地震属性优化及其在储层预测中的应用

利用地震资料属性信息预测油气储层已越来越受到石油地球物理工作者的广泛重视。但如何优化地震属性,从而更加精确地预测薄砂岩储层特征,提高其描述精度,更是地质及地球物理勘探家们始终不懈的追求。本文在借鉴主成分分析思想的基础上,提出一种新的地震属性优化方法-约束主成分分析。经理论模型的计算及油田区的实际应用表明:该方法不仅能提高储层预测的精度,而且具有更好的适用性。     

高分辨率相干体分析技术及其应用

应用相干分析技术可研究复杂地质构造、断裂发育区、预测裂缝发育带,但传统的相干分析技术有许多局限性.本文给出了一种基于本征值结构的高分辨率相干体分析技术基本原理和关键参数选择方法,通过基于本征值结构的高分辨率相干体属性计算,可获得许多有关断层、微裂缝、岩性扣岩相变化等储层重要特征参数,能够更加清晰地描述地质体产状的细微变化,从而为地质学家研究构造的变形及岩性变化等提供强有力的技术手段.传统的相干分析技术与高分辨率相干体分析技术在准噶尔盆地西北缘车排子地区实际地震资料的处理结果对比表明,高分辨率相干体分析技术用于检测断层、裂缝等,效果显著.     

基于地震属性优化组合微断裂识别技术及应用

本文以断裂精细解释技术和地震属性分析技术为基础,通过对断裂具有响应特征的地震属性进行优化组合,有效刻画了研究区大级别断裂和微断裂的平面组合以及交切关系。工作流程首先以基于导向的相干体属性控制断裂展布趋势,然后优选融合凸显局部细节的倾角体、方位角体和曲率体等地震属性体精细刻画三、四级断裂和微断裂的空间展布特征,通过该方法有效识别出研究区断裂的5种平面组合样式(梳状、反梳状、岔Ⅰ型、岔Ⅱ型、帚状),7种剖面组合关系(反Y字、Y字、复Y字、X型、帚状、阶梯状和叉状)。该技术方法对复杂断裂的识别具有一定的借鉴意义。     

基于概率核地震属性融合的砂体预测方法研究

随着油气田开发程度越来越高,勘探难度越来越大,如东部的老油田已经进入开发的后期,如何识别薄层砂体是非常重要的工作之一,解决这些难题这势必需要更先进的技术.地震属性能够很好的反映砂体横向展布特征,但是单一属性无法定量预测砂体厚度,而多属性之间又存在多解性,因此有必要提炼地震属性之间的共同点,将地震属性进行信息融合,形成新的融合属性.针对这一问题,本文提出首先利用高频谐波提高地震数据的分辨率,在此基础上着重研究基于概率核的地震属性融合方法,融合了几种常见的地震属性,并结合波阻抗反演方法,预测了N873区块沙三6-3小层砂体厚度.结果显示该方法能够很好的反映砂体横向展布特征,避免了地震属性多解性问题,为提高砂体预测的精度,提供了新的思路和方法.     

基于谱分解和地震多属性储层厚度的预测

随着油气勘探开发的不断发展,利用地震属性进行储层预测的方法得到了广泛的应用,并且在生产中取得了较好的效果.本文采用的谱分解和地震多属性联合的方法进行储层厚度预测,克服了单一属性分析存在的多解性和多属性分析在断层处预测不准确的问题,以及仅利用谱分解方法时,由于其预测基础的限制,部分复杂地区对砂体厚度的预测效果存在一定误差这一问题,可以较为准确地预测出目的层的储层厚度,同时,在传统地震分析中非常难发现的地质信息,谱分解之后比较容易发现,有助于进一步解释.实际地震资料结合井信息和分层数据的标定,对储层厚度的预测进行了较为详细的研究.研究结果表明,此方法在原理和实际应用上都是可行的,提出了一种储层厚度预测的新方法.     

基于井位的地震属性融合技术研究

在利用地震属性对储层预测的研究中,大部分理论方法主要存在利用单一属性预测储层这一缺陷,在实际应用中则存在单一属性不能正确预测储层的问题,这些问题应通过多元属性融合技术来解决,本文在已有井资料的基础上,对属性融合技术进行了研究,分析各属性对储层的影响因素,利用井位计算各地震属性融合比重,有机的结合了各属性的优点,提出了这一问题新的解决方法.实际资料的应用显示,该方法在储层预测中取得了良好的效果.     

基于小波变换的相干技术在断层解释中的应用

基于小波变换的相干技术在抑制噪声的能力和减少计算量方面优势显著.将小波变换方法与相干体技术相结合,提出了一种基于小波变换的相干体计算的新方法,并将小波变换相干体技术应用在XY区块复杂断裂断层检测中.实践证明,小波变换相干体技术可以得到突出特定频带的相干体,适用不同品质的地震资料,相对于常规相干技术更能突出不同层次的地质特征.     

潜山裂缝型油气藏绕射波属性预测方法

潜山裂缝型油气藏的勘探重点之一是裂缝发育区域的预测,本文发展了应用绕射波属性数据进行裂缝分布描述的方法,并提出利用主成分分析方法,结合绕射信息及敏感属性提取,给出裂缝预测的工作流程。模型试算表明绕射波场能够较好地反映构造裂缝的分布规律。将该方法应用于裂缝型油藏精细描述中,绕射波分析方法能够更为精细、全面地描述潜山裂缝型油气藏中裂缝的分布规律。     

基于DOA的相干算法研究与应用

波达方向估计(Direction of Arrival estimate)是一种阵列信号处理技术,这种技术普遍应用于雷达和移动通信系统中用来确定信号的到达方向.和其他方法相比,这种方法具有高的角度分辨能力.把DOA引入到地震数据的相干体算法中,通过频率域的聚焦,可以将频率域原本分散的相位聚焦到同一个频率上.对聚焦后的振幅和相位进行多项式拟合,可以得到反映振幅和相位空间变化的地震属性.这些属性具有明确的物理意义,可以应用这些属性识别小尺度断层,检测地质体的轮廓.对实际资料的计算结果表明本方法具有很大的应用前景.     

基于PCA-RF的砂砾岩有利储层厚度预测方法

东营凹陷沙三、沙四沉积时期,发育了大量不同时期的砂砾岩体,它们是非常规油气勘探中重要的储层类型。由于砂砾岩体具有纵向厚度变化大、横向展布不均匀、岩相变化快等特点,在地震属性分析与厚度预测时,用单一属性对储层厚度描述具有很大的不确定性。为此,提取了多种地震属性,采用主成分分析法(PCA)进行优化、去除冗余信息。考虑到随机森林(RF)具有预测精度高、对异常值容忍性强、训练速度快且不易过拟合等特点,引入该方法对砂砾岩储层厚度进行预测。针对属性自相似问题,PCA采用了两种方法:①直接对全部属性做降维处理,提取主成分进行预测(PCA-RF1);②先对相似属性做降维处理,再组合其他属性进行预测(PCA-RF2)。原始RF、PCA-RF1、PCA-RF2方法还与人工神经网络方法(ANN)进行了效果对比,结果表明,基于相似属性降维处理的PCA-RF2方法,具有最佳应用效果。     

复杂断裂体系识别技术研究与应用

随着勘探的深入,现在的很多勘探目标都是断裂体系非常发育的圈闭,这样针对圈闭里断层的识别和刻画就变得尤为重要。通过对尼日尔三角洲盆地深水区的复杂断裂圈闭的研究认为：（1）利用分频超道数据体估计结构倾角,将相干体分析方法与超道技术相结合,可使大型断层成像更为清晰。（2）利用小断层主频段地震数据,对不同尺度的体曲率数据进行融合,可显著提高小断层的识别能力。（3）利用梯度矢量来描述地质体的倾角和方位,可剥除大倾角地层信息,使断层成像更为清晰。（4）本技术方法在研究区取得了比较好的效果,各类特征的断层能够清晰识别,降低了断裂系统解释的多解性。（5）本技术体系对其他类似区域的断层识别具有借鉴意义。     

趋势面分析与相干体技术在火山岩预测中的应用

根据近年来的研究成果,火山岩顶面在形态上主要呈穹窿状,形成局部隆起的构造圈闭,可利用趋势面分析的方法寻找火山口隆起的分布.火山岩气藏往往是复合型气藏,它不仅受火山口的构造控制,还与有利的火山岩储层密切相关,可利用相干体切片技术来圈定有利储层的分布范围.通过这两种技术的结合,既可确定火山口的分布又可圈定有利储层的分布范围,成为近期井位部署的重要技术手段,对火山岩气藏的预测具有普遍意义.     

用跨断层形变资料分析鲜水河断裂西北段的运动特征

本文利用主成分分析、震间位错反演和小波技术分析了鲜水河断裂西北段的跨断层形变资料(1986—2013).结果表明:以左旋走滑为主的断层长期运动为跨断层资料的主要信息,且符合负指数函数的运动规律,随着断层深度的增加,滑动量逐渐减弱.从炉霍段、道孚段到乾宁段,断层闭锁程度逐渐增强.2001年昆仑山M8.1地震发生后,鲜水河断裂西北段地壳浅层(地表以下30 km)的左旋走滑明显减弱,到2013年的累积减弱量为3~13 mm.5·12汶川M8.0地震发生前,断层滑动出现周期4~5年的增强信号.4·20芦山M7.0地震发生前,断层滑动首先出现低频信号(4~5年周期)增强,随着地震发生临近,强信号频率逐渐升高,直到出现周期为1年的强信号.     

柴达木盆地时序量预测与多因子建模

以新一轮国土资源大调查“柴达木盆地地下水资源及其环境问题调查评价”项目为依托,围绕时序预测建模软件(Time Series Forecast V1.0)的研发与应用,按照现代预测学理论对柴达木盆地的水文、气象等多因子时序量进行了百年预测。针对多因子综合评价模型提出并采用了先进可行的“主成分”分析法,建立了“特征向量”与“综合指标”的对等关系,从而避免了以往诸多评价模型中人为因素的干扰,提高了预测结果的可信度。     

赋予地质信息的采空区三维联合反演

浅部采空区探测一般采用高密度电法,但该方法的探测结果一般都是剖面形式.在圈定的大范围采空区内,高密度法也只能确定测点周边电阻或某一条剖面的电阻分布情况,并不能很好的利用其他周边测线的结果和采集到的地质标本以及其他地质信息.地质信息也只是作为反演结果的判定条件,不参与计算过程,同时以往采集的大量的二维高密度数据也需要得到进一步开发计算.因此,对地质信息进行赋值,通过标准偏差确定赋值的合理性,最后对联合地质资料进行反演迭代计算,得到三维铁矿采空区结果,并与二维反演结果、实地际踏勘情况、未添加赋值信息的三维反演结果相对比,赋予地质信息的三维反演结果对采空区、山体裂隙的识别更精细直观.     

叠后多属性分析在哈山西石炭系火山岩裂缝预测中的应用研究

裂缝油气藏在油气勘探开发中占有重要地位,准确地预测储层中的裂缝发育程度等参数是勘探开发中的难点.本文采用叠后多属性分析技术对哈山西地区的石炭系火山岩裂缝密度进行了定量预测:在储层特征分析的基础上,首先提取了对裂缝发育反映较好的多种地震属性,包括相干体、倾角方位角、曲率、蚂蚁体、弧长、瞬时频率、均方根振幅、反射强度、道微分、吸收衰减属性,并对提取的属性进行了敏感性分析.在此基础上,利用BP神经网络的方法,对裂缝密度进行了定量预测,预测结果与工区钻井资料吻合,为下步的勘探开发提供了依据.     

基于卷积神经网络的断层预测方法

针对传统相干体属性在预测断层时存在断层假象以及易受噪声影响等缺点,本文提出一种利用卷积神经网络进行断层预测的方法。首先构建适合实际工区断层特征的卷积神经网络模型,然后利用部分分频地震数据和人工解释出的断层标签进行网络模型训练,最后把训练好的模型应用到整个三维地震数据中进行断层预测。实际地震数据预测结果表明基于卷积神经网络断层预测结果与地震数据吻合较好,并且在断层细节刻画上要优于传统地震相干体属性方法。     

基于改进遥感生态指数的黄山市生态质量评价研究

生态环境质量与人类生存和发展息息相关,是长期以来众多学者研究的重点.为了探究安徽省黄山市近30年间生态环境质量变化,本文选用1989、2000、2009、2019年的Landsat影像为数据源,构建改进的遥感生态指数(MRSEI)对黄山市、黄山景区、黄山市主城区与非主城区近30年的生态环境进行质量评价.在研究过程中,分别选取了绿度、湿度、热度和干度4个生态因子作为评价指标并结合主成分分析法对黄山市的生态质量变化进行评估.结果如下:(1)黄山市的生态质量从1989年到2019年间不断上升,MRSEI值上升了46.39%.(2)1989—2019年间,生态质量变好的区域面积为7822.747 km²,主要集中在非主城区、黄山景区.变差的区域面积为419.185km²,且大多集中在黟县盆地、新安江河谷盆地.(3)主城区在1989—2009年间生态质量上升,在2009—2019年间生态质量下降,表明黄山市生态质量总体呈上升趋势,黄山市政府的一系列保护环境的举措是有效的.     

地表弱活动断裂6～7级地震中长期预测技术要点与案例解析

6～7级地震地表位错量往往很小甚至不断错地表,其发震断裂很容易被误判为非全新世活动断裂而导致其未来强震危险性被忽视.对此,文中特提出未来可能发生6～7级地震的地表弱活动断裂类型.甄别地表弱活动断裂是6～7级地震中长期预测技术的关键,技术要点是:在目标断裂所属构造系统的发震能力判定基础上,构建起目标断裂与同一构造背景中具历史地震记载或古地震地质记录的活动断裂之间的某种联系.实际案例解析结果表明,同一级次相似构造、同一构造系统不同孕震构造单元,以及特定构造过程中不同阶段构造级次的类比,是地表弱活动断裂6～7级地震中长期预测较为有效的技术方法.昆明市普渡河-西山断裂、龙门山断裂带北段汉中盆地活动构造系和南段大川-双石断裂为地表弱活动断裂,潜在震级6.5～7.0,陇县-宝鸡断裂带的桃园-龟川寺、固关-虢镇以及陇县-岐山-马召断裂潜在震级依次为6.0 ～6.5、6.5 ～7.0、7.5级左右.     

基于匹配追踪的瞬时能量异常属性在Albertine地堑油气预测中的应用

东非裂谷Albertine地堑是当今世界油气勘探的热点地区之一,具有埋藏浅、演化快、地层新的地质特点。作为主力含油气层段的新生代地层中疏松砂岩异常发育,物性参数差异较大,受控于孔隙度以及孔隙流体的综合影响,含油气储层的地震响应无明显规律,油气预测难度较大。基于能量吸收分析思想的指导,在利用匹配追踪时频分解方法有效提高时频分辨率的前提下,进一步提出瞬时能量异常属性的计算方法。以Albertine地堑的W油田为例,针对含油气储层表现的低频能量增加、高频能量衰减的异常特征,借助瞬时能量异常属性实现了油气预测,预测结果获得了钻井的验证。