009.

  •  13) Mavko G., Mukerji T., Dvorkin J. The Rock Physics Handbook. Tools for Seismic Analysis of Porous Media. Cambridge University Press, 2009.

  •  14) Castagna J. Comparison of spectral decomposition methods // First Break. 2006. Vol. 24. P. 75-79.

  •  15) Humpson D.P., Russel B.H. Simultaneous inversion of pre-stack seismic data. Ann. Mtg. // Society of Exploration Geophysicists. Abstracts, 2005, SI 1.2. P. 1633-1637.

  •  16) Henderson J., Purves S.J., Leppard C. Automated delineation of geological elements from 3D seismic data through analysis of multichannel, volumetric spectral decomposition data // First break. 2007. V. 25, P. 87-93.

  •  17) Partyka G., Gridley J., Lopez J. Interpretational application of spectral decomposition in reservoir characterization // The Leading Edge. 1999. Vol. 18. № 3. P. 353-360.

  •  18) Abrosimova OO, Yanevic EA. Postroenie sejsmogeolog-icheskih modelej po dannym 2d-sejsmorazvedki i GIS (na prim-ere odnoj iz ploshchadej Predpatomskogo progiba Vostochnoj Sibiri) [Construction of seismogeological models based on 2D seismic and GIS data (on the example of one of the areas of the Pre-Patom trough in Eastern Siberia)]. Geofizika. 2016; (4): 48-55 (in Russian).

  •  19) Ampilov YuP, Barkov AYu, Sharov SA, Yakovlev IV., Bogdanova O.E. Sopostavlenie alternativnyh metodov prog-noza filtracionno-emkostnyh svojstv v mezhskvazhinnom pros-transtve po dannym sejsmorazvedki [Comparison of alternative methods for forecasting the filtration and capacitance properties in the inter-well space according to seismic data]. Tekhnologii sejsmorazvedki. 2009; (1): 60-69 (in Russian).

  •  20) Kondratev IK, Bondarenko MT, Kamenev SP. Dinami-cheskaya interpretaciya dannyh sejsmorazvedki pri reshenii za-dach neftegazovoj geologii [Dynamic interpretation of seismic data for solving oil and gas geology problems]. Geofizika. 1996; (5-6): 41-47 (in Russian).

  •  21) Malyarova TN. Sejsmofacialnyj analiz kak universalnoe sredstvo ponimaniya stroeniya rezervuara [Seismic facies analysis as a universal means of understanding the structure of the reservoir]. Tekhnologii sejsmorazvedki. 2007; (2): 79-87 (in Russian).

  •  22) Malyarova TN, Kopenkin RI. Tekhnologiya nejronnoj in-versii [Technology of neural inversion]. Nefteservis. 2009; (2): 2-4 (in Russian).

  •  23) Putilov IS. Razrabotka tekhnologij kompleksnogo izucheni-ya geologicheskogo stroeniya i razmeshcheniya mestorozhdenij nefti i gaza: monogr [Development of technologies for a comprehensive study of the geological structure and location of oil and gas fields]. Perm: Izd-vo Perm. nac. issled. politekhn. un-ta, 2014. 285 p. (in Russian).

  •  24) Putilov IS, Vinokurova EE, Pulina AS, Chemisova EG. Sovershenstvovanie tekhnologii kompleksnogo prognoza facij na primere bobrikovskih otlozhenij Moskudinskogo mestoro-zhdeniya nefti [Perfection of technology of complex facies forecasting on the example of Bobrikov deposits of the Mosku-dinskoye oil field]. Geologiya, geofizika i razrabotka neftyanyh i gazovyh mestorozhdenij. 2015; (8): 37-41 (in Russian).

  •  25) Putilov IS, Ladejshchikov SV. Kompleksnyj podhod pri sejsmofacialnom rajonirovanii nizhnebobrikovskih otlozhenij Chashkinskogo mestorozhdeniya [Complex approach in the seismic facial zoning of the Lower Brykovsk deposits of the Chash-kinsky deposit]. Teoriya i praktika razvedochnoj i promyslovoj geofiziki: materialy Mezhdunar. nauch-prakt. konf. Perm, 2015. P. 155-162 (in Russian).

  •  26) Putilov IS, Ladejshchikov SV. Sovershenstvovanie pod-hodov k prognozu facij na osnove sejsmorazvedki 3D povyshen-noj plotnosti [Perfection of approaches to facies forecasting on the basis of 3D seismic survey of increased density]. Geologiya, geofizika i razrabotka neftyanyh i gazovyh mestorozhdenij. 2016; (5): 4-8 (in Russian).

  •  27) Putilov IS, Ladejshchikov SV, Vinokurova EV. Komplek-snyj prognoz facij turnejskih karbonatnyh otlozhenij na razra-batyvaemyh mestorozhdeniyah Verhnekamskoj vpadiny na os-nove sejsmorazvedki 3D [Complex forecast of the facies of the Turney carbonate sediments on the developed deposits of the Verkhnekamsk depression based on the 3D seismic survey]. Ge-ologiya, geofizika i razrabotka neftyanyh i gazovyh mestorozh-denij. 2017; (4): 21-25 (in Russian).

  •  28) Trofimov VL, Haziev FF. Kolichestvennyj prognoz vesh-chestvennogo sostava i neftegazonosnosti poristyh facij meto-dami vysokorazreshayushchej sejsmiki [Quantitative forecast of the material composition and oil and gas potential of porous facies by high-resolution seismic methods]. Geofizika. 2002; (0): 130-141 (in Russian).

  •  29) Avseth P, Johansen A. Explorational. Rock Physics and Seismic Reservoir Prediction. EAGE. Education Days Moscow, 2009 (in England).

  •  30) Mavko G, Mukerji T, Dvorkin J. The Rock Physics Handbook. Tools for Seismic Analysis of Porous Media. Cambridge University Press, 2009 (in England).

  •  31) Castagna J. Comparison of spectral decomposition methods. First Break. 2006; (24): 75-79 (in England).

  •  32) Humpson DP, Russel BH. Simultaneous inversion of prestack seismic data. Ann. Mtg. Society of Exploration Geophysicists. Abstracts, 2005. SI 1.2. P. 1633-1637 (in England).

  •  33) Henderson J, Purves SJ, Leppard C. Automated delineation of geological elements from 3D seismic data through analysis of multichannel, volumetric spectral decomposition data. First break. 2007; (25): 87-93 (in England).

  •  34) Partyka G, Gridley J, Lopez J. Interpretational application of spectral decomposition in reservoir characterization. The Leading Edge. 1999; 18(3): 353-360 (in England).

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ФАЦИЙ ТЕРРИГЕННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ НА ОСНОВЕ ВЫСОКОИНФОРМАТИВНЫХ СЕЙСМИЧЕСКИХ ДАННЫХ 3D И МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ

Лаптев А.П. Ладейщиков С.В. Путилов И.С. Пятунина Е.В.

Аннотация

В статье продемонстрирован практический пример совместного применения новых технологий сейсморазведки 3D и машинного обучения для комплексного прогноза фаций континентальных отложений. Предложенные подходы позволяют автоматизировать процесс получения прогнозных решений, повысить производительность, свести к минимуму субъективный фактор. Многовариантность решений позволяет количественно оценить неопределенность прогнозов.

Ключевые слова

Сейсморазведка 3D, литолого-фациальный анализ, фациальные комплексы, геолого-петрофизические параметры, машинное обучение, многовариантный прогноз коллекторов,

Информация об авторах

Библиографическая ссылка

Лаптев А.П. Ладейщиков С.В. Путилов И.С. Пятунина Е.В. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ФАЦИЙ ТЕРРИГЕННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ НА ОСНОВЕ ВЫСОКОИНФОРМАТИВНЫХ СЕЙСМИЧЕСКИХ ДАННЫХ 3D И МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ // Геофизика. 2018. № 5. С. 31-37.

Список литературы

  •  1) Абросимова О.О., Яневиц Е.А. Построение сейсмогеологических моделей по данным 2D-сейсморазведки и ГИС (на примере одной из площадей Предпатомского прогиба Восточной Сибири) // Геофизика. 2016. №4. С. 48-55.

  •  2) Ампилов Ю.П., Барков А.Ю., Шаров С.А., Яковлев И.В., Богданова О.Е. Сопоставление альтернативных методов прогноза фильтрационно-емкостных свойств в межскважинном пространстве по данным сейсморазведки // Технологии сейсморазведки. 2009. № 1. С. 60-69.

  •  3) Кондратьев И.К., Бондаренко М.Т., Каменев С.П. Динамическая интерпретация данных сейсморазведки при решении задач нефтегазовой геологии // Геофизика 1996. № 5-6. С. 41-47.

  •  4) Малярова Т.Н. Сейсмофациальный анализ как универсальное средство понимания строения резервуара // Технологии сейсморазведки. 2007. № 2. С. 79-87.

  •  5) Малярова Т.Н., Копенкин Р.И. Технология нейронной инверсии. М.: Нефтесервис, 2009. № 2. С. 2-4.

  •  6) Путилов И.С. Разработка технологий комплексного изучения геологического строения и размещения месторождений нефти и газа: моногр. Пермь: Изд-во Перм. нац. ис-след. политехн. ун-та, 2014. 285 с.

  •  7) Путилов И.С., Винокурова Е.Е., Пулина А.С., Чемисо-ва Е.Г. Совершенствование технологии комплексного прогноза фаций на примере бобриковских отложений Моску-дьинского месторождения нефти // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 2015. № 8. С. 37-41.

  •  8) Путилов И.С., Ладейщиков С.В. Комплексный подход при сейсмофациальном районировании нижнебобриковских отложений Чашкинского месторождения // Теория и практика разведочной и промысловой геофизики: материалы Меж-дунар. науч-практ. конф. Пермь, 2015. С. 155-162.

  •  9) Путилов И.С., Ладейщиков С.В. Совершенствование подходов к прогнозу фаций на основе сейсморазведки 3D повышенной плотности // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 2016. № 5. С. 4-8.

  •  10) Путилов И.С., Ладейщиков С.В., Винокурова Е.В. Комплексный прогноз фаций турнейских карбонатных отложений на разрабатываемых месторождениях Верхнекамской впадины на основе сейсморазведки 3D // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 2017. № 4. С. 21-25.

  •  11) Трофимов В.Л., Хазиев Ф.Ф. Количественный прогноз вещественного состава и нефтегазоносности пористых фаций методами высокоразрешающей сейсмики // Геофизика. 2002. № 0. С. 130-141.

  •  12) Avseth P., Johansen A. Explorational. Rock Physics and Seismic Reservoir Prediction. EAGE / Education Days Moscow, 2009.

  •  13) Mavko G., Mukerji T., Dvorkin J. The Rock Physics Handbook. Tools for Seismic Analysis of Porous Media. Cambridge University Press, 2009.

  •  14) Castagna J. Comparison of spectral decomposition methods // First Break. 2006. Vol. 24. P. 75-79.

  •  15) Humpson D.P., Russel B.H. Simultaneous inversion of pre-stack seismic data. Ann. Mtg. // Society of Exploration Geophysicists. Abstracts, 2005, SI 1.2. P. 1633-1637.

  •  16) Henderson J., Purves S.J., Leppard C. Automated delineation of geological elements from 3D seismic data through analysis of multichannel, volumetric spectral decomposition data // First break. 2007. V. 25, P. 87-93.

  •  17) Partyka G., Gridley J., Lopez J. Interpretational application of spectral decomposition in reservoir characterization // The Leading Edge. 1999. Vol. 18. № 3. P. 353-360.

  •  18) Abrosimova OO, Yanevic EA. Postroenie sejsmogeolog-icheskih modelej po dannym 2d-sejsmorazvedki i GIS (na prim-ere odnoj iz ploshchadej Predpatomskogo progiba Vostochnoj Sibiri) [Construction of seismogeological models based on 2D seismic and GIS data (on the example of one of the areas of the Pre-Patom trough in Eastern Siberia)]. Geofizika. 2016; (4): 48-55 (in Russian).

  •  19) Ampilov YuP, Barkov AYu, Sharov SA, Yakovlev IV., Bogdanova O.E. Sopostavlenie al'ternativnyh metodov prog-noza fil'tracionno-emkostnyh svojstv v mezhskvazhinnom pros-transtve po dannym sejsmorazvedki [Comparison of alternative methods for forecasting the filtration and capacitance properties in the inter-well space according to seismic data]. Tekhnologii sejsmorazvedki. 2009; (1): 60-69 (in Russian).

  •  20) Kondrat'ev IK, Bondarenko MT, Kamenev SP. Dinami-cheskaya interpretaciya dannyh sejsmorazvedki pri reshenii za-dach neftegazovoj geologii [Dynamic interpretation of seismic data for solving oil and gas geology problems]. Geofizika. 1996; (5-6): 41-47 (in Russian).

  •  21) Malyarova TN. Sejsmofacial'nyj analiz kak universal'noe sredstvo ponimaniya stroeniya rezervuara [Seismic facies analysis as a universal means of understanding the structure of the reservoir]. Tekhnologii sejsmorazvedki. 2007; (2): 79-87 (in Russian).

  •  22) Malyarova TN, Kopenkin RI. Tekhnologiya nejronnoj in-versii [Technology of neural inversion]. Nefteservis. 2009; (2): 2-4 (in Russian).

  •  23) Putilov IS. Razrabotka tekhnologij kompleksnogo izucheni-ya geologicheskogo stroeniya i razmeshcheniya mestorozhdenij nefti i gaza: monogr [Development of technologies for a comprehensive study of the geological structure and location of oil and gas fields]. Perm': Izd-vo Perm. nac. issled. politekhn. un-ta, 2014. 285 p. (in Russian).

  •  24) Putilov IS, Vinokurova EE, Pulina AS, Chemisova EG. Sovershenstvovanie tekhnologii kompleksnogo prognoza facij na primere bobrikovskih otlozhenij Moskud'inskogo mestoro-zhdeniya nefti [Perfection of technology of complex facies forecasting on the example of Bobrikov deposits of the Mosku-dinskoye oil field]. Geologiya, geofizika i razrabotka neftyanyh i gazovyh mestorozhdenij. 2015; (8): 37-41 (in Russian).

  •  25) Putilov IS, Ladejshchikov SV. Kompleksnyj podhod pri sejsmofacial'nom rajonirovanii nizhnebobrikovskih otlozhenij Chashkinskogo mestorozhdeniya [Complex approach in the seismic facial zoning of the Lower Brykovsk deposits of the Chash-kinsky deposit]. Teoriya i praktika razvedochnoj i promyslovoj geofiziki: materialy Mezhdunar. nauch-prakt. konf. Perm', 2015. P. 155-162 (in Russian).

  •  26) Putilov IS, Ladejshchikov SV. Sovershenstvovanie pod-hodov k prognozu facij na osnove sejsmorazvedki 3D povyshen-noj plotnosti [Perfection of approaches to facies forecasting on the basis of 3D seismic survey of increased density]. Geologiya, geofizika i razrabotka neftyanyh i gazovyh mestorozhdenij. 2016; (5): 4-8 (in Russian).

  •  27) Putilov IS, Ladejshchikov SV, Vinokurova EV. Komplek-snyj prognoz facij turnejskih karbonatnyh otlozhenij na razra-batyvaemyh mestorozhdeniyah Verhnekamskoj vpadiny na os-nove sejsmorazvedki 3D [Complex forecast of the facies of the Turney carbonate sediments on the developed deposits of the Verkhnekamsk depression based on the 3D seismic survey]. Ge-ologiya, geofizika i razrabotka neftyanyh i gazovyh mestorozh-denij. 2017; (4): 21-25 (in Russian).

  •  28) Trofimov VL, Haziev FF. Kolichestvennyj prognoz vesh-chestvennogo sostava i neftegazonosnosti poristyh facij meto-dami vysokorazreshayushchej sejsmiki [Quantitative forecast of the material composition and oil and gas potential of porous facies by high-resolution seismic methods]. Geofizika. 2002; (0): 130-141 (in Russian).

  •  29) Avseth P, Johansen A. Explorational. Rock Physics and Seismic Reservoir Prediction. EAGE. Education Days Moscow, 2009 (in England).

  •  30) Mavko G, Mukerji T, Dvorkin J. The Rock Physics Handbook. Tools for Seismic Analysis of Porous Media. Cambridge University Press, 2009 (in England).

  •  31) Castagna J. Comparison of spectral decomposition methods. First Break. 2006; (24): 75-79 (in England).

  •  32) Humpson DP, Russel BH. Simultaneous inversion of prestack seismic data. Ann. Mtg. Society of Exploration Geophysicists. Abstracts, 2005. SI 1.2. P. 1633-1637 (in England).

  •  33) Henderson J, Purves SJ, Leppard C. Automated delineation of geological elements from 3D seismic data through analysis of multichannel, volumetric spectral decomposition data. First break. 2007; (25): 87-93 (in England).

  •  34) Partyka G, Gridley J, Lopez J. Interpretational application of spectral decomposition in reservoir characterization. The Leading Edge. 1999; 18(3): 353-360 (in England).