利用地震资料反演地层的碳酸盐含量

基于碳酸盐含量与地层速度、密度之间的关系, 在井资料约束下, 使用人工神经网络方法反演高分辨率地震资料所反映的地层碳酸盐含量, 并应用于南海北部陆坡ODP184航次1146和1148孔区, 取得较好效果.方法的关键是从井旁地震道中提取多种属性, 利用逐步回归法, 确定6种与碳酸盐含量相关性最好的地震属性, 分别是平均频率、道积分绝对振幅、主频、时间、道微分瞬时振幅和瞬时频率, 然后进行地层碳酸盐含量反演.反演结果相对于岩心分析的碳酸盐含量的误差大多在±5%之内, 较为精确地揭示了地震地层剖面上碳酸盐含量的分布.      

利用地震属性进行砂岩储层横向预测

地震属性分析技术一直是地震特殊处理和地质解释的主要研究内容。随着相关理论的发展,地震属性分析技术已经应用到油气勘探开发的各个阶段。S盆地南部处于勘探开发的前期,具有井少、二维地震测网较稀、储层预测难的特点。由于沉积地层的变化能引起地震波在动力学和运动学上的相应变化,因此利用地震属性能较好地进行储层特征的定性研究,即通过地震多种属性分析,进行研究区内砂岩储层横向预测。其研究技术路线实际上为先找储层,再进行初步油气检测,最后进行勘探目标优选。根据这个技术路线,地震属性的研究则相应地以三个方面的分析为主:即利用振幅属性来寻找砂体富集区,利用有效带宽判断砂层的均质性,再利用频率属性判断其含气性。地震属性分析方法的应用在早期天然气勘探开发具有可以推广的普遍意义。     

D-S证据理论在地震属性中的应用

在利用复地震道分析技术提取出地震信号局部变化的三瞬属性(瞬时振幅;瞬时相位和瞬时频率)的基础上,采用D—S改进算法对三瞬属性进行多传感器的证据融合,得到三种属性所占的权重,并根据相应权重,经过数据融合可以得到最终融合结果。这样有效融合了三种地震属性中有利于进行地震薄互层分析的地震信息,与单一的复地震道分析相比,更能有效地反映出地震信号的局部变化。最后通过对实际的地震资料进行了处理,发现D—S信息融合技术体现的地震波属性的变化,比单一属性更能清楚地反映出地质体的地质现象及表达的沉积过程。     

地层衰减数据体的建立

地震波在地层中传播中的一个基本特征是随着地震波传播距离的增大，其高频成分迅速衰减，并由此引起瞬时波形变化。描述岩石对地震波传播的吸收过程需要合理地确定波场中地层的吸收变化规律。本文论述了综合使用实验室测定、声波测井资料、VSP资料及地震资料，建立地层衰减数据体的研究思路与方法，结合实际资料建立了准噶尔盆地西北缘地区地层衰减数据体，给出了该数据体的两个实用实例。结果表明，地层衰减数据对于实际工作具有重要的应用价值。     

断陷盆地陡坡带砂砾岩扇体地震反射特征--以东营凹陷为例

针对陆相断陷盆地陡坡带发育的砂砾岩扇体油气藏具有成因类型多、形态各异、岩性变化大、地震识别和描述困难的特点,主要从陡坡带砂砾岩扇体的类型和沉积特征研究入手,分析了大量的实际地震资料,总结出了陡坡带冲积扇、近岸水下扇、扇三角洲和近源浊积扇4种类型砂砾岩扇体的地震相特征及地震波传播速度、振幅、频率、相干性等地震属性特征;根据其地震特征建立的地震识别模式在东营凹陷陡坡带砂砾岩扇体的油气藏勘探中取得了良好的应用效果.     

波阻抗反演方法在塔河碳酸盐岩储层预测中的应用

详细分析了约束稀疏脉冲反演、地震特征反演以及随机反演3种反演算法及其特点,针对塔河油田碳酸盐岩储层进行了反演试算对比.研究结果表明,约束稀疏脉冲反演结果与地震反射资料特征有较好的对应关系,但其反演结果分辨率不高.随机反演能客观地描述碳酸盐岩缝洞型储层非均质性极强的分布特征,克服了其他反演结果存在连续性、成层性的缺陷,但该方法难以求取准确的变差函数.3种反演结果中,地震特征反演结果与井史储层发育段的吻合率最高,说明地震特征反演在塔河奥陶系碳酸盐岩储层预测中仍然是一种较好的方法.     

Seismic characterization of switching platform geometries and dominant carbonate producers (Miocene,Las Negras,Spain)

The primary goals of seismic interpretation and quantification are to understand and define reservoir architecture and the distribution of petrophysical properties. Since seismic interpretation is associated with major uncertainties, outcrop analogues are used to support and improve the resulting conceptual models. In this study, the Miocene carbonates of Cerro de la Molata (Las Negras, south‐east Spain) have been selected as an outcrop analogue. The heterogeneous carbonate rocks of the Cerro de la Molata Platform were formed by a variety of carbonate‐producing factories, resulting in various platform morphologies and a wide range of physical properties. Based on textural (thin sections) and petrophysical (porosity, density, carbonate content and acoustic properties) analyses of the sediments, eleven individual facies types were determined. The data were used to produce synthetic seismic profiles of the outcrop. The profiles demonstrate that the spatial distribution of the facies and the linked petrophysical properties are of key importance in the appearance of the synthetic seismic sections. They reveal that carbonate factory and facies‐specific reflection patterns are determined by porosity contrasts, diagenetic modifications and the input of non‐carbonate sediment. The reflectors of the seismograms created with high‐frequency wavelets are coherent with the spatial distribution of the predefined facies within the depositional sequences. The synthetic seismograms resulting from convolution with lower frequency wavelets do not show these details – the major reflectors coincide with: (i) the boundary between the volcanic basement and the overlying carbonates; (ii) the platform geometries related to changes in carbonate factories, thus sequence boundaries; and (iii) diagenetic zones. Changes in seismic response related to diagenesis, switching carbonate producers and linked platform geometries are important findings that need to be considered when interpreting seismic data sets.     

S-变换时频技术在碳酸盐岩孔洞储层预测中的应用

将高时频分辨率的S-变换应用于碳酸盐岩孔洞储层的地震反射波分析,得到与每一个频率对应的振幅,通过分析与某几个单频率对应的振幅的横向变化特征,可以确定充填流体或气体的孔洞储层引起的地震反射波振幅和频率的变化异常.用上述方法对新疆某工区的碳酸盐岩孔洞储层进行了预测,其预测结果与钻井结果一致.     

Carbonate platform flanks: slope angle and sediment fabric

More than 20 examples of fossil carbonate platform systems were compared for slope angle and sediment fabric. Plots of slope angle versus sediment fabric show that grainy, non-cohesive, mud-free sediments build steeper slopes than muddy, cohesive, sediments. Examples near the end-members of grainy and muddy carbonate platform flanks are found in the Triassic of the Dolomites in northern Italy and in the Bahamas, respectively. They document the flank geometry and the processes readjusting the slope profile once the limiting slope angle is exceeded. The grainy flank sediments in the Dolomites, modified by shearing and avalanching, produce straight slope profiles with declivities up to 35°, whereas the muddy Bahamian flank sediments, modified by large-scale creep and rotational to translational sliding and slumping, produce a concave-upwards slope profile, inclined at less than 4°. The comparison between slope angle and sediment fabric indicates that the physical behaviour of sediments in the gravity field, angle of shearing and mode of readjustment processes, is linked to the composition of the slope sediment. Among the variables such as sea-level, subsidence, climate, plate motion and oceanographic setting (windward-leeward), sediment fabric is suggested to be a major, if not the major control on slope angle and slope curvature of carbonate platform flanks. Besides the recently documented tendency of carbonate sediments to build steeper slopes than siliciclastics, this proposed relation sheds new light on the analysis and quantification of the variables influencing the geometry and depositional evolution of carbonate systems. Furthermore, it provides an opportunity to deduce sediment composition from seismic lines and predict lithology prior to drilling.     

密集线性台阵地震背景噪声速度成像及其在湖南沃溪金钨锑矿勘探中的应用

多道面波分析技术在近地表勘探领域有着广泛应用,准确的提取频散曲线成为面波勘探成像的关键。文章介绍了一种新的地震背景噪声互相关面波频散成像方法——拓距相移法。该方法在传统相移法的基础上,利用阵内相移对小孔径范围的面波中高频信号进行提取,并利用阵外相移对大孔径范围的面波中低频信号进行提取,然后将两部分频散曲线融合从而得到更宽频带的面波频散曲线用于地下速度结构的反演。该方法在保证对近地表结构进行较高分辨率成像的同时,大大增加对深部结构的有效约束。2019年9月到10月期间,作者在湖南沃溪布设了8条密集测线,进行了1个月的地震背景噪声数据采集,并利用上述拓距相移法提取了0.1~2 s的瑞利面波宽频带相速度频散曲线。通过初步反演其中3条测线的背景噪声数据,获得了该矿区深度2.5 km以浅的地震横波速度结构。经与已知地质资料比对,160测线的地震横波速度反演结果与断层、岩性分界面及矿脉有着较好的对应关系,表明获得的沃溪矿区地震横波速度结构较好地反映了控矿构造、岩性分界以及矿体的分布位置等信息,为该区中—深部找矿提供了重要依据。该研究利用实际数据检验了拓距相移法的有效性,为今后深部找矿提供了一个有效的高精度成像方法。     

面向海上地震资料的τ-p域保幅处理方法

AVO分析和反演需要地震资料处理时最大限度地保持振幅相对关系,然而常规处理中球面扩散补偿、拉伸畸变和多次波均会影响振幅相对关系,海上地震资料尤为严重。提出一套面向海上地震资料的τ-p域保幅处理方法。该方法通过τ-p域无需球面扩散补偿且多次波周期性增强的特点,减少球面扩散补偿与多次波对振幅相对关系的破坏,通过τ-p域拉伸因子非时空变换的特点减少动校拉伸产生的频率和能量畸变。最后通过挪威海上实际资料的处理验证了方法的合理性与可行性。     

Estimation of biogenic silica contents in marine sediments using seismic and well log data: Sediment Drift 7, Antarctica

Petrophysical properties (wet bulk density, porosity, P-wave velocity) are used to predict biogenic silica contents along a seismic reflection profile that ties two well sites, 1095 and 1096, drilled by Ocean Drilling Program (ODP) Leg 178 on sediment drifts on the Pacific continental margin of the Antarctic Peninsula. The biogenic silica contents along the seismic reflection profile were estimated on the basis of three hypotheses about petrophysical properties distributions in the two boreholes and statistical relationships between biogenic silica and other petrophysical properties, which were established on various sediment layers within the boreholes. Our study demonstrates the possibility to reliably predict the distribution of biogenic silica in the sub-seabed sediments if seismic data processed with amplitude preservation are used and statistical relations are considered. We conclude that the statistical extrapolation of biogenic silica content along seismic reflection profiles tied to borehole data is an efficient tool to quantify the amounts of silica undergoing crystalline transformation, which may have strong implications for submarine slope destabilisation.     

基于VMD和SVM的煤厚预测方法研究

煤厚变化对煤炭安全高效开采具有重要的影响。针对三维地震数据中含有噪声时,易导致煤厚预测结果具有较大误差的问题,提出一种利用变模态分解(VMD)和支持向量机(SVM)方法结合进行煤厚预测的方法。首先,构建煤厚楔形模型并对其进行地震正演模拟,当煤层厚度较薄时,振幅属性和频带宽度属性与煤厚之间具有较好的正相关性,而瞬时频率属性与煤厚具有较好的负相关性;对正演地震记录增加噪声,结果表明噪声对利用地震属性进行煤厚预测具有较大影响。利用VMD进行去噪之后,基于SVM进行煤厚预测,实际地震资料的煤厚预测结果与已有钻孔揭露的煤层信息较为吻合,预测煤厚最小绝对误差仅为0.02 m,最大绝对误差0.52 m,验证了方法的可行性和有效性。研究成果可为低信噪比区的煤厚反演提供参考。      

高分辨率地震信号瞬时特征分析方法

基于常规复数道分析方法计算地震信号瞬时特征参数,用于常规地震剖面解释中,其精度完全可以满足要求。但对高分辨率地震勘探,特别是对薄层的研究,其精度就不够了。在充分研究常规复数道分析算法及应用效果的基础上,提出了能够用于高分辨率资料解释的新复数道分析的方法。模型算例和实际资料处理结果表明,该方法可以有效地提高地震资料的分辨率。     

井间地震时频域联合速度和衰减系数同步层析反演

井间地震资料中蕴含丰富的地下储层岩性和物性信息,利用井间地震直达波初至信息,通过层析反演可以得到两井之间的速度剖面。通过对井间地震直达波振幅衰减信息的处理,可以实现井间的吸收衰减层析成像。基于井间地震直达波射线路径的一致性,提出了井间地震时域直达波走时层析反演和频域质心频率衰减层析同步反演方法,增加了约束条件,增强了抗干扰能力。对模型和实际资料的处理结果表明,速度和吸收衰减同步反演方法,提高了速度层析反演精度,得到了对油气更为敏感的衰减属性,增强了井间地震在储层描述和油气预测中的应用能力。     

地球物理处理技术在层序地层学中的应用

层序地层学是指导沉积盆地分析的基本理论，其对于油气乃至于沉积矿产的预测和勘探起着非常重要的作用。传统的层序地层学解释方法只是仅仅使用了常规的地震剖面和测井曲线。通过对地震资料和测井资料采取振幅强化特征点，波阻抗反演 ，瞬时相位，小波变换时频分析和神经网络等技术进行处理，将这些处理成果应用于层序地层的界面识别和层序内部的叠加方式研究中，实际工作表明这些技术是可行的，也是适用的。     

地球物理技术在珠江口盆地番禺低隆起天然气勘探中的应用

番禺低隆起~白云凹陷北坡地区是珠江口盆地最有利的油气勘探区域之一,目前已经发现了PY30-1、PY34-1、PY35-2、PY35-1和LH19-5等五个气田,天然气地质储量达1 200×108m3。如何在现有的勘探成果基础上进一步拓展勘探领域,对珠江口盆地东部天然气勘探的持续发展有着重要的意义。这里在依托番禺低隆起三维地震资料的前提下,以钻井、测井、地震等原始资料为基础,对本区的岩性电性特征进行分析,进而确定储层含气后在地震属性、AVO、瞬时子波吸收、波阻抗等资料上的响应特征,从而综合运用属性、子波吸收、AVO、反演、圈闭保存条件等多种手段,对目标圈闭的含油气性及储层进行预测。     

子波整形方法在大庆徐家围子深层气藏连片处理中的应用

在连片处理中,关键因素是地震资料的波形一致性问题。在不同年度采集的多区块连片处理中,不同的激发因素和接收条件,会今导致原始数据在子波振幅、频率、相位等方面存在明显的差异。在常规处理中,多采用频率、反褶积等匹配方法,来调整不同震源、不同区块原始资料的频率和相位关系,但这种处理方式会影响叠前处理的效果。通过子波整形方法,可以有效地消除不同震源类型、不同区块等采集因素所造成的区块间波形差异,互相关系数达到0.9以上。该方法应用在大庆徐家围子的深层气藏十九个区块,满覆盖面积为5 058.8 km2三维大连片叠前偏移处理中,取得了明显的效果。     

南中国海存在天然气水合物的地球物理证据

以多道高分辨率地震数据为基础,分析了天然气水合物地震识别的关键技术,即地震成像与地震反演.地震成像结果显示南中国海可能具有含天然气水合物地层的地震反射特征,包括似海底反射(BSR)、振幅空白带、BSR与沉积地层斜交等天然气水合物存在的标志性特征,是南中国海域存在天然气水合物的定性地球物理证据;而地震反演结果则揭示该研究区存在地层速度结构异常,是南中国海存在天然气水合物的定量地球物理证据.