基于入射角的AVO近似弹性波阻抗方程及反演

AVO技术在油气勘探中已经得到广泛应用,但是在应用Zoeppritz方程的线性近似方程时,通常是直接应用入射角代替平均角进行参数计算,这样做会给反演工作带来误差。基于入射角的AVO近似方程将反射系数表示为入射角的函数,可以解决常规计算中存在的误差。过程如下:首先,由基于入射角的AVO近似方程推导得到基于入射角的弹性阻抗方程,将其标准化以实现不同角度的弹性阻抗间量纲的统一,并通过经典的AVO模型验证其准确性;然后,建立基于新方程的弹性阻抗反演方法,对Marmousi2模型进行反演,与常规方法反演结果进行对比,结果表明,新方法得到的结果更加准确;最后,利用某实际工区数据进行反演,得到的结果与实际测井资料匹配效果很好,证明了该方法有很强的实用性。     

粘弹介质叠前四参数同步反演及应用

叠前地震资料中包含纵波速度、横波速度、密度和吸收衰减系数等弹性及粘弹性信息,其中吸收衰减属性对储层物性及流体性质尤为敏感。本文从粘弹介质精确Zoeppritz方程出发,基于介质分解理论通过公式推导及近似,建立了包含纵波速度、横波速度、密度和吸收衰减系数的纵波反射系数特征方程,利用贝叶斯反演框架,实现了叠前纵波速度、横波速度、密度、衰减四参数同步反演。模型与实际资料反演效果均表明了该方法的可靠性。该方法较好应用于胜利油田东部海上探区的油气识别,相比于常规弹性介质流体因子,四参数同步反演方法得到的吸收衰减系数能更准确地表征油气的分布。     

叠前反演在LHK地区烃类检测中的应用

针对LHK地区目的层砂泥岩纵波阻抗叠置和AVO异常不明显以及储层地质条件复杂的特点,应用叠前弹性阻抗反演技术体系对该地区油气层的分布做出预测。其关键步骤包括:流体替换模型分析与弹性参数交会分析相结合的敏感参数筛选,不同角道集地震数据体的子波估算和精细标定,弹性参数的反演计算。反演得到的拉梅系数乘以密度体与纵波阻抗体交汇的结果,反映了油气层分布特征,预测结果已被钻井证实。     

碳酸盐岩礁滩油气储层地震预测方法探讨

储层结构和孔隙流体预测是目前碳酸盐岩礁滩油气储层地震预测的重点和难点。这里从流体敏感性参数的选择和基于储层结构模拟的孔隙度预测二方面。研究了碳酸盐岩礁滩油气储层的流体识别问题。其中,基于测井资料统计分析和／或岩石物理岩样测试的参数交会图的制作,是优选烃类敏感参数的基础。在单一敏感参数的基础上,构组复合型的流体识别因子,能获得更好的流体识别效果。储层孔隙度预测是这样实现的：首先,对Gassman流体替换方程通过引入近似关系βp-βs≈βp进行简化;然后引入Eshelby—Walsh储层结构参数以获得直接计算孔隙度的表达式;最后,根据弹性反演得到的纵波、横渡阻抗（或纵波、横波速度）等参数,计算得到孔隙度及孔隙流体预测剖面。经实际地震资料的流体预测结果显示,新方法比常规方法预测的精度高。     

油气检测多技术联合在B油田的应用研究

B油气田处于开发初期,钻井少,目标区内含气储层边界认识不清,直接影响油田储量准确计算及后期开发井网部署和优化。为准确落实油田含气储层边界,利用分频能量衰减技术、AVO分析技术以及叠前弹性参数反演等多技术结合,并与已钻井相互印证,开展目标区含气储层地震响应特征分析,进而准确预测目标区含气储层边界。分析表明,受地震波衰减特性的影响,目标区含气储层具有低频能量增加、高频能量减弱的"低频共振、高频衰减"特征;通过已钻井AVO正演分析可以判定目标区含气储层属于第Ⅲ类AVO异常,其地震正振幅随偏移距的增大而增强;岩石物理参数中,拉梅系数、泊松比、纵横波速度比为含气砂岩敏感参数,且泊松比区分含气砂岩的效果最好,可较好地反映含气储层平面分布。分频能量衰减、AVO分析及叠前弹性参数反演能较好地检测含气储层,多技术结合相互印证有助于提高含气储层边界预测精度,为目标区储量准确计算和开发井网部署优化提供支持。     

天然气水合物层和游离气层的地震反演识别——布莱克海台USGS95-1测线应用实例

利用基于弹性波阻抗的AVO反演方法对美国布莱克海台实际水合物存在区域的USGS95-1测线进行处理,得到了地震纵波波阻抗和横波波阻抗,并据此计算出泊松比和拉梅系数等弹性参数。对反演得到的各弹性参数分析发现：与同沉积的水饱和地层相比,含水合物的地层具有高的波阻抗和拉梅系数;而游离气层具有低的纵波波阻抗、泊松比和拉梅系数。据此推断出该测线上水合物层和游离气层的分布范围。认为波阻抗剖面和拉梅系数剖面上的近似平行于海底的高值带指示水合物层,且水合物层下伏所圈闭的低泊松比和低纵波波阻抗区域指示游离气的存在;还发现该条测线上的BSR主要是由其下的游离气的聚集引起。     

基于谱反演方法的叠后纵波阻抗反演

提出一种基于谱反演方法的叠后地震数据纵波阻抗反演算法,用于提高地震反演精度。谱反演在地震高分辨率和反射系数反演中应用广泛,其基于反射系数的奇偶分解,能降低薄层之间的调谐效应,使反演数据体的分辨率得以提高,而由反射系数计算纵波阻抗的过程不适定,分步进行纵波阻抗反演会引入较大的累积误差。本研究提出基于谱反演方法的叠后纵波阻抗反演算法,引入TV正则化约束目标方程,通过迭代求解,可直接得到相对阻抗,然后同预先建立的低频模型进行频率域融合得到绝对阻抗。模型和实际数据说明,相比基于稀疏脉冲反褶积的阻抗反演,本文提出的方法反演分辨率较高,更有利于后续储层预测等研究的开展。     

基于岩石物理模型的页岩孔隙结构反演及横波速度预测

准确预测储层的等效孔隙纵横比对页岩储层岩石物理建模及横波速度预测具有重要意义。为分析页岩储层孔隙纵横比及预测横波速度,提出了基于岩石物理模型的页岩孔隙纵横比反演及横波速度预测方法。本文首先通过岩石物理模型建立岩石的纵、横波速度与孔隙纵横比、孔隙度和矿物组分等参数之间的定量关系,寻找最佳孔隙纵横比;然后通过使理论预测与实际测量的纵波速度之间误差达到最小的方式反演孔隙纵横比,并以此为约束预测横波速度。实际测井数据反演结果表明,龙马溪组页岩地层的孔隙纵横比稳定,而围岩的孔隙纵横比变化范围较大;说明与围岩相比,页岩的孔隙结构更为稳定。同时,预测得到的页岩横波速度与实测横波速度的误差较小,另外对于缺少矿物组分资料的页岩层段,用平均矿物组分预测得到的横波速度误差仍较小;说明与矿物组分相比,龙马溪组页岩的纵、横波速度对孔隙纵横比参数更敏感。综上所述,利用该方法可预测到较为准确的等效孔隙纵横比和横波速度。     

灰质发育背景下识别浊积岩优质储层的技术研究——以东营凹陷董集洼陷为例

近年来东营凹陷的浊积岩油气藏勘探难度越来越大,储层中混有灰质是影响识别浊积岩油气藏的主要因素。为了精确识别灰质发育区的浊积岩储层,对该区开展砂、灰、泥岩的纵横波速度、密度、拉梅参数等岩石物理参数分析,利用直方图技术优选出该区敏感的岩性识别因子F,根据Aki-Richards近似方程合理推导得到包含该岩性识别因子F的AVO近似公式,并借鉴Connolly叠前反演方法得到基于岩性识别因子F的叠前弹性阻抗方程。应用该方程对模型和实际资料进行了试算分析,试算结果表明,该方法能够在灰质发育区有效识别浊积岩储层。     

非均质气藏AVO反演及应用研究

AVO分析的基础是反射振幅随偏移距的变化而变化，实践证明AVO异常在利用地震资料确定天然气方面具有重要意义，,而在AVO的研究中泊松比是直接检测油气的一个极为重要的参数，我们以Shuey(1985)的近 似方程为基础，用改进的Marquart方法未反演目的层的泊松比及界面上下层的泊松比差，这样，一旦获得泊松比，便可估算SI皮速度，孔隙度及杨氏模量等弹性参数，从而进行岩性解释和储层描述。     

致密性砂岩含气与含水的AVO异常特征比较分析——以长庆苏里格盒8砂岩为例

由于好的孔渗性砂岩油气田越来越少,致密砂岩气藏作为一种非常规气藏近年来逐渐成为勘探和开发的热点。以长庆苏里格盒8砂岩为例,对致密砂岩的AVO异常特性分析得出:AVO属性参数的变化可以反应出致密砂岩的含气性与含水性。含气与含水砂岩的共同特征是零炮检距的振幅P都为负。不同的是由于泊松比明显下降,在P/G交会图上,含气砂岩表现为较明显的AVO异常,AVO斜率(G)一般为负值;含水砂岩由于泊松比增加,AVO斜率(G)一般为正值。     

Discrimination of pore fluid and lithology of a well in X Field,Niger Delta,Nigeria

Quantitative rock physics analyses were used to determine the lithology and pore fluid of a reservoir in the Niger Delta. Inaccurate prediction of lithology and pore fluid results in the inaccurate determination of other petrophysical properties and parameters such as porosity, permeability, and net pay. This research is to predict lithology and pore fluid using rock physics analysis. However, reservoir zones were also predicted. Density, compressional wave velocity, and shear wave velocity logs were used as input to calculate elastic parameters such as velocity ratio, Poisson’s ratio, and bulk modulus. The calculated velocity ratio log was used to differentiate between sand and shale. Poisson’s ratio and velocity ratio using Goodway interpretation template were carried out and used to delineate pore fluid content, gas sand, oil sand, and sandstone formation from crossplot analysis.     

纵横波速度反演在气层识别中的应用

提出一种部分叠加资料的反演方法。部分叠加资料保留了原有的大量信息,在测井及构造层位的约束下,建立最符合地下实际情况的初始模型。通过非线性最优化理论,采用逐道外推技术,能同时反演出每一个点更准确的纵波和横波速度,进而可以求得纵横波速度比及泊松比,为储层预测和储集层内的流体识别提供丰富的弹性参数信息。     

准噶尔盆地石南31井区AVO多属性储层及流体预测

针对石南31井油藏评价过程中存在的问题，首先通过AVO正演证明AVO多属性预测砂体空间展布的可行性，其次优选提取出的AVO属性，对每种属性建立对应的检验标准，采用多数据体、多方法综合标定技术准确标定层位．利用P波数据体以层序地层学的方法原理为指导，建立地层和沉积格架；利用泊松比道积分确定砂体内部物性变化，利用流体检测数据体分析砂体含油气情况，最终综合分析以上3个数据体的结果进行油藏评价．通过以上研究说明在含钙泥岩发育地区，利用AVO多属性储层预测是常规方法的有效补充，而AVO油气检测则存在一定多解性．     

P-SV波AVO响应特征影响因素分析

为了使响应特征更为明确,便于进行AVO分析和岩性参数的反演,这里针对P-SV波反射系数近似公式,分别对四个理论模型进行了定量计算,并与Zoeppritz方程精确解进行了精度对比分析。结果表明：当小角度入射时,近似公式有很高的近似精度。最后用四类AVO类型进行了P-SV波AVO正演,详细地分析了影响转换波AVO响应特征的根本因素,其主要对横波波阻抗最敏感,这对基于P～SV波的AVO反演精度的提高及多解性的降低具有重要的意义。     

基于Gray方程的三参量AVO反演及煤层气富集区预测

通过AVO（Amplitude Versus Offset）反演可直接求取煤层气储层的弹性参数,指导储层的评价工作。在介绍Gray近似方程的基础上,应用该方程进行了三参量AVO反演方法的研究,直接计算出了煤层气储层的密度、体积模量和剪切模量;依据煤层气富集区3个弹性参数的特征,对比求取3个弹性参数剖面后,圈定出煤层气富集区;最后,通过模型和实例分析,验证该方法的可行性。      

双相介质AVO方程及参数简化研究

基于2种双相介质分界面的反射系数和透射系数方程组,推导出了单相/双相分界面(储层顶界面)、双相/单相分界面(储层底界面)和单相/单相分界面(两种致密岩层分界面)3种类型分界面的反射系数和透射系数方程组,形成了从单相介质到双相介质较全面的AVO方程组;推导出了双相介质参数（A,N,Q,R,ρ11,ρ12,ρ22,）与纵波速度、横波速度、密度、孔隙度以及流体类型（油、气、水）之间的关系式,为双相介质AVO理论走向实用进行了有益的探索。设计了3种类型的岩性分界面,分别用双相介质AVO方程和Zeoppritz方程计算了各类界面的快纵波反射系数曲线,证实了Zoeppritz方程是双相介质AVO方程的一个特例。     

川东北五宝场地区须五段致密砂岩叠前储层预测

川东北五宝场地区须家河组须五段具有特低孔特低渗致密砂岩储层特征,常规叠后纵波阻抗难以区分泥岩背景下的储层,储层预测和含气性检测难度大。本文基于Gassmann方程进行流体替换并对工区缺失横波资料的井进行横波预测,并分别正演饱含不同流体性质的道集。研究发现储层饱含水为一类AVO响应特征,储层饱含气为二类AVO特征,AVO规律明显,进而采用实钻井的样本点建立岩石物理模板,选取纵横波速度比联合纵波阻抗圈定致密砂岩储层,利用更低的纵横波速度比能有效指示含气性。结果表明：砂体及储层展布规律能够得到很好的表征,叠前含气性预测对井吻合率达到90.9%。叠前预测在川东北五宝场地区须家河组须五段致密砂岩含气性识别中是有效的,有助于提高钻探成功率与开发效益。     

联合应用弹性参数λ和μ预测天然气

弹性参数预测研究是进行隐蔽气藏勘探的重要方法。在没有多波多分量资料的状况下,基于岩石物理研究建立模型,通过利用AVO资料进行纵横波分离,然后利用分离的纵横波资料进行弹性参数反演是一种切实可行的弹性参数预测方法。研究中提出了一种利用弹性参数预测储层含气性的新方法,通过在XC气田井位论证中的实际应用,部署的探井获得了成功,证实了利用弹性参数进行隐蔽性气藏含气性预测的可靠性,具有较好的推广应用前景。