叠前弹性波阻抗反演在储层预测中的应用

叠前弹性波阻抗反演是当前地震反演技术的一个热点,它利用叠前道集为输入,以横波、纵波、密度等测井资料为约束,联合反演出与岩性、含油气性相关的多种弹性参数,进而进行储层物性及含油气性综合判定。其反演结果比叠后声阻抗反演,在可信度方面有很大提高,能够获得更多、更敏感有效的数据,可对含油气性进行半定量和定量描述,具有广泛的应用前景。这里介绍了叠前弹性波阻抗反演技术的基本原理和方法,并对新疆某油田实际资料进行反演分析,其结果为储层预测和储量计算提供了重要依据,获得了良好的应用效果。     

地震储层预测技术在塔里木盆地雅克拉地区的应用

塔里木盆地雅克拉地区油气资源丰富,但成藏规律不明显,针对该区侏罗系砂岩储层的展布及物性开展地震综合预测研究。通过叠后纯波地震资料,开展拟声波反演、频谱成像技术刻画砂砾岩体的纵横向分布。在此基础上开展叠前弹性波阻抗反演,包括目标储层段的纵横波阻抗,拉梅系数等分布特征及高频吸收衰减流体检测技术,分析不同岩性、物性、含油气性的地震响应特征。综合地震储层预测技术,研究侏罗系下统砂砾岩体有效储层的分布,寻找油气勘探有利靶区。     

储层地震反演在辽河油田大民屯凹陷的应用

针对大民屯凹陷构造复杂、薄互层储层横向变化快等特殊地质条件, 在叠前时间偏移和叠后高分辨处理的地震资料基础上, 利用以已知地质规律和测井资料为约束的储层地震反演新技术, 对地下岩层空间结构和物理性质进行反演、综合岩性解释、定量预测和描述储层空间分布及变化规律.通过叠前高分辨地震资料波阻抗反演、测井多属性反演方法的研究和应用, 提高了该区储层预测的纵向分辨率, 加强了对薄互层砂体的识别能力, 提高了储层预测的可靠性, 落实了有利的岩性圈闭, 获得了较好的地质效果, 为该区隐蔽油气藏的勘探做了有意义的探索.      

四川盆地涪陵地区茅口组热液白云岩储层预测

在分析四川盆地涪陵地区中二叠统茅口组热液白云岩储层发育主控因素的基础上,确定了"基底断裂精细描述+有利沉积相带分析+精细地震反演的热液白云岩储层综合预测"技术路线。针对该区灰岩与白云岩的波阻抗值重叠、仅用叠后波阻抗反演方法难以识别储层的难题,在钻井资料统计分析基础上,综合应用叠后地震反演获得的波阻抗值和叠前地震反演获得的纵横波速比V_p/V_s,实现了对热液白云岩储层的有效预测。     

叠前弹性波阻抗反演在四川FL地区礁滩型储层预测中的应用

叠前弹性波阻抗反演对礁滩型储层的预测和流体识别较叠后声阻抗反演的可信度更高,可对含油气性进行半定量—定量描述。以四川FL地区礁滩型储层为重点,以叠前弹性波阻抗反演为技术路线,对该地区反演出的数据体进行交汇解释,预测出了该区礁滩型储层的平面分布特点,预测结果与该区仅有的两口钻井资料相吻合。实践表明,用交会法并结合对储层响应敏感的两个参数泊松比和剪切模量进行储层解释,可靠度较高。     

叠前多属性概率神经网络反演储层孔隙度

近十年来非线性反演方法(如人工神经网络、遗传算法)在地球物理解释中,得到越来越多的应用,但人工神经网络反演目前通常只采用叠后波阻抗反演结果和叠后地震属性(如振幅、频率和相位)进行预测,而忽略了地震叠前道集中包含的地层信息.这里通过叠前地震反演获得纵波、横波阻抗和密度信息,结合叠前地震属性,综合应用PNN神经网络方法来反演地层孔隙度参数.其过程包括:①提取叠前地震属性和叠前反演纵波、横波阻抗和密度参数;②分析孔隙度和各类叠前属性和叠前弹性参数的相关程度,确定出与孔隙度关系密切的主要参数;③综合叠前反演弹性参数和叠前属性等参数,应用神经网络分析方法反演得出孔隙度体.该方法克服了由于砂泥岩波阻抗重叠造成的叠后波阻抗反演储层预测存在多解性的问题,反演孔隙度体提高了储层识别精度,储层预测和钻井结果一致,符合实际地质规律,证明本方法正确有效.     

叠前同步反演在M地区储层预测中的应用

经前人研究结果表明,珠江口盆地M地区常规叠后波阻抗较难识别储层和反映储层物性。使用叠前同步反演方法,即利用叠前CRP道集和测井信息,采用Fatti方程的改进形式进行反演,可同时获得纵波阻抗、横波阻抗、密度等弹性参数。结果表明,密度属性能很好地区分储层,反映储层物性,目的层灰岩和砂岩储层的沿层密度属性很好地反映了储层横向变化规律。实钻结果表明,预测结果与井实测结果吻合度较高,表明利用叠前同步反演技术进行珠江口盆地M地区储层预测是可行的。     

AVO反演技术在盐岩气预测中的应用——以鄂尔多斯盆地东部马家沟组为例

结合2018年鄂尔多斯盆地东部吕梁地区实例,对研究区马家沟组盐岩气富集区进行地震勘探预测方法研究。成果表明:基于叠后波阻抗反演及叠前AVO反演技术,通过对储层厚度及叠前属性分析、研究,并结合含气饱和度与AVO关系的对比、分析,揭示了拟泊松比与研究储层含气性的内在联系,将低拟泊松比区域及储层厚度较厚区域确定为储层含气有利区,其成果得到测井验证。     

一种基于叠前反演的孔隙度预测方法

非线性反演方法在储层预测中得到了广泛地应用,但其通常只采用叠后波阻抗反演结果和叠后属性进行预测,进而忽略了叠前道集中包含的岩性信息。这里提出了一种基于叠前反演的储层预测方法,可以有效地利用叠前信息进行储层预测。首先对叠前道集进行针对性处理,使其满足叠前反演的要求,其次改进横波估算方法获得高精度的横波数据,并针对叠前数据进行子波提取,然后通过叠前反演获得纵波、横波阻抗和密度信息,最后结合叠前属性,采用概率神经网络方法(PNN)来反演储层孔隙度参数,该方法克服了叠后波阻抗反演进行储层预测造成的多解性问题,并提高了储层识别的精度,预测结果与测井一致,证明该方法正确有效。     

利用叠前弹性参数同时反演预测储层的含油气性

叠前时间偏移得到的CRP道集和叠前弹性参数同时反演技术为岩性和隐蔽油气藏勘探开发提供最为有效的含油气储层的识别方法。依据弹性波传播的基本理论,对Zoeppritz方程进行简化,给出了计算纵横波波阻抗同时反演的公式。在井资料分析及计算其弹性参数的基础上,通过交会图分析得知利用P波阻抗和S波阻抗交会可以区分岩性,P波阻抗和孔隙度交会可以区分储层,储层和流体因子λ交会可以区分储层的含油气性。通过反演结果提取了研究区沙河子组的含油气储层平面特征和剖面特征,其预测结果与实钻结果一致,证明了叠前弹性参数同时反演对预测含油气性具有较好的实用性。     

准噶尔盆地玛湖西斜坡优质砂砾岩储层叠前地震预测研究与应用

玛湖西斜坡是新疆油田近年来规模增储的重要领域,有利储层岩性为下三叠统百口泉组灰色、灰绿色砂砾岩。常规叠后反演对具有复杂波阻抗特征的储层难以有效区分,单井储层产量差异大,储层类型需进一步评价。通过研究区岩石物理分析表明,纵横波速度比与波阻抗交汇能较好地区分储层与非储层,可对储层进行分类评价。本次研究依托玛西1井高密度三维OVT域处理叠前道集,开展叠前弹性参数反演,预测储层空间展布特征。结果表明,预测与实钻井吻合较好,反映研究区储层空间分布特征刻画和对储层的分类评价,可为勘探部署提供依据。     

准噶尔盆地玛西地区致密砂砾岩优质薄储层预测

准噶尔盆地玛湖西斜坡区三叠系百口泉组储层为扇三角洲致密砂砾岩,具有低孔、低渗、储层薄的特征,水下中等孔隙度的灰绿色砂砾岩为优质储层。由于地震资料主频低(25~30 Hz),储层薄(10 m左右),而且优质储层与致密层阻抗叠置,目前常用的叠后波阻抗反演、叠前同时反演等方法都满足不了该地区优质薄储层预测的要求。笔者基于取芯、测井、试油等资料开展岩石物理分析,利用纵波阻抗和纵横波速度比建立岩石物理图版,确定该区的优质储层参数特征。在此基础上,开展叠前地质统计学反演,综合叠前同时反演与地质统计学反演技术的优点,实现砂砾岩优质薄储层的预测。反演结果表明,叠前地质统计学反演结果可以明显提高储层纵向预测的分辨率,较好地解决该地区致密砂砾岩优质薄储层预测的问题,为该区下步勘探开发提供依据。     

基于叠加阻抗理论的弹性参数反演方法

弹性阻抗反演因其兼具叠前与叠后地震反演的优点、能够得到众多对岩性及流体较为敏感的弹性参数,因而在储层预测领域中应用极为广泛。弹性阻抗反演所使用的弹性阻抗方程是单入射角的函数,而在实际应用中由于采集以及处理技术的限制,反演所采用的地震道集为角度部分叠加道集,因而造成了方程与地震道集间的矛盾,导致阻抗体的反演精度降低。叠加阻抗理论将弹性阻抗方程改写为角度叠加范围的函数,更加符合实际道集情况,阻抗体反演精度高。基于叠加阻抗的思想,将常见弹性阻抗方程改写为叠加阻抗的形式,引入到弹性参数反演当中,并论证其可行性,以期更加准确地反演出弹性参数,从而提高储层预测成功率。     

CRP道集优化处理及其在大庆油田S区的应用

叠前反演已在流体预测中广泛应用,其预测精度和应用的反演方法有关,同时叠前反演主要应用叠前偏移的地震数据,地震成像效果和CRP道集的质量对叠前反演的效果具有很大的影响。大庆油田S研究区,Kirchhoff积分叠前时间偏移道集中存在信噪比低、随机噪声能量强、层间多次波、道间能量不均等问题,为有效开展叠前反演计算,需要进行针对上述问题的一系列地震资料预处理,在对地震数据采集和处理参数分析的基础上,应用Radon变换、叠前随机噪声衰减和分偏移距能量补偿等方法,有效提高了地震资料的信噪比,并对道集能量进行了有效补偿。对研究区地震资料处理前后的道集、合成地震记录、叠加剖面以及正演道集与实际道集对比分析证明,道集优化处理有效提高了道集质量,优化处理后的道集可应用于后续的叠前反演和储层预测中。     

港西油田六区河道砂体储层预测综合研究

针对港西油田六区储层纵向发育单一、横向变化大、地震品质差等特点,应用地震拓频、波阻抗反演与三维地质模型预测手段,对该区河道砂体进行储层预测。结果表明,较之前的地震资料,拓频处理后的地震资料丰富了砂体内部细节,响应特征清楚,利于河道形态刻画。在拓频基础上,开展了波阻抗反演研究,应用小波边缘分析技术,通过迭代反演,准确识别储层中的透镜体、泥质薄夹层等细节,清晰揭示砂岩横向变化特征,提高了岩性识别精度。采取测井、反演体联合双趋势约束建模,预测有利储集砂体分布带,为开发方案部署提供合理选区。     

Jason软件在霸县凹陷文安城东地区储层预测中的应用

研究采用Jason地震反演软件对地质条件复杂的霸县凹陷文安城东地区进行了储层横向分布预测,利用地质、钻井、测井和地震等综合资料进行地震反演技术,对储层进行预测。采用约束稀疏脉冲反演方法,把叠后的地震反射振幅数据变换为地层波阻抗数据,然后利用反演的波阻抗数据,估算出砂岩厚度和砂岩储层物性参数,做出砂体厚度图,对该地区的砂体展布进行分析。结果表明砂体总体走向与波阻抗的高值区较一致,构造的基本特征及形态与地质认识基本一致。     

曲线重构技术在泌阳凹陷M区储层预测中的应用

当储层与围岩波阻抗差异不明显或储层较薄时,利用常规波阻抗反演往往难以达到储层预测的效果。针对这一问题,通过结合泌阳凹陷M区块实际地质特点,根据区内三维地震资料、测井资料及钻井资料等,利用自然电位曲线和自然伽玛曲线,重构对储层反映敏感的泥质含量曲线。利用泥质含量曲线进行测井约束地震波阻抗反演,有效提高了反演剖面的分辨率,增强了储层砂体预测的准确性。经实际钻井及测井资料证明,该技术在研究区储层预测中取得了良好的效果。     

波形指示叠前地震反演方法在致密含油薄砂层预测中的应用

岩石物理研究的实践表明,叠前弹性参数及其多参数交会对储层和烃类更为敏感,以此为基础的叠前地震反演是定量预测含油气储层的有效方法。对于致密砂岩薄储层及其含油性预测而言,因其地震响应极其隐蔽、地震信号分辨率不足,目前普遍采用基于变差函数理论的高分辨率叠前随机反演方法,但其反演结果的高频成分随机性较强、可靠性降低,对预测结果的精度和可靠性造成较大的影响。为解决上述问题,以四川盆地中北部地区侏罗系沙溪庙组致密含油薄砂层的预测为例,在储层及含油性敏感弹性参数分析的基础上,开展了波形指示叠前地震高分辨率反演方法的应用研究。该方法利用叠前地震波形相似性代替传统变差函数优选测井样本,并以此进行随机模拟建立各弹性参数的初始模型;在贝叶斯框架下,联合初始模型、测井弹性参数先验概率分布和叠前同时反演弹性参数结果建立后验概率分布,对其进行Metropolis-Hastings采样得到收敛的平稳分布即为一个反演实现。实际应用效果表明,波形指示叠前地震反演方法能够从叠前地震资料中获取地层各项弹性参数的高分辨率宽频结果,且其高频成分的确定性增强,提高了致密砂岩薄储层及含油性的预测精度和可靠性。该项技术是陆相致密碎屑岩储层及含油气性高精度预测的有效方法,具有广阔的应用前景。     

地震勘探技术在煤系非常规气富集区预测中的应用

为了预测鄂尔多斯盆地东缘某勘探区煤系非常规气的资源富集区,采用地震勘探方法在这一新领域进行预测。首先,利用叠后波阻抗反演技术对储层进行岩性预测,通过波阻抗阈值得到样点个数,再与采样率计算出时间厚度,然后乘以岩层速度得到岩层厚度;其次,采用叠前AVO反演技术对储层进行含气性预测,经过分析含气饱和度与AVO相关属性参数之间的关系,得出与有利含气区敏感性最高的属性特征。最后,把储层厚度较厚和呈低拟泊松比属性特征的区域划定为各层含气有利区,并对勘探区下石盒子组八段、山西组和本溪组的砂岩气和页岩气进行了富集区预测,钻井验证效果较好。资源富集区的预测结果表明,地震勘探技术在该区域对煤系非常规气这一新领域的预测是可行的,此方法对其他区域煤系非常规气资源富集区的预测有借鉴意义。      

叠前反演方法在致密砂岩气储层预测中的应用

以鄂尔多斯东缘A区块为例,通过岩石物理正演分析,论证了储层岩石物理参数的敏感性,确定利用纵波阻抗与纵横波速度比参数进行储层的识别。在此基础上进行正演模拟,研究了地震的极限分辨率及不同厚度砂体的地震响应特征,确定了运用叠前地质统计学反演为核心的储层预测技术对该研究区太原组进行储层预测研究,以解决该区储层薄、横向变化快、单一岩石物理参数无法区分岩性等问题。地质统计学反演结果表明,该方法能有效的预测厚度大于3 m的储层。对比研究区内11口测井解释厚度与储层反演厚度表明,储层反演预测厚度平均误差为7.5%,其中5口盲井的平均误差为10.2%,一口新钻井的砂体厚度预测误差为1.73%,为该区的井位部署提供了可靠的资料参考。