正演方法识别滨里海中区块盐下真假构造

在滨里海中区块地震时间剖面上,因高速盐丘的影响,盐丘下伏地层存在上拉现象,造成视觉上的假构造,给解释成图带来困难,也影响着钻探的效率.目前人们用变速成图和深度偏移的方法尚没能完全消除假构造的影响,主要原因是盐丘本身的速度不易精确刻画.在国内,因盐丘地质现象较少,识别盐下真假构造研究工作较少开展;而国外,也只是在最近几年叠前深度偏移技术实用之后,才有了一些研究进展.本文使用模型正演的方法,统计盐丘的平均层速度及其它各层的VSP或测井测量速度制作模型,找到了时间剖面上盐丘厚度与盐下地层向上拉伸量的变化规律.在实际应用中,识别确认了2个盐下真实构造、3个盐下假构造和2个可能真构造;其成果也已用于叠前深度偏移及构造成图分析等方面,并成为以后在类似地区的有效勘探方法之一.     

利用重磁资料研究西非中南段含盐盆地构造区划

西非中南段含盐盆地位于大西洋东岸浅海区,在构造演化的过渡阶段形成了巨厚的Aptian期蒸发盐岩,将该区分为盐上层、盐层和盐下层三个构造层序.而盐岩的遮蔽效应使得盐下层地震反射品质差、盐下层序研究程度低,致使裂谷主控断裂、裂谷规模及展布形态不清楚.本文利用重、磁资料覆盖面广、横向分辨能力强、受盐岩影响小的优势,结合地震及地质资料,研究了西非中南段含盐盆地盐下构造格局.通过研究表明,西非中南段含盐盆地整体呈现"东西分带,南北分块"的构造特征;重新厘定了里奥穆尼、加蓬、下刚果和宽扎4个含盐盆地边界;识别了2个盐下裂谷带及其内部28个盐下凹陷,盐下凹陷呈现垒堑相间的结构特征;推断了盐下一级断裂16条,二级断裂23条,呈现"东西拉张,北东走滑"的力学特征.该项研究成果为该区盐下地震层序再解释、盐下油气战略选区及下一步勘探部署提供了地球物理依据.     

塔里木盆地多期盐构造与油气聚集

目的是探讨塔里木叠合盆地多期盐构造及其与油气聚集的关系. 塔里木盆地发育多套含盐(膏)层系, 主要包括: (ⅰ) 早、中寒武世含盐层系, 分布在塔北隆起西部和柯坪隆起; (ⅱ) 早石炭世含盐层系, 主要分布在塔北隆起南斜坡; (ⅲ) 古近纪含盐层系, 主要分布在库车前陆褶皱带中、西段和塔北隆起; (ⅳ) 中新世含盐层系, 主要分布在库车前陆褶皱带东段. 这些盐岩层系形成于构造相对平静的环境, 而盐构造变形发生于构造强烈活动期. 尽管盐岩层系都表现出明显的塑性流动特征, 但不同层系中盐构造变形样式却有着显著的差别, 反映了盐构造变形机制的差异. 特别引人注目的是, 塔里木盆地迄今找到的大型或特大型油气田(藏)都与盐岩层和盐构造的分布密切相关, 如塔河油田的形成可能与下石炭统盐岩层系及横向相变泥岩有关, 克拉2气田与古近系盐构造有关, 迪那气田与中新统盐构造有关, 表明盐岩层和多期盐构造对油气聚集有着重要控制作用. 塔里木盆地多期盐构造的深入分析, 有助于进一步了解塔里木盆地构造变形特征和油气聚集机理.     

下刚果盆地构造特征及油气勘探潜力

下刚果盆地位于西非海岸,为一中生代裂谷与被动大陆边缘叠合盆地.盆地被阿普特期盐岩分为盐上及盐下构造层,上下两层构造特征差异明显.盐下以早期裂陷晚期坳陷为特征,盐上地层受盐岩运动和构造背景的双重影响,由东到西分为拉张带、过渡带及挤压带.盆地目前已证实的重要的成藏组合有三套,即盐下裂谷成藏组合、盐下-盐上成藏组合与第三系成藏组合.综合分析认为水深大于2000m深水区是盐上浊积砂体潜力最大的地区,浅水地区为盐上碳酸盐岩潜力区,而大西洋枢纽带两侧为盐下勘探潜力区.     

下刚果盆地盐相关圈闭储层预测

下刚果盆地是西非被动大陆边缘系列盆地之一,为一大陆裂谷与被动陆缘盆地形成的叠合盆地.盆地储层为渐新统和中新统的浊积砂体.由于早白垩世末期盆地发育大规模蒸发岩层序,上覆沉积负载与非洲板块西倾使得盐岩塑性流动,造成盐上圈闭形成都与盐活动相关.S区块处于盐岩过渡构造带,由于储层分布受沉积相与盐构造的双重控制,难以准确地预测储层,针对上述难点,此文提出了如下的技术思路及流程,即首先利用地震解释得到目的层构造形态,其次综合利用地震属性和地震分频技术得到砂体分布图及沉积相图,并分析构造和砂体的配置关系,寻找有利圈闭,最后利用avo直接烃检测技术对含油气性进行预测.结果显示预测的有利区与已知油田有着很好的对应,且识别的3个未钻圈闭勘探前景良好.应用效果验证了本技术方法对盐相关圈闭具有很好的适用性,可在同类型圈闭中进一步应用.     

盐下构造速度建模与逆时偏移成像研究及应用

盐丘速度建模及成像是盐下油气藏勘探有关技术瓶颈问题.盐下构造由于盐丘速度与围岩地层差异大,且厚度横向变化大,造成地震波场复杂及时间域构造畸变.针对H区复杂盐丘的地质特征,通过技术创新重新认识盐下油气藏.针对盐丘速度建模的难点,提出了"多信息约束层控实体建模技术",采用序贯高斯模拟及克里金趋势约束速度反演方法,较好解决了盐下速度异常问题,大大提高了速度建模的精度;针对盐下复杂构造成像, 基于有限差分方法研究了精确且高效的差分格式逆时波场外推算法.基于GPU/CPU协同平台,将波场延拓通过GPU实现.采用逆时偏移深度域成像技术,使高角度反射界面、甚至超过90°盐丘侧翼界面的反射波精确成像.通过盐丘理论模型试算验证算法及方法的正确性.上述方法解决了盐丘速度建模精度问题、盐丘侧翼的回转构造成像问题,实现了对盐丘边界及盐丘侧翼的准确归位.消除了速度异常造成的时间域构造畸变,使盐下地层在深度域能够准确成像.     

利用叠前Kirchhoff积分偏移识别小断裂与低幅度构造

利用常规地震剖面精细解释小断层和低幅度构造存在较大困难.本文利用纵波和横波速度模型对采集得到的二维地震数据进行叠前Kirchhoff积分偏移得到纵波和转换横波深度和时间剖面,根据不同分量的深度和时间剖面联合解释小断层与低构造.深度剖面克服了时间剖面受地层厚度和地层速度共同制约的缺点,有利于识别低幅度构造.纵波（P）剖面与转换横波（PS）剖面相比有利于识别层间小断裂.我们对准噶尔盆地实际地震资料的处理和解释证实了这些优点.     

塔里木盆地中央隆起带中、西段及邻区中、下寒武统盐相关构造及其变形机理

塔里木盆地中央隆起带中、西段及邻区中、下寒武统广泛发育盐岩层系.本文通过地震和钻井资料综合解释和分析,发现这套盐岩层系形成时代老,埋藏深度大,流动聚集幅度较小,厚度分布不均匀,它们作为区域滑脱层对该区盐上古生界构造变形起着重要控制作用,形成一系列含油气圈闭构造.同时,由于寒武系盐岩层系提供的优质盖层和封闭条件,大大提升了该区盐下震旦-寒武系目的层系的油气勘探价值.研究表明,该区中、下寒武统盐相关构造主要包括盐枕构造、盐滚构造、盐(上)背斜构造、盐刺穿构造、盐拱-盐上断块构造组合、基底断裂-盐背斜构造组合、基底断块-盐丘构造组合、盐岩滑脱-断层相关褶皱组合、基底断块-盐拱-盐上叠瓦冲断组合.这些盐相关构造的形成演化和变形机理主要受控于基底断裂作用、挤压缩短作用、塑性流动聚集作用、上覆层系重力作用和盐上层断裂滑脱作用等,盐相关构造主要沿基底断裂或断块构造带成排成带分布.     

天山及其邻区地壳上地幔S波速度结构的接收函数与面波频散联合反演

根据天山及其邻近区域88个宽频带地震台站的接收函数和欧亚大陆的基阶瑞利波群速度图像,联合反演了这些台站下的地壳上地幔一维S波速度结构.在这些速度模型的基础上,利用线性各向同性变差克里金空间插值技术得到了该区域的地壳上地幔三维S波速度模型.通过在垂向不同深度上的切片和横向上剖面投影的方式,显示和分析了天山及其邻区地壳上地幔的剪切波速度特性与构造特性之间的关系.结果表明,天山及其邻区的地壳结构垂向上分为上、中、下3层,每层的界面大致位于20,40和50km,并且这些界面的起伏随不同块体的构造差异而变化.天山地区和塔里木盆地隆起区的上地壳表现为高速特征,而沉积盆地大部分地区和山前坳陷区的上地壳则表现为低速特征.东、西天山之间下地壳存在的近南北向低速带以及上地幔高速盖层在深度上的差异均说明东、西天山在构造活动和形变上有明显的差别,这种差别可能是由于印度板块与欧亚大陆的碰撞对它们产生的不同影响而造成的.     

塔里木库车坳陷新生代盐构造解析及其变形模拟

塔里木盆地北缘库车坳陷新生代盐构造为油气聚集提供了丰富的圈闭和良好的盖层,是我国重要的油气勘探目标.通过详细的野外地质观测和二维、三维地震反射剖面解析,结合物理模拟实验和离散元数值模拟,发现库车坳陷发育三层结构的挤压冲断型盐构造:盐上层逆冲断层和褶皱、盐岩塑性流变形成的盐丘和盐背斜和盐下层构造.盐岩聚集于拜城凹陷南北两侧,盐下构造发育于拜城凹陷北侧,盐上构造向南传播的更远,盐上层与盐下层的构造形态和高点存在较大的差异,它们没有一一对应的关系.库车坳陷盐构造分为两个阶段:渐新世-中新世库车坳陷构造变形微弱,天山山前的重力(沉积)差异负载导致盐岩发生塑性流变,由山前向盆地流动,形成刺穿型盐丘、盐株;上新世库车坳陷受到强烈挤压,发生大规模逆冲推覆,早期的盐底辟构造演变为盐席断层推覆体,形成大型盐撤凹陷、外来盐席和整合型盐背斜.盐岩边界、区域构造应力变化、差异负载(沉积负载和局部构造负载)是影响库车坳陷盐构造的三个主要因素.     

Salt-related structural styles of Kuqa foreland fold belt,northern Tarim basin

It is indicated that the salt beds have a bearingupon the hydrocarbon accumulation more than 80%discovered oil-gas reserves of the world[1]. The saltbeds can change the occurrence of overlying horizons,forming various structural traps[2,3]. The salt bed itselfis the most effective caprocks. The deposits ofhigh-saliniferous environment may have favorablepetroleum-generating conditions[4]. The salt beds withlow specific thermal conductivity may result in highergeothermal gradient of sub-salt str…     

岩性油气藏关键技术攻关与应用研究——以准噶尔盆地准东阜11井区为例

随着准噶尔盆地腹部及准东地区勘探程度不断提高,勘探对象也变得复杂,已往古凸起上的断块和低幅度背斜为主的勘探目标变得越来越少,勘探目标转向斜坡区和深凹陷的岩性油气藏成为必然趋势,此类油气藏的主要特点是:圈闭幅度较低,砂层厚度较小,横向变化快,地震识别、落实评价困难.本文针对地质难点,以准噶尔盆地准东阜11井区岩性油气藏为研究对象,逐步形成准噶尔盆地岩性油气藏勘探方法、应用效果体系;在具体工作中利用地质、地震、测井相结合的综合研究方法,分析了准东阜11井区岩性油气藏特征,建立了岩性油气藏勘探理论和方法,开发和自研出了一套适合准噶尔盆地碎屑岩岩性圈闭识别与评价的技术系列,主要包括精细的井震标定技术、精细的全三维自动追踪技术、断裂识别技术、动态构造演化分析技术、沉积微相分析技术、储层预测技术、流体预测技术及有利目标区块选择评价技术;利用此技术系列对准东地区阜11井区侏罗系三工河组(J1s)发育的岩性圈闭进行了综合预测,识别了三个可供钻探的断层-岩性圈闭,其沉积微相为扇三角洲前缘的席状砂,圈闭面积在1.75 km2～6.1 km2之间,砂岩厚度在10 m～25 m之间,油气检测处于有利位置,累计圈闭面积达12.39km2,从而扩大了该区岩性圈闭识别的数量和精度,为岩性油气藏的勘探、开发提供了有力的技术支撑.     

基于目标区的局部角度域方向照明分析及其在偏移成像中的应用

叠前深度偏移已成为近年来地震偏移成像领域广泛应用的技术之一,其中复杂盐丘下方目标区域结构的成像始终是偏移成像中较难解决的问题.局部角度域波场分解可以提供在空间和方向上的双重局部化信息,因而这一技术被广泛地应用在方向照明分析、成像振幅校正等方面.本文在采用局部指数标架小波束进行角度域方向照明分析的基础上,研究采集系统对复杂盐丘下部层状结构成像质量的影响;同时通过分析目标区对应于相对地表采集系统分布的照明能量,确定叠前炮集数据中对盐下目标区成像起重要贡献的部分,并将这些数据用来对目标区成像,从而达到提高盐下结构成像质量的目的.本文将二维SEG-EAGE盐丘模型中盐下反射体作为目标区,分别计算其照明分析和由照明能量分布确定的炮集数据对目标区的偏移成像结果,同时通过与成像振幅校正前后的成像结果对比,说明了该方法对提高目标区结构成像质量的有效性.     

青藏高原东北缘深地震测深震相研究与地壳细结构

通过对青藏高原东北缘不同构造单元深地震测深资料震相的综合分析,利用反射率理论地震图方法对实际记录模拟计算,进一步研究东北缘区域内部不同构造单元地壳细结构.结果显示：西秦岭褶皱造山带分隔了南北不同性质的地壳结构,北侧为相对稳定的临夏—兰州新生代盆地、南侧为强烈改造的松潘—甘孜地块;松潘—甘孜地块在青藏高原东北缘的构造演化过程中改造为萎缩的若尔盖高原盆地和盆地边缘褶皱造山两类不同的地壳结构;青藏高原东北缘中下地壳普遍存在以多层高低速相间、低速度结构为主的破碎松弛结构,这种特征在缝合带和造山带尤为明显,显示为地壳形变增厚、流变滑动的重要场所;结合二维速度结构及GPS研究结果,对青藏高原东北缘地壳形变及动力学过程进行了讨论.     

中国东部及其邻区上地幔顶部Pn波速度结构及各向异性

中国东部地处欧亚板块东南部,紧邻西太平洋板块俯冲带,有着复杂的地质构造和深部结构,是国内外学者研究的重点区域.本文采用Pn波层析成像方法反演得到了中国东部及其邻区上地幔顶部Pn波速度结构及各向异性.研究中应用的Pn到时数据主要来自多种地震观测报告,并特别补充了东北流动台阵、华北流动台阵以及区域地震台网记录的地震事件,拾取了大量高精度的Pn到时数据,最终挑选出2049个台站记录的24072次地震的240814条Pn波到时数据.结果显示,中国东部地区上地幔顶部平均速度为8.06 km·s^-1,速度变化范围为7.81~8.32 km·s^-1.东北地区东部表现为显著的低速异常,华北克拉通中、东部Pn呈现低速,而西部地区则表现为高速异常,华南地块主体表现为高速.反演结果还揭示江汉盆地、下辽河盆地、二连盆地及海拉尔盆地都显示出高速,而四川盆地和松辽盆地内部则呈现出不均匀的结构特征.四川盆地的高速异常显示出明显的分块现象,这可能是该盆地在沉积前具有不同的基底物质;松辽盆地的北部呈现为高速,而南部却表现为低速异常,这一特征与松辽盆地南、北部分别为高、低热流相对应,暗示盆地南部的岩石圈已经历了改造.研究进一步揭示Pn波低速区和高、低速过渡带的各向异性也较为强烈,而大部分强震都发生在这些区域之上的地壳内,说明这些部位容易发生变形而应力集中或产生应力差.     

Seismic velocity estimation from post-critical wide-angle reflections in layered structures

The travel time inversion of wide-angle seismic data is a technique commonly used in the deep seismic sounding. We propose an application of this technique to a smaller scale of a sedimentary layer, where the characteristics of seismic observations changes significantly. Field observations confirmed by synthetic analysis recognize the dominant amplitudes of wide-angle post-critical reflections. A case study is presented in this paper, of a joint interpretation of conventional reflection seismic with reflection imaging, combined with the wide-angle travel time inversion of additional full-spread observations. A joint interpretation results in a precise recognition of the seismic velocity distribution, that is further used for the seismic depth conversion with the uncertainty analysis of the depth of the reflecting horizons. Despite the salt layer in the studied structure this method is able to precisely recognize the seismic velocities of the sub-salt structures.     

基于Dreamlet变换的地震数据压缩理论与方法

为达到更加有效地表示地震数据的目的,仅仅将地震数据当作普通的图像数据处理是远远不够的,地震数据中蕴含的地震波的运动学特性也应作为重要因素而被考虑到.本文讨论了利用Dreamlet变换方法实现地震数据压缩的方法,并针对地震数据本身所蕴含的频散关系特性进一步提出了多尺度Dreamlet变换压缩方法.Dreamlet变换由2个一维局部谐波变换的张量积构成,它在提供地震波场时间-空间局部化性质的同时可以保留波场的运动学特性.通过对二维SEG/EAGE叠前、叠后数据的算例说明了Dreamlet变换用于地震数据压缩的有效性.利用压缩后的数据进行成像的结果更表明,与Curvelet变换方法相比,Dreamlet与多尺度Dreamlet方法可以提供更高的压缩比;在相同压缩比的条件下,使用Dreamlet与多尺度Dreamlet方法压缩重建后的数据进行成像能更好地保留成像结果中的重要结构.     

四川芦山MS7.0地震震源区及其周边区域P波三维速度结构研究

利用四川数字地震台网和流动地震台站在芦山M_S7.0地震震后(2013年4月20日—6月23日)记录到的2026次区域地震事件的28188条P波到时资料,采用地震层析成像方法反演得到了芦山地震震源区及其周边区域中上地壳P波三维速度结构. 结果表明,浅部地壳的P波速度异常分布特征与地表地质构造、 地形和岩性密切相关,即成都断陷盆地表现出与第四纪沉积有关的低速异常区;犍为、 乐山一带的川中微升区和川青块体龙门山以西的邻近地带均表现为与构造抬升有关的高速异常;宝兴、 康定附近分布的基性火山岩及火山碎屑岩均呈局部高速异常分布. 芦山地震震源位于高低速异常分界线附近且偏向高速体一侧,其下方存在明显的低速异常分布,可能与流体的存在有关. 流体的作用导致中上地壳内部发震层的弱化,使孕震断层易于破裂,可能对芦山地震起到了触发作用. 芦山地震与汶川地震两次地震的余震密集区相距50 km,这50 km地震空区震源体的深度范围附近目前正处于高速异常区内,加之龙门山断裂带西南段又具有比较典型的断错地貌发育,使得该段地震空区(大邑—邛崃活动断裂破裂空段)现在所处的深浅部构造环境变得复杂,其潜在的地震危险性仍值得进一步关注.      

基于地震探测的盐源盆地构造特征及动力学意义

基于覆盖盐源盆地的短周期天然地震台阵和布设的一条人工地震测线所获得的地震数据,从中提取地震能量属性,并通过地震层析成像获得该地区的浅部地震速度结构,继而对短周期地震台阵一个月的噪声数据进行互相关得到经验格林函数,再通过时频分析获得相速度频散曲线,反演获得不同深度的S波速度分布。研究结果显示,盐源盆地地震特征主要分为三层:浅部为低速新生代沉积地层,P波速度为1.0—2.1 km/s,反射轴明显、连续性好,反射能量强,S波速度为中高南低,南部低速体与盐源断裂走向一致,新生代盆地整体呈南深北浅,沉积发育和构造形态受盐源断裂控制;中部为中低速三叠系地层,P波速度为3.5—4.5 km/s,反射轴不连续,反射能量较弱,S波速度逐渐变大,整体变化变小;深部为高速古生代地层,地震反射较为杂乱,反射能量弱;上地壳存在滑脱面,该界面为沉积盖层与结晶基底的分界面,且向浅部发育一系列断层,其中金河—箐河断裂为盐源盆地与康滇地块的分界线,这些断裂带也是盐源盆地地震频发的部位。