Application of synchrosqueezed wavelet transforms to estimate the reservoir fluid mobility

This paper presents a new methodology for estimating reservoir fluid mobility using synchrosqueezed wavelet transforms. Synchrosqueezed wavelet transforms, which adopts a reassignment method, can improve the temporal and spatial resolutions of conventional time‐frequency transforms. The synchrosqueezed wavelet transforms‐based fluid mobility estimation requires the favourable selection of sensitive low‐frequency segment and more accurate estimation of the change rate of the low frequency segment in the spectrum. The least‐squares fitting method is employed in the synchrosqueezed wavelet transforms‐based fluid mobility estimation for improving the precision of the estimation of change rate of the low‐frequency segment in the spectrum. We validate our approach with a model test. Two field examples are used to illustrate that the fluid mobility estimation using the synchrosqueezed wavelet transforms‐based method gives a better reflection of fluid storage space and monitors hydrocarbon‐saturated reservoirs well.     

地震时频分析与分频解释及频谱分解技术在地震沉积学与储层成像中的应用

基于非平稳信号时频分析及其地震时频属性技术应用的有关研究成果,对地震信号时频分析、分频解释与频谱分解及其在地震沉积学与地震储层成像中的应用进行系统总结与阐述.从时频分析的基本原理出发,探讨地震分频解释和频谱分解的实现方法及其在地震沉积学与储层成像中的应用策略与效果.分析指出,发展高精度时频分析理论和算法,一体化统筹谋划地震资料叠前与叠后处理解释,针对不同地质条件探索相应的时频响应规律等,是分频解释技术及其在地震沉积学和地震储层成像研究中有效应用中值得深入研究的问题.     

地震照明分析及其在地震采集设计中的应用

地震照明分析是在给定地下背景结构的情况下用模拟方法研究采集系统对地下结构的探测能力.对目标照明的影响主要来自观测系统的设置,上覆地质结构的复杂性以及目标倾角等三项因素.我们将上述因素的影响统一纳入到对照明的定量计算中.本文阐述了关于地震照明的一系列基本概念,并基于波动理论给出对不同类型照明的计算方法.首先将入射和散射波分解到局部角度域并导出局部照明矩阵,它包括了在目标附近所有可能的入射和散射方向对照明的贡献.从照明矩阵出发,研究入射和反射波在角度域中与反射面的相互作用,并由此获得对地下结构的不同照明描述.作为例子,具体给出了对局部照明矩阵,空间体照明,反射面定向照明,反射面照明角度覆盖,以及对反射面可视性的计算方法,并给出了相应的数值计算结果. 最后,讨论了照明分析方法在地震采集设计中的一些可能应用.     

地震参数计算与数据传输程序设计

数字地震仪震级计算与数据传送程序,能够通过交互方式自动完成mb、mB、MS、7、MS等5个震级及其他相关地震参数的计算,能自动生成大震速报文件,直接连接PCU速报。不仅适用于数字仪,同时也可用于模拟仪器(如：DD—1,DK—1)。克服了SSB大震速报软件数据不易改动,容易出错,速度慢等不足之处,完善了SSDP软件参数计算功能,提高了数字测震台的效能和速报水平,充分发挥了数字地震仪的优越性。     

层状介质井中电测数值计算及其应用研究

采用Gauss-Laguerre求积公式对层状介质井中电测地-井方式的ΔV1（电位梯度）、ρa参数进行了理论计算.大量的正演数据揭示在层状介质情况下,井中电测地-井方式观测可以获得台阶异常,与相应的地电层相对应;低阻覆盖层和中间低阻层对井中电测影响很大,厚层覆盖区对地-井方式观测不利;水槽模拟和应用实例表明,分析实测资料时,要考虑层状介质ΔV1、ρa的正常场特征,对实测数据进行正常场改正,分析正常场改正后的ΔV″1异常效果较好.     

Seismic prediction method of multiscale fractured reservoir

Common prestack fracture prediction methods cannot clearly distinguish multiplescale fractures. In this study, we propose a prediction method for macro- and mesoscale fractures based on fracture density distribution in reservoirs. First, we detect the macroscale fractures (larger than 1/4 wavelength) using the multidirectional coherence technique that is based on the curvelet transform and the mesoscale fractures (1/4–1/100 wavelength) using the seismic azimuthal anisotropy technique and prestack attenuation attributes, e.g., frequency attenuation gradient. Then, we combine the obtained fracture density distributions into a map and evaluate the variably scaled fractures. Application of the method to a seismic physical model of a fractured reservoir shows that the method overcomes the problem of discontinuous fracture density distribution generated by the prestack seismic azimuthal anisotropy method, distinguishes the fracture scales, and identifies the fractured zones accurately.     

克孜尔水库大坝的地震动力反应分析

克孜尔水库以建在克孜尔活动断层而享誉盛名。在发生了1999年3月15日地震之后，评价其安全性具有重要意义。运用土与结构相互作用分析的拟三维有限元方法，对克孜尔水库大坝进行了地震反应分析，并评价了土坝的抗震性能，特别对坝体的抗震强度给出具体分析，克孜尔水库大坝的地震动力反应模拟进一步说明了FLUSH程序的实用价值。     

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。     

克孜尔水库大坝的地震安全性评估

通过对克孜尔水库地震活动和地震地质构造背景，地震危险性，地震动力反应等的分析，评估土坝的抗震性能与安全性，并对大坝及库区周围的地质灾害进行了预测。     

深层-超深层碳酸盐岩多类型储集体地震预测

塔里木盆地、四川盆地以及鄂尔多斯盆地深层-超深层碳酸盐岩油气藏是中国油气勘探的重要领域.由于中国海相深层碳酸盐岩储层发育的主控因素差异很大, 碳酸盐岩储集体类型多, 非均质性极强.随着深度增加, 海相地层地震资料信噪比低、分辨率变差, 增加了碳酸盐岩储层地震预测的难度.本文提出了以“相、面、断”三种端元为基础的深层碳酸盐岩储集体分类的新方法, 针对相控型、面控型和断控型三种类型储集体, 形成了相应的储集体预测方法、流程, 包括: (1)川西雷口坡组气田潮坪相白云岩薄储层“三型两构”组合预测技术; (2)川北茅口组气藏礁滩相白云岩薄储层地震沉积学分析约束的高分辨率反演技术; (3)顺北油气田奥陶系断控储集体基于振幅响应正演模拟的定性-定量描述; (4)大牛地奥陶系不整合面岩溶储集体地质规律指导下的波形分类与古地貌刻画技术.这些方法围绕特定类型储集体的特征, 充分运用地质分析所建立的储集体模式, 较好地预测了储集体的厚度、物性、含油气性及分布范围, 实现了单纯依据地震数据无法达到的预测目标, 取得了良好的应用效果, 有力支撑了深层-超深层油气勘探突破与高效开发.

     

矩震级及其计算

简要叙述地震震级概念的提出及其历史发展。文中指出,矩震级M_W是目前量度地震大小最理想的物理量。与传统上使用的其他震级标度相比,矩震级不会饱和,对于所有地震,无论大小、深浅,无论使用远场、近场地震波资料,大地测量和地质资料中的何种资料,均可测量矩震级,并能与熟知的震级标度如面波震级M_S相衔接。矩震级是一个均匀的震级标度,适于震级范围很宽的统计。矩震级是国际地震学界选定的首选震级,负责向公众发布地震信息的部门优先采用的发布的震级。文中介绍了计算矩震级所用的公式,详细解说了具体的计算步骤,分析了由于采用的计算矩震级公式的不同,采取的具体的数值计算步骤的不同引起的问题以及解决这些问题的相关的规定。     

储层流体识别的新方法

利用小波变换方法可以把原始信号分解为一系列载有不同信息的子信号,每种子信号载有储层的特定信息,包括流体、岩性和孔隙结构等。我们开发出了基于小波变换的谱分析方法,利用该方法可以从这些子信号中提取出反映地层流体特性的子信号,通过对该子信号的处理识别出地层所含流体的特性。本文利用该流体识别新方法对某油田的实际测井资料进行了处理,处理结果与试油结果符合得很好,进一步证明了本方法的可靠性和实用性。     

复杂断块砂砾岩油藏地震解释

地震构造层位的解释精度对砂砾岩油藏的预测起关键性作用.本文以夏子街油田夏18-36区块砂砾岩扇体油藏的构造和层位解释为例,研究砂砾岩油藏地震精细解释技术.研究中采用快速地震扫描、相干体分析、精细层位标定、构造样式及断裂组合分析相结合的工作思路,在地震资料品质中偏差先天不足条件下,实现了全工区200余口井的井震统一.运用多种解释方法综合印证来提高砂砾岩油藏的解释精度,为油藏参数的反演和储层预测及注水生产奠定了坚实的基础.     

复杂赋存形态水合物储层地震岩石物理建模与应用

天然气水合物由于其复杂的微观分布特征,现有考虑单一赋存形态的岩石物理模型无法对其进行精确表征.此外,水合物饱和度和赋存形态的耦合影响,导致水合物地层弹性响应机理不明和水合物饱和度预测精度偏低.本文依据不同赋存形态水合物与沉积物颗粒的作用机制,结合Voigt-Reuss-Hill平均、SCA-DEM模型、广义有效介质模型、Wood公式、Gassmann方程、Hill方程和Backus平均等建立了同时含六种赋存形态的水合物地层岩石物理模型.数值模拟研究发现,不同赋存形态水合物地层弹性参数对水合物饱和度敏感性不同,可以为水合物赋存形态识别和饱和度预测提供理论依据.实验测试结果表明,所建模型可以很好地捕捉不同实验方法测量的声学响应并揭示水合物微观赋存形态及其演化机制.Mackenzie三角洲Mallik 2L-38井的应用结果显示,相较于单一赋存形态,考虑多重赋存形态建模可以有效提高水合物饱和度预测精度.最后,利用Nankai海槽AT1-MC井和Hikurangi陆缘U1518B井的纵横波速度和密度数据开展了水合物饱和度和多重赋存形态百分比同步量化表征,结果表明预测的水合物饱和度与电阻率或核磁共振测井解释及岩心分析结果比较吻合,反演的水合物赋存形态也合理揭示了研究区域的水合物形成和分布规律.

     

Fluxes of fluid and heat from the oceanic crustal reservoir

Recent discoveries define a global scale fluid reservoir residing within the uppermost igneous oceanic crust, a region of seafloor that is both warm and may harbor a substantial biosphere. This hydrothermal fluid reservoir formed initially within volcanic rocks newly erupted at mid-ocean ridges, but extends to the vastly larger and older ridge flanks. Upper oceanic crust is porous and permeable due to the presence of lava drainbacks, fissuring, and inter-unit voids, and this porosity and permeability allows active fluid circulation to advect measurable quantities of lithospheric heat from the crust to an average age of 65 Myr. A compilation of crustal porosities shows that this fluid reservoir contains nearly 2% of the total volume of global seawater. Heat flow and sediment thickness data allow calculation of reservoir temperatures, predicting 40°C mean temperatures in Cretaceous crust. Utilizing these temperature estimates, heat flow measurements and models for the thermal structure and evolution of the oceanic lithosphere, we have computed mean hydrothermal fluxes into the deep ocean as a function of plate age. The total hydrothermal volume flux into the oceans approaches 20% of the total riverine input and may contribute to the global seawater mass balance.     

部分饱和砂岩储层地震物理模拟及含气饱和度预测分析

含气饱和度预测是天然气储层地震解释工作的重要目标.本文将岩石物理分析与地震物理模拟技术相结合,构建了部分饱和砂岩储层物理模型并进行含气饱和度预测分析.物理模型中设置了高孔渗常规砂岩和低孔渗致密砂岩两种模拟储层,每种储层都是由具有不同含水饱和度的气-水双相饱和砂体组成.岩石物理分析结果显示在低孔渗致密砂岩中气-水混合流体更加倾向于非均匀的斑块分布,而结合了Brie等效流体公式的Gassmann流体替换理论可以更准确地描述纵波速度随含水饱和度的变化趋势.对物理模型进行地震资料采集处理后,对比了AVO特征和叠前同步反演结果对两种砂岩储层含气饱和度预测能力的差异.AVO特征结果显示,对于混合流体均匀分布的高孔渗砂岩储层,AVO响应曲线和属性变化很难对含气饱和度进行估算;对于混合流体斑块分布的致密砂岩储层,AVO特征可以定性地分辨出储层是否为高、中、低含气情况.反演结果显示,密度及纵横波速度比分别对高孔渗及致密砂岩储层的含气饱和度有着较好的指示能力.

     

二滩库区蓄水前地震活动本底研究

1991年 7月建成投测的二滩水库地震遥测台网 ,经过 7年的连续运行 ,为我们提供了宝贵的第一手资料。笔者根据这些地震记录资料 ,用多种地震学方法进行分析研究后发现 ,该区域内 1～ 2级地震是库区主要的地震活动 ;小震活动基本上符合 G- R震级频度关系式 ,正常背景下的平均 b值为 0 .58;1 .5级以上地震的平均月频度为 9次 ;其能量累计蠕变也具有较好的稳定增长关系 ;地震活动的时空分布与库区几条主要断裂有一定关系。可将它们作为研究蓄水后地震活动的参照本底     

结构-层序模型的地震响应及在油气勘探中的应用

结构-层序分析方法借助结构-层序模型和时频 分析技术,通过对地震剖面的定量分析,建立层序 体与时频特征、储层含油性与时频能量间的对应 关系,结合地质、测井、钻采等多种资料,对勘探 目的层进行层序分析、旋回划分、储集层预测及目 标定量描述。结构-层序分析的基础是建立有效 结构-层序模型和其地震响应特征,在此基础上, 将结构-层序分析技术应用于陆相断陷盆地的陡 坡带砂砾岩体、缓坡带三角洲、低位扇体以及其它 隐蔽油气藏的勘探,取得了较好的勘探效益。     

Seismic modelling for reservoir studies: a comparison between convolutional and full-waveform methods for a deep-water turbidite sandstone reservoir

Two seismic modelling approaches, that is, two-dimensional pre-stack elastic finite-difference and one-dimensional convolution methods, are compared in a modelling exercise over the fluid-flow simulation model of a producing deep-water turbidite sandstone reservoir in the West of Shetland Basin. If the appropriate parameterization for one-dimensional convolution is used, the differences in three-dimensional and four-dimensional seismic responses from the two methods are negligible. The key parameters to ensure an accurate seismic response are a representative wavelet, the distribution of common-depth points and their associated angles of incidence. Conventional seismic images generated by the one-dimensional convolutional model suffer from lack of continuity because it only accounts for vertical resolution. After application of a lateral resolution function, the convolutional and finite-difference seismic images are very similar. Although transmission effects, internal multiples and P-to-S conversions are not included in our convolutional modelling, the subtle differences between images from the two methods indicates that such effects are of secondary nature in our study. A quantitative comparison of the (normalized root-mean-square) amplitude attributes and waveform kinematics indicates that the finite-difference approach does not offer any tangible benefit in our target-oriented seismic modelling case study, and the potential errors from one-dimensional convolution modelling are comparatively much smaller than the production-induced time-lapse changes.