基于相控的振幅补偿法在渤海B油田储层预测中的应用

渤海B油田主要目的层为东营组,与上覆馆陶组底部相距50~80 m。馆陶组底部发育1套或多套高速高密砾岩,局限分布,致能量损失,使下伏储层的地震响应变弱,严重影响着储层真实范围的识别。为此,本文首先从地震波传播理论出发,分析砾岩致能量的反射与透射损失效应。其次基于正演模拟,分析砾岩致能量损失程度,相同的累积厚度,砾岩的层数越多,损失越大;据正演模拟结果及井震结合,描述3种地震相即单套砾岩、多套砾岩、无砾岩的平面展布形态,再结合地震属性定量分析储层能量损失程度的平面分布范围。然后提取不同地震相的能量补偿因子,提出基于相控的能量补偿法进行相应的振幅补偿,即单套砾岩造成的能量损失主要进行反射系数补偿,对多套砾岩造成的能量损失主要进行多次透射系数的补偿。最后定量消除上覆馆陶组砾岩对下伏东营组储层的能量屏蔽影响,刻画出储层的真实平面范围,并获得钻井成功,充分证明了本次研究的有效性,并实现精确预测潜力区域。      

反射系数序列分解技术在渤海N油田储层研究中的应用

渤海N油田地质构造复杂,储层研究的精细程度直接决定着开发井的成败及油田的开发效果.为了精细研究储层的平面展布,针对该油田储层薄、地震资料分辨率低、储层平面刻画难的特点,运用反射系数序列分解技术,分别对目的层段的反射系数进行多种组合,并精细研究各种反射系数组合得到的合成地震记录之间的差异性,据此确定了目标油层的地震响应特征.结合该油田的地质沉积特点,建立基于井的二维地质模型,利用正演模拟技术对储层响应特征进行分析研究,针对目标层位开展三期前积体的精细刻画.在此基础上,根据前积体的最大振幅属性特征刻画出主河道延伸范围和储层的平面分布特征,优化了开发井井位,实钻结果与钻前预测一致,厚度预测精度较高,证明了研究方法的有效性和研究成果的准确性,提高了油田的开发效果.     

基于同步挤压小波变换的煤层强振幅抑制

在油气地震勘探中,有些含油气目标层临近煤层,会受到煤层强振幅的影响,导致储层在地震剖面的响应难以识别,地球物理参数计算不准确.为此,本文设计了基于同步挤压小波变换(Synchrosqueezed Wavelet Transform,SWT)的煤层强振幅抑制方法.利用SWT高分辨率、高精确度的时频特性准确地筛选出煤层强振幅部分,根据能量关系进行抑制,并保留其他信息,最后通过重构实现煤层强振幅抑制算法.通过对模型数据和苏里格地区实际地震数据的处理,结果表明该方法不仅能够有效地抑制煤层强振幅,且在精细程度和准确度上优于基于经验模态分解的煤层强振幅抑制方法.     

基于反射系数谱理论的薄层多波AVO

AVO分析是目前地震勘探潜在油气储层的一个重要方法。体散射信息包含了层结构、岩性和孔隙流体信息,对地震勘探非常有用。但是基于 Zoeppritz方程的传统AVO分析之只包含了单层信息。薄层厚度定量解释对构造解释、储层描述和储层横向预测都非常重要。本文阐述的基于频率域弹性传播矩阵反射系数谱方法既考虑了层界面引起的振幅变化(Zoeppritz方程),也考虑了层内传播引起的振幅变化。因此该反射系数谱既包括单一层界面信息,也包括层内体散射信息。该反射系数谱是层厚和频率的连续函数,便于分析频率和层厚对反射系数谱的影响。可分析的薄层厚度可以无限小,直至消失。可分析的频率是任意的和连续的。这是对时间域反射系数做傅里叶变换无法实现的。地震波的传播是复杂的,各种波型是同时存在而且相互转换的,该反射系数谱考虑了各种波型在传播过程中的相互转换以及多次波。与比射线方法比更便于正演薄层多波多分量AVO响应。     

基于匹配追踪算法的强屏蔽剥离技术在樊159井区储层预测中的应用

当储层上覆地层含有厚层烃源岩等特殊地层时,这些地层在地震剖面上会呈现出强振幅特征,这会使下伏储层信息被掩盖,从而干扰储层的正常描述与预测。因此,消除强干扰对储层地震反射的影响,增强储层弱反射信号,对于提高储层预测精度,确定有利储层的空间展布有着重要意义。樊159井区位于樊东地区中西部,该区沙三下亚段和沙四纯上亚段分布高阻、高速厚层烃源岩,对下伏滩坝砂岩储层有强屏蔽作用,必须对其进行剥离。本文以樊159井区实际地震工区为例,分析了储层的地球物理特征,研究了基于层位控制的多道匹配追踪算法,实现了强屏蔽层的剥离。剖面属性对比和沿层属性分析结果表明,储层识别精度得到明显提高。      

珠江口盆地陆丰A构造文昌组文五段砂体超覆线地震识别及预测

珠江口盆地陆丰A构造文昌组文五段储层类型主要为辫状河三角洲前缘砂体,为文昌组主要产油层段.该段储层横向变化大,非均质性强,因此准确识别砂体超覆边界对储量评价含油范围的圈定及后续油藏开发工作至关重要.研究区构造埋深大、断裂复杂,地震资料品质较差,深层反射能量弱,岩性组合特征多变,单一利用常规偏移地震剖面追踪解释进行砂体边界识别存在很大的不确定性.本次基于保幅纯波地震资料、钻测井资料及地质资料等,运用反射系数反演、阻抗反演、平面及剖面多属性综合分析等技术,对目的层砂体超覆边界进行了精细的识别与刻画工作,圈定了砂体边界,确定了含油范围,取得了良好效果,并对后期油田开发方案的制定和实施具有现实指导意义.     

长春岭油田储层预测研究

常用的储层横向预测技术有地震属性分析技术和地震反演技术两大类,应用这两种技术对长春岭油田扶余油层进行了储层预测研究.研究结果表明,长春岭油田地震资料的振幅属性与已知井砂岩发育情况吻合较好,本文利用振幅属性描述了扶余油层Ⅰ～Ⅳ砂组储层砂岩的分布趋势.应用地震反演方法得到扶余油层储层砂岩纵横向展布规律,经钻探证明,预测的结果比较可靠.     

HTI介质方位AVO(AVAZ)正演模拟软件研制与应用

叠前地震裂缝检测技术是目前裂缝型储层定量描述的主要手段之一,利用地质、测井资料和岩石物理参数,根据岩石物理理论建立裂缝储层的理论地质模型,模拟地震波在已知裂缝模型中传播时各个方位的地震响应,分析某区段由裂缝引起的地震振幅属性的方位AVO(AVAZ)特征,利用该技术流程,编写了一套基于HTI介质的正演模拟软件,在软件开发过程中,研发了基于Qt Concurrent编程模型组件的并行处理技术.通过该项技术的研究与开发可以:1)利用地震属性数据实时分析地下裂缝型储层的地震响应规律;2)解决地震振幅数据方位各向异性特征的不确定性导致的各向异性椭圆解释成果错误问题,确定椭圆的正确方位指示;3)为叠前裂缝检测软件提供正演分析工具,完善并扩充检测流程.在实际生产应用的效果表明,正演的解释结论能够为叠前裂缝检测提供有效的理论依据,增强了反演裂缝方位数据的准确性与可信度.     

三分量地震在薄互层油气藏勘探中的应用（英文）

本文是三分量地震在陆相薄互层地震勘探中应用成功的首例。大庆长垣喇嘛甸油田处于高含水开发后期,储层预测的主要难题是密井网条件下厚度2m以上砂体的边界识别问题,常规单一纵波地震解释存在多解性,引入横波信息可增加地震解释的可靠性。本文根据纵、横波对气藏的响应特征,利用纵、横波联合振幅属性、分频属性对气藏进行了分析,能够很好地反应气藏的边界,体现了横波受流体影响较小的优势。通过测井曲线岩石物理定量的分析了该地区主要是密度、λρ和μρ三种物性参数能够很好地反映储层岩性变化。在以地震数据分频为核心的高精度地震参考标准层解释基础上利用纵、横波联合反演得出的纵、横波速度比、λρ、μρ等属性与测井解释的储层具有很好的一致性,多波属性λρ沿层切片描述了开发小层的砂体平面展布,与井砂岩图具有较高的一致性,刻画了井间砂体边界变化的细节,并指示了剩余油挖潜的有利区域。     

各向异性衰减薄层地震响应特征研究

薄储层的叠前地震响应特征研究,特别是针对具有速度各向异性的含流体薄层,对储层描述具有十分重要的意义.文中基于波动方程数值模拟方法,正演得到各向同性弹性、各向同性衰减、速度各向异性、各向异性衰减模型的地震波场,并对比分析了四种模型的纵波(PP)和转换横波(PS)地震反射特征.研究结果表明:在衰减介质背景下,引入各向异性,PP和PS波的反射波振幅较弹性介质均减弱,且衰减因素对薄层振幅的影响强于各向异性.同时,VTI各向异性衰减在单频PS振幅曲线上表现出强差异性,而HTI各向异性衰减则会影响PP和PS波单频振幅曲线的极值点幅值和位置,通过分析单频振幅曲线的极值点振幅和极值点位置对各向异性衰减薄层预测有指导作用,尤其对平时较难分辨的VTI各向异性衰减薄层,单频分析方法的优势更明显.     

AVO信息约束匹配追踪技术在富煤储层刻画中的应用

针对西湖凹陷富煤环境下储层刻画精度低问题,本文结合煤层AVO截距、梯度特征,提出一种基于AVO信息约束的匹配追踪技术,压制煤层强反射引起的岩性假象,凸显储层真实、有效信号。该方法首先利用煤层4类AVO负强截距P、正强梯度G特点,构建煤层地震敏感因子P - G,放大煤层地震响应,并压制非煤层强振幅影响,实现煤层位置精细定位;在此基础上,将该煤层地震信息作为匹配追踪需要分解、重构的原始信号,利用复地震道分析技术提高信号快速匹配分解的效率,完成煤层强反射解耦。模型试算及实际资料应用表明:匹配追踪技术在精细定位煤层地震响应基础上,提高了匹配追踪算法去煤层强振幅效率;煤层解耦后地震数据较好地凸显储层横向展布变化,提高主力气层的纵向刻画精度。      

渤海西南部新近系超薄储层定量预测技术研究与应用

渤海西南部新近系明化镇组主要为极浅水三角洲和曲流河沉积,受特定沉积环境的控制,发育大量厚度小于λ/8(λ为视波长)的超薄储层,利用常规地球物理手段难以进行定量预测.为定量预测此类超薄储层,本文通过对多项地球物理技术改造升级与优化组合,建立了一套完整的超薄储层定量预测技术,具体包括两项关键子技术.(1)基于薄储层的地震高分辨率处理技术.首先优选能较好继承地震有效信息的部分地震道进行叠加,然后开展基于ARMA的谱蓝化处理,提高地震资料分辨率.(2)基于薄储层的解释性优化处理技术.在地震资料高分辨率处理基础上进行基于匹配追踪算法的子波重构处理,将薄储层的地震反射信息进行小幅度放大,然后进行倾角中值滤波和倾角扩散滤波处理,有效压制数据中的随机噪声和突出储层边界,使得地震资料可解释性增强.技术成果应用于渤海A油田,成效显著,同时取得两点主要认识:(1)方法可识别厚度小于λ/8的超薄储层,在渤海西南部海域取得了成功应用,对陆相断陷盆地浅层超薄储层预测具有较好借鉴意义;(2)方法针对薄储层进行地震优化处理,为凸显薄储层地震响应,一定程度破坏了适中厚度和厚储层的地震响应,不能做到薄、厚储层同时预测.     

鄂尔多斯盆地定北地区致密砂岩储层AVO研究及应用

AVO技术是利用振幅随炮检距(或入射角)变化的规律,求取地下地层的岩性信息.鄂尔多斯盆地是典型克拉通盆地,构造平缓(倾角不到1°),断层不发育,非常适用AVO理论假设反射层为水平层这一基本条件.根据工区的地震地质特征,在AVO分析的基础上,对用钻井地质、测井资料设计的模型进行AVO正演研究,总结了一套在现有地震分辨率条件下的鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩储层AVO响应特征,即:无论砂岩储层是否含气,其底部反射振幅随入射角增加,均会出现从强到弱一极性反转一从弱到强的现象,只是反转的角度有所差异;在梯度剖面上,含气砂岩与不含气砂岩的亮点特征差异小于较大,据此响应特征预测了有利的储集区.     

含水平缝薄互层储层地震响应特征物理模拟

油气储层之中常存在沿层理发育的水平裂缝,并对储层特性有着不可忽视的影响.水平裂缝与层理平行,使得裂缝的地震响应与层理的地震响应互相混叠,给水平缝的地震识别带来了困难.本文利用地震物理模拟技术,模拟并分析了含水平裂缝的薄互层储层地震响应特征,为水平裂缝的地震识别提供依据.首先设计并制作了用于模拟含水平裂缝的薄互层储层物理模型,模型采用了在均匀地层中嵌入裂缝单元的模拟方式,水平裂缝单元采用片状孔隙材料叠合法构建,即利用粘合剂将片状孔隙材料粘合胶结,然后压实固化进而获得用于模拟野外含裂缝岩石的裂缝单元.然后将物理模型置于水槽内,模拟采集了 4条二维纵波地震测线,并对地震数据进行了处理分析.模拟数据处理分析结果显示,本研究的模拟方法可以较好地模拟水平裂缝的地震响应特征.此外,本研究还对处理结果进行了时频分解,讨论并分析了含水平缝薄互层储层地震响应频变特征.研究表明,薄互层储层中发育的水平裂缝可以明显的引起时频谱的异常,但是这种异常受到薄互层调谐效应和裂缝的双重制约.因此无论进行薄层解释还是裂缝预测时,必须综合考虑调谐效应与裂缝的双重影响.对于含水平缝薄互层储层的频变AVO(振幅随偏移距变化,Amplitude Variation with Offset)特征而言,尽管薄互层产生的频变特征起主导作用,但是裂缝的发育以及裂缝参数的变化可以引起频变AVO特征的显著变化,该结果说明了利用频变AVO 特征识别水平裂缝的可行性.     

一种改进的广义稳定反Q滤波方法

由于地层的黏弹性和非均质性,地震波在传播过程中振幅衰减,相位畸变,导致地震资料分辨率和信噪比降低.反Q滤波是补偿地层衰减的一种常用方法.常规的反Q滤波方法的振幅补偿算子只与时间、频率有关,其振幅补偿频带范围、强度固定不变,不能够根据地震记录的自身特点灵活地进行振幅补偿.基于此,本文在广义稳定反Q滤波法的基础上,提出了一种改进的广义稳定反Q滤波方法.新方法提出了一种新的稳定因子,并通过参数p对振幅补偿算子进行了优化.其振幅补偿算子与地震资料信噪比、走时、频率、品质因子相适应,可以更加精确地对振幅进行补偿.理论数据测试和实际地震资料应用均表明,新方法在振幅补偿和噪声压制上优于广义稳定反Q滤波法,其处理后的地震资料振幅恢复保真度、分辨率和信噪比更高,对储层预测和精细解释工作具有重要意义.     

子波相位与振幅属性关系研究——以DF气田为例

DF气田经过近10年的投产发现,储层含气后在地震剖面上含气砂体顶面表现为波谷特征,利用最小振幅属性寻找有利油气聚集区取得了一定的成果,相继发现了DF1-1、DF13-1以及DF13-2等大中型气田.但是经过42口井的钻探,逐步认识到并非所有强振幅区域均为有利储层,即振幅属性并非只受储层单一因素影响.通过提取各井井旁道地震子波,分析发现振幅强的区域钻探井的井旁道地震子波相位较振幅弱的区域大.针对这一问题,从一阶速度-应力方程出发,利用紧致交错网格有限差分对不同相位子波进行正演模拟.结果表明储层厚度小于相位拐点厚度时,零相位子波的最小振幅属性最小,相位角越大其振幅属性值越大;而当储层厚度大于相位拐点厚度时,零相位子波振幅属性最大,相位角越大振幅属性越小.利用振幅属性寻找油气聚集区时,应充分考虑子波相位的影响,消除由于地震子波相位不同引起的振幅能量变化.     

地震岩石物理在渤海PL油田流体检测中的应用

地震岩石物理通过研究岩石岩性特征、流体特征和岩石弹性参数之间的关系,快速解释储层流体变化所引起的地震响应变化,是利用地震资料进行流体检测的物理基础.渤海PL油田位于渤海东部海域,油田区新近系测井资料受地层疏松的影响,横波质量不准确,流体检测基础资料难以保证.并且根据钻井揭示,油田区储层含油或含水在地震资料上都可表现为强能量反射特征,由于对储层地震响应机理的不明确,缺乏有针对性的流体检测方法,导致以往的流体检测结果不理想.本次研究利用岩石物理建模技术,对目标曲线进行优化和校正.在岩石物理建模基础上,通过对典型砂体进行流体替换和孔隙度替换,从岩石骨架和流体两方面开展地震响应机理研究.并通过构建区域岩石物理量版,划分该区目标储层的分布范围,实现了对目标储层AVO响应特征的定量研究.研究成果为该油田流体检测方法的改进和有效应用提供了重要指导,也为渤海相近油田开展流体检测研究提供了很好的借鉴.     

基于斑状饱和模型的储层渗透率地震响应特征分析（英文）

基于斑块饱和模型计算渗透率变化的地震反射特征,为流体流动性的地震描述提供依据。基于传播矩阵理论设计反射系数与合成记录算法,实现了频率域岩石物理模型与地震响应计算的无缝连接。斑块饱和储层地震响应包含如下动力学信息:分界面处波阻抗差异、储层内部波的频散与衰减,以及顶底界面波的调谐与干涉。模拟结果表明,渗透率的增加显著降低纵波速度,使其在高、低频弹性极限之间发生频散。储层速度频散与层状构造共同导致反射系数的频变现象。在储层与围岩波阻抗接近的情况下,地震响应对渗透率变化具有敏感性,对于不同储层厚度,当围岩为高速页岩时,反射波叠加振幅随渗透率增加而增加;当围岩为低速页岩时,叠加振幅随渗透率增加而降低。     

基于品质因子Q反演预测含气储层的潜在风险

基于反射地震资料反演品质因子Q用于含油气预测的理论与应用研究一直是近年来的研究热点,不乏有一些成功实例.但是研究中人们对于含气储层预测的潜在风险性缺乏足够的重视,甚至存在方法滥用现象.三层介质气层模型正演模拟结果表明:对于确定的气层,当地震波频率一定时,层厚越小,气层吸收地震响应越弱,品质因子Q或衰减(1/Q)定量估算精度越低,气层预测潜在的风险越高;同理,当地层厚度一定时,地震子波频率越低,气层吸收地震响应越弱,这使得相同厚度气层,埋深越大,地震子波频率越低,气层预测的潜在风险越高.进一步通过岩石物理测试结果对比分析表明:仅在少数特殊情形下,基于常规气层衰减理论进行含气储层定性预测的岩石物理基础(Q_气Q_水)成立;在很多情形下,储层含气并非表现为品质因子降低或衰减增强,而是呈现出微弱变化或没有变化,甚至是完全相反的变化,即Q_气≥Q_水成立.这意味着基于常规气层衰减理论进行含气储层预测的岩石物理基础不足,预测存在巨大的风险.因此,重视含气储层预测岩石物理基础研究和Q估算方法的合理应用无疑对降低预测风险具有重要的意义.     

基于聚类分析方法的砾岩油藏储层类型划分

砾岩油藏由于近物源、多水系和快速多变的沉积环境导致储层岩性复杂多变以及非均质性严重等特点,储层类型的精细划分成为该类油藏二次调整开发的重点和难点.本文以克拉玛依油田六中区克下组砾岩油藏为研究对象,选取密闭取心井岩心分析的物性参数、压汞驱替参数以及微观孔隙结构参数共计12项作为砾岩油藏储层类型划分的参数组合,对比研究了基于划分、基于层次、基于模型和基于密度的4种聚类算法建立的储层划分标准,结果表明基于划分的k-means算法建立的聚类标准最符合实际油藏的地质特征和储层类型的划分精度,内部度量的紧凑性、有效性和分辨性都优于其他三种算法,并且分析了Ⅴ类储层与岩性的对应关系,发现砾岩油藏储层类型受岩性控制的机制非常复杂,岩性相同的储层类型可能呈现出不同的物性和渗流性,而岩性不同的储层类型又可能表现为相同的物性和渗流性,其根本原因是储层非均质性造成的.储层类型与砾岩岩性的有效结合为该区精细开发方案的设计和水淹层的定量评价提供了技术支持.