C3sub>相干体在断层和裂缝识别中的应用

三维相干体技术是20世纪90年代后期兴起的一项十分有效的地震解释技术, 它在断层识别、特殊岩性体的解释方面较常规三维数据体有明显的长处. 国外对此成立了专门的相干技术公司, 国内也正在广泛应用此项技术. 相干体技术通过三维数据体来比较局部地震波形的相似性, 相干值较低的点与反射波波形不连续性相关. 对相干数据体作水平切片图, 可揭示断层、裂缝、岩性体边缘、不整合等地质现象, 为解决油气勘探中的特殊问题提供有利依据.     

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.     

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.     

泥岩裂缝性储层地震勘探方法初探

针对胜利油田罗家地区以构造裂缝为主、与断层关系密切的特点,本文采用地震资料相干分析和方差分析技术,力求精细而准确地确定该区目的层的断裂系统;提出了地震吸收系数分析技术,期望为确定目的层段的裂缝发育分布提供重要的证据;利用全方位地震信息进行AVA、VVA方法的研究,可望定量地得到目的层段的裂缝方位和密度分布情况;针对AVA和VVA技术的不足,采用了不同方位角阻抗的变化来检测裂缝发育情况的IPVA方法.实例分析表明,该套泥岩裂缝储层勘探方法取得了良好的效果,在泥岩裂缝油气藏定量检测方面获得了重要进展.     

利用叠后地震资料方位强度属性预测开启裂缝

裂缝储层是一种各向异性储层,在油气勘探开发中,利用地震资料进行裂缝储层的预测一直是个难题.随着地震勘探技术的提高,近几年研究人员开始尝试利用"宽方位、宽频、高密度"资料的"宽方位"特性预测裂缝或者利用常规资料的曲率、相干、蚂蚁追踪等几何属性预测裂缝,但目前实例大都局限于裂缝密度即裂缝发育带的预测,对于裂缝开启性的地震预测,几乎没有涉及.近几年Nissen及Guo Yanxia等提出利用叠后地震资料曲率属性计算方位强度的流程,认为可以预测裂缝的开启性.本文重建了上述流程,首先进行曲率计算,即计算最大正曲率、最大负曲率数据体,随后对曲率进行加权比例化,即曲率增强;然后对比例化的曲率体分方位滤波,求出不同方位的曲率子体,最后利用平面任意点到裂缝的径向距离的倒数脉冲序列与不同方位曲率子体褶积,得到不同方位的方位强度属性.在哈萨克K油田的裂缝预测中,预测结果与产能具有较高相关性,基于预测结果提出的钻井获得了较好的勘探效果.     

相干技术在油气勘探中的应用

相干技术是一种度量地震数据相似性的技术,被称为近几十年来三维地震解释方面最重要的突破之一.本文回顾了相干技术的发展历程,介绍了相干技术的基本原理,概述了常用的三代相干算法及其优缺点,以及国内学者近年来对相干技术不懈地探索研究.在此基础上,系统整理分析了相干技术在油气勘探方面的应用.相干技术具有压制连续性、突出不连续性的特点,将异常体的共性浓缩,把原数据体中多线、多道、多点的信息浓缩到一个点上来反映该点地质特征,因此相干体比常规数据体更加清楚直观,将各种地质现象更清晰地展示出来,可广泛地应用于油气勘探的各个阶段,即在构造特征研究、沉积环境分析、储层预测、特殊地质体识别、地震资料处理、油藏研究和层位标定共7方面.     

裂缝型储层地震检测方法综述

裂缝型油气藏在新增储量中占有越来越大的比重.准确预测裂缝发育带是评价裂缝型储层的前提,更是裂缝型油气藏提高勘探效率和开发水平的关键.本文介绍了裂缝型储层的理论介质模型;重点研究了国内外较成熟的裂缝型储层地震检测方法,如纵波振幅、速度、旅行时、和波阻抗检测,横波检测以及多波多分量检测等地震技术.纵波资料对裂缝的敏感度不够,而横波资料勘探难度大,成本高.目前,在进行裂缝型储层检测时,比较普遍使用包含有纵、横波信息的转换波勘探,尤其在海上勘探方面,已经进入商业化应用阶段.然而,地震检测方法也有其自身的缺陷,我们需要综合分析岩芯露头、测井、以及VSP资料,才能更有效地预测裂缝型储层.     

基于抗大倾角干扰的第三代相干体分析技术及应用

地震相干体技术已广泛应用于构造和沉积研究,能够对断层、裂缝以及地质体边缘等不连续性结构进行有效检测.基于乘幂法的第三代相干体分析技术没有考虑到地层倾角对相干计算的影响,尽管效率很高,但是在大倾角区域会受影响,不利于高分辨地识别小断层等.为此,本文提出一种抗大倾角干扰的相干体分析技术的高效实现方法.该方法利用平滑的层位信息对数据体进行拉平,并利用基于乘幂法的第三代相干体快速实现方法来快速计算相干值,然后对计算得到的相干值进行反拉平以减少大倾角对计算相干值的影响.最后将本文提出方法应用于渤海浅层以及南海深水的地震资料处理以说明本文方法的有效性,实际应用效果最好.因此,本文方法以抗噪性能强、分辨率高的第三代相干体算法为基础,结合了三代相干体算法的快速实现方法和体拉平技术,计算效率高,能够有效减少大倾角对计算相干体产生的干扰,具有很高的空间分辨率.     

煤田采区三维地震精细构造解释方法

虽然煤田三维地震勘探已经过了十多年的发展,但构造解释问题仍是目前需要解决的主要问题之一.随着三维地震资料解释方法的不断发展,小波分析技术、相干体技术、地震属性技术、图像处理等提高解释精度的方法相继在地震勘探领域中得到应用.另一方面,由于煤矿采区三维地震勘探资料一般具有高信噪比和高分辨率的特点,为做好三维地震资料精细构造解释提供了物质基础.本文结合小波分析技术、相干体技术、地震属性技术等多种方法,结合两个采区的实例,对小断层和小规模陷落柱做了精细构造解释.解释结果显示联合使用以上几种解释技术,能提高三维地震资料的构造解释精度和可靠信.     

裂缝型碳酸盐岩储层预测技术及海外气田勘探实践

裂缝型碳酸盐岩储层由于极高的孔渗性,是最为有利的油气勘探目标之一.这类储层预测难度较大,特别是对于石膏和盐层非常发育的碳酸盐岩储层.本次研究从裂缝型碳酸盐岩的发育特征研究入手,分析地震识别此类储层的可行性.优选多种地震地质储层预测方法,针对土库曼斯坦阿姆河右岸区块霍贾姆巴兹三维区的储层特点,开展了一系列的含气储层预测研究.主要应用了相干分析,像素成像技术,叠前各向异性裂缝检测,构造应力场分析,蚂蚁追踪算法等技术.预测了研究区有利的含气储层发育带,预测储层与钻探结果符合程度较高.形成了裂缝型碳酸盐岩储层预测技术系列,在海外气田勘探实践中发挥了重要的作用.     

基于局部二值法的断层检测方法应用研究

利用地震资料检测断层对油气勘探具有重要的意义,也是地震资料解释的重点.文中发展了局部二值模式(Local Binary Pattern,LBP)方法来检测断层,并结合地震剖面的旋转不变局部方差(Rotation Invariant Variance,VAR)信息,提出一种基于LBP/VAR特征的断层检测方法.首先利用相干属性、曲率属性和边缘检测等常规的断层检测方法和LBP/VAR算子对原始地震数据进行断层刻画,说明LBP/VAR算子的有效性,再对LBP、LBP/VAR进行阈值优化处理,使其检测断层的效果更佳.其次用LBP/VAR算子实现对含噪声的理论断层模型以及实际断层图片检测并对比分析.试验结果表明LBP/VAR算子对含噪声的断层理论模型仍然有效,具有一定的鲁棒性.实际断层图片检测证明该方法对断层检测具有更好的效果.研究结果表明LBP/VAR算子具有连续性好、一定的抗干扰能力,能较好的刻画断层,为地震资料断层检测提供了一种有效的检测工具.     

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.     

直接找油气的地球物理新原理的进展现状

近年来,国际上利用地震反射波勘探技术直接找油气的探索研究受到普遍重视.本文试图针对这一发展历史作一综述. 首先,介绍Knott（1899）和Zoeppritz（1919）分别导出的反射波振幅公式进行的数值计算,从而发现振幅与入射角的变化关系及其受反射面两侧岩层泊松比值的影响.然后,列举了几处油气区地震波勘探直接找油气的实例,以试验此项新原理在实践中所遇到的问题,说明直接找油气的地球物理新方法是可取的,是有前途的,但目前还不够有效,要达到实用还有一段较长的距离,因此,有进一步加强基础性实验研究的必要.     

直接找油气的地球物理新原理的进展现状

近年来,国际上利用地震反射波勘探技术直接找油气的探索研究受到普遍重视.本文试图针对这一发展历史作一综述. 首先,介绍Knott（1899）和Zoeppritz（1919）分别导出的反射波振幅公式进行的数值计算,从而发现振幅与入射角的变化关系及其受反射面两侧岩层泊松比值的影响.然后,列举了几处油气区地震波勘探直接找油气的实例,以试验此项新原理在实践中所遇到的问题,说明直接找油气的地球物理新方法是可取的,是有前途的,但目前还不够有效,要达到实用还有一段较长的距离,因此,有进一步加强基础性实验研究的必要.     

叠后地震属性分析在油气田勘探开发中的应用

地震属性分析技术一直是地震特殊处理和解释的主要研究内容.随着油气勘探开发的发展,地震属性分析技术已经成为油藏地球物理研究的核心内容,是勘探地震与开发地震之间纽带.本文针对鄂尔多斯盆地的低幅度构造、低孔隙、低渗透率、致密性隐蔽油气藏的特点,综合应用相干数据体分析、地震相自动分类定性识别砂体厚度、地震振幅属性分析、频谱分解、多井约束的储层叠后反演等叠后属性分析技术,探索了一套适合该区油气特征的储层横向预测及油气识别模式.为该区油气勘探开发,储量计算提供可靠依据.同时也为隐蔽性油气藏的勘探开发积累了经验.     

基于加权一致性的蚁群算法在断层检测中的应用

突出地震数据振幅空间不连续性的断层增强属性体是断层自动解释的基础,而如何压制噪声、地层残余响应、角度不整合接触等伪断层的影响是断层自动检测的关键问题之一.在指纹图像边缘检测处理中,一致性是对指示局部方向场信息各向异性强度的一个度量,本文将其作为一种新的断层增强属性引入到地震数据处理中.为了更有效地压制噪声,本文通过对一致性进行加权处理,再结合蚁群算法,提出了新的断层自动检测方法——基于加权一致性的蚁群算法.理论地震模型和实际地震数据的处理结果表明,对于相同的断层检测过程,对比常规的基于方差属性的蚁群算法和基于C3相干属性的蚁群算法,本文所提方法不仅更有效地压制了噪声和地层残余响应产生的伪断层信息,而且更完整地展现了断层的延伸长度,同时具有更高的稳定性和计算效率.     

横波分裂和纵波方位各向异性在油气勘探中的应用

本文首先回顾了横波分裂和纵波方位各向异性应用于油气勘探的发展历程; 在此基础上重点讨论了二者在上地壳中的分布情况、相互关系及应用条件.横波分裂是地震波传播经过裂缝时所独有的横波双折射现象, 40年的科学研究及生产应用表明这一物理现象在上地壳中广泛存在, 并主要存在于近地表1200 m以浅.纵波方位各向异性从浅到深在上地壳中分布差异较大; 应用于检测裂缝时仅对含气裂缝发育区敏感, 对含其他流体的裂缝区不敏感.针对裂缝发育区的预测, 本文利用理论和实验数据分析论证了横波分裂与纵波方位各向异性的关系; 阐明在油气勘探中横波分裂分析与纵波方位各向异性预测裂缝储层须首先消除近地表的影响, 这在一定程度上限制了二者的应用.同时阐明二者的应用还需要满足近地表相对简单、裂缝储层相对较厚等条件; 且需采集非零偏或环形垂直地震剖面(VSP)资料进行标定.即多分量地震数据品质、近地表地震地质条件及储层方位各向异性发育程度是影响横波分裂及纵波方位各向异性应用效果的3个关键因素.

     

基于最大似然属性的断层识别方法及应用

断层识别是断块型油气田勘探开发的重要研究内容,尤其是在复杂断块油气田的勘探开发中,准确合理的断层识别是落实油气田构造和确定注采井网的关键因素.方差体、相干体、曲率属性等常规方法在断层识别中发挥着重要作用,但在复杂断裂发育区地震资料品质较差,常规方法分辨率较低从而无法准确识别断层组合关系.基于相似系数改进的似然属性在已知断层倾向和倾角时可以精确表征断层,但由于断层的倾向和倾角是未知的,因此可以采用断层倾向和倾角扫描的方法计算最大似然属性来表征断层.本文对比分析了相似系数和最大似然属性的原理;并将最大似然属性应用于模型正演数据和实际地震数据进行断层识别分析,结果表明,最大似然属性在剖面上更符合断层展布特征,在平面上断层组合关系更加清晰,在断层识别上具有较好的应用效果.     

长岭地区东北部拗陷层油气成藏特征及储层预测

本文从长岭凹陷隐蔽油气藏勘探实际出发,以分析该区的油气地质条件、控砂主导因素及油气成藏规律为主线,利用钻井、地震等资料通过地震属性分析、测井约束反演等方法对该区进行了储层预测,寻找有利的储层分布范围,研究砂体在空间展布特征,掌握砂体与断层的配置关系、砂体的尖灭情况,进而识别不同类型隐蔽型圈闭.指出该区隐蔽油气藏主要有三种成藏类型,即构造-岩性复合型、砂岩上倾尖灭型、砂岩透镜体型.远物源缓坡河流-三角洲沉积体系控制该区砂体分布,使得油气富集成藏规律主要表现为多层位含油,各个砂组交互发育;单个油藏面积小,在平面上具有多套砂体形成迭合连片的特征.主要目的层,如青一、二段砂体,以三角洲前缘分支河道发育为主,河道走向北东向.研究区内的断层走向近南东—北西向,与砂体走向垂直.这种断层与砂体配置关系,易形成构造-岩性复合圈闭.     

波形差异反演方法及其在气藏描述中的应用

在油气藏开发中后期,如何利用的已有的勘探成果和丰富的油气藏知识,加深对勘探区域油气开发潜力的认识,为油气田的稳产高产服务,是摆在油气田中后期开发人员面前的难题.油气田开发的研究人员,利用现有的资料,开发出了很多方法,结合地震测井等资料为油气田的稳产高产做出了巨大的贡献.本文在分析了地震波在地质体中传播过程中能量变化,相应的产生了振幅变化的理论,利用三维地震数据,通过对三维地震数据解释层位对应的波形差异的分析,结合工区内的生产井和开发井的对应地层中的油气信息,进行反演得到地层的波形差异数据体,利用相应的绘图软件绘制二维平面图形,结合工区内的沉积相等地质信息对其数据体进行油藏解释,最终得到波形差异反演数据体,利用波形差异反演数据体进行油气藏的识别、描述和预测,为油气田的中后期开发服务.