碳酸盐岩溶洞厚度定量预测方法研究与应用

针对地震反演薄储层的厚度预测多解性强,且难以适应碳酸盐岩溶洞储层地层横向突变的状况,难以满足该类储层定量描述和储量计算的要求等问题.在综合考虑到溶洞型储层顶底地震反射对偶响应的特点、以及深入分析了储层厚度变化与合成地震记录波形和能量的变化特征,而提出了一种储层地震响应特征建立与厚度定量预测的方法即为建立储层厚度谱.该方法主要关键技术是:地震子波精确提取、一组不同储层厚度变化与合成地震响应模型库的建立、在镶边余弦平方衰减梯度函数约束下构建地震波形和能量特征双重约束的储层厚度谱、预测误差分析以及储层厚度三维定量预测.该方法的特点是充分利用储层厚度变化引起的波形和能量的差异,不需要井约束和层位约束,克服了部分人为干扰,减少了预测多解性.预测结果的垂向分辨率突破了传统的1/4波长的限制,一般可达1/20～1/40波长,对于最难预测的薄互层也能达到1/8波长.实际资料表明该方法对于非均质储层等特殊储层预测有较好的推广和应用价值.     

地震资料在复杂油藏水平井设计中的应用

针对不同类型的复杂油藏,深入剖析地震剖面、地震属性所暗含的储层信息,提取地震资料中储层对地震波的响应特征、属性特征,综合对比分析研究,加强地震信息微观差异性研究,精细描述波形特征和能量变化,精确预测储层的平面分布和产状,优化井位部署设计,有效提高了水平井油层钻遇率.     

地震谱分解方法在低阻油层储层预测中应用

20世纪80年代以后,业界意识到了低阻油层的巨大勘探、开发潜力,于是开始了对低阻油层的研究,试图找到低阻油层勘探、开发的有效技术.由于低阻油层是指低测井电阻率油层,而电阻率与地震波阻抗没有物理的相关性,常规的储层预测软件和方法均无法有效预测低阻油层的储层分布,因此尽管经过30多年的研究,低阻油层的储层横向分布预测技术依然少有突破.本文通过地震谱分解的方法来开展低阻油层的储层预测,研究首先采用正演的方法证明地震谱分解方法对低阻储层预测的适用性;其次总结出目前业界应用较为广泛的8种地震谱分解方法的优、缺点及其适用的地质条件和储层类型;然后自主研发了8种地震谱分解方法的软件、多维相关的交互优选算法来进行谱分解方法和数据的降维处理,实现在不降低储层预测精度的同时大幅提高了利用谱分解方法预测低阻储层的效率.研究的储层预测、低阻油层预测和甜点预测结果均通过钻井和油田生产动态资料验证,效果良好.     

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.     

地震波衰减规律及其恢复方法

针对地面地震分辨率低,不能有效识别薄层储层、薄层地层等问题,本文通过地震波衰减规律的分析,提出了一种恢复地震波高频衰减获得宽频带地震剖面的方法,从而大幅度地提高了地震分辨率.应用双井微地震测井资料对松辽盆地地震波动力学特征研究表明,地震波衰减规律是在近地表低速层和近地表低速层的近震源区地震波高频衰减巨大,而在高速层地震波高频衰减很小.药量大近震源区地震波高频衰减大,药量小近震源区地震波高频衰减小.那么,近震源区和近地表低速层对地震波的衰减是地面地震资料频带窄、分辨率低的主要原因.据此提出了如下确定性反褶积方法,用双井微地震测井资料求取近震源区、近地表低速层和虚反射等滤波因子,用其对地面地震资料作确定性反褶积处理,从而恢复近震源区、近地表低速层等几种因素的地震波衰减,将大药量激发地表接收的地面地震延拓成小药量激发高速层接收的宽频带地震.应用该方法对松辽盆地优势频带宽5~90 Hz,视主频50 Hz的地面地震资料处理后,地震剖面优势频带宽达5~360 Hz,视主频达180 Hz,使常规地震剖面分辨率提高2倍.具体的说松辽盆地中部含油组合的地面地震分辨能力由9~15 m提高到3~5 m.宽频带地震剖面与160 Hz的人工合成地震记录对比符合的很好,表明其处理结果是正确.该成果在油气勘探开发中的油气储层预测、构造学研究、沉积学研究等方面有重要的意义.     

基于地震属性的中深层薄砂层厚度定量预测——以渤海A油田为例

渤海广泛分布着油气资源,其中一部分目的层为古近系东营组和沙河街组的中深层油气藏,地震分辨率一般较低,利用常规手段难以准确预测薄层发育情况.本文以渤海中深层的A油田为例研究薄层厚度分布规律,首先利用谱反演技术提高地震资料的分辨率,并详细地分析不同厚度对最大振幅的影响.然后提取不同地震属性,与开发井厚度建立拟合关系,通过优选属性认识到最大振幅属性能够较好刻画薄油层厚度分布规律.最后利用测试探井验证研究结果,吻合较好,证明了地震属性定量预测中深层薄砂体厚度的可行性,发现油田边部潜力储量,为油田挖潜提供了基础.     

地质统计学反演技术在超薄储层预测中的应用

地质统计学反演技术将地震反演方法与随机模拟理论充分结合,能够有效的综合运用地质、测井和地震信息对地下储层进行研究,在充分发挥地震资料横向分辨率优势的同时,具有更高的纵向分辨能力.渤海K油田储量主要集中在明化镇组地层内,发育分流河道型浅水三角洲沉积,储层厚度薄、横向变化大,绝大部分单砂体厚度远远低于地震资料分辨能力的下限,属于超薄储层类型.针对这类储层首次在渤海油田开发阶段引入地质统计学反演方法,并与常规稀疏脉冲反演成果进行对比,该方法能极大提高薄层分辨能力,有效的解决了油田超薄储层预测问题.后续钻井揭示砂岩预测符合率较高,研究成果对K油田开发井的调整与实施起到了很好的指导作用.     

地质统计学反演方法对单一河道砂体的刻画

河道储层是我国东部陆相油田的主要储层类型,储层内单一河道砂体宽度窄、横向变化快,砂体之间叠置关系复杂,导致了油田开发中后期面临的注采矛盾突出、剩余油挖潜困难等一系列生产难题.因此,对单一河道砂体进行预测和精细刻画尤为重要.应用传统测井剖面对比方式刻画单一河道砂体,不仅难度高、工作量大,而且井间砂体预测只能依靠推测,可靠性低.而受限于地震资料的主频,常规储层反演的预测结果纵向分辨率低,无法达到描述薄层单一河道砂体的要求.近年来的实践表明:地质统计学反演方法基于井震结合思想,通过数学模拟的手段,可以有效改善薄层砂体的预测效果,在其预测结果中刻画薄层单一河道砂体的精度可以满足开发中后期油田生产的需要.本文以松辽盆地北部榆树林油田树123区块为例,采用地质统计学反演方法,对扶杨油层浅水湖泊三角洲相河道储层单砂体开展了预测和刻画.结果显示:密井区砂体预测符合率达到85.6%,稀井区砂体预测结果与沉积模式吻合.在剖面上可以识别出薄层单一河道砂体间的叠置或接触关系,有效指导了井间砂体对比,揭示砂体连通关系;在平面上相对准确地定量化展现出单一河道砂体的展布形态,为确定剩余油富集区和井位部署提供依据,从而保障油田持续增储上产.     

利用地震叠前数据预测火山岩裂缝的方法和效果分析——以松辽盆地北部徐家围子断陷营城组火山岩为例

裂缝问题是火山岩复杂岩性油气藏勘探开发中必须考虑的重要因素之一.火山岩储层裂缝预测的准确性直接影响着油气的产能、钻井工艺和增产改造措施等.本文主要根据等效HTI介质(扩容各向异性介质)的特性,立足地下介质各向异性理论,利用三维地震叠前P波在HTI介质中的属性分布特征来检测裂缝的发育情况.利用三维地震叠前P波裂缝检测技术在松辽盆地北部徐家围子断陷深层营城组火山岩中尝试开展了储层裂缝发育预测研究.通过研究建立了火山岩裂缝地震叠前预测方法,并对营城组火山岩裂缝发育情况进行预测,结果表明裂缝主要分布在工区中部构造高部位,发育方向以北北西向为主.最后利用测井资料和钻井产能资料等进行效果分析,证实该技术对于认识火山岩储层裂缝发育具有实际应用价值,说明应用地震资料开展储层裂缝预测具有横向分辨率高、实现井间分布描述和宏观空间分布规律清楚等特点.     

基于频率域峰值属性的河道砂体定量预测及应用(英文)

河道砂体是陆相含油气盆地最重要的储集类型之一,其边界识别和厚度定量预测是储层预测的热点难题。本文在总结现有方法技术的基础上,提出一种利用频率域峰值属性进行河道砂体边界识别和厚度定量预测的新方法。对典型河道薄砂体地震反射进行了正演模拟,构造了一种新的地震属性——峰值频率-振幅比,研究表明:峰值频率属性对地层厚度变化敏感,振幅属性对地层岩性变化敏感,两者比值突出河道砂体的边界,同时,借助峰值频率与薄层厚度间存在的定量关系进行薄砂体厚度计算。实际数据应用表明,地震峰值频率属性可以较好的刻画河道的平面展布特征;峰值频率-振幅比属性可以提高对河道砂体边界的识别能力;利用频率域地震属性进行砂体边界识别及厚度定量预测是可行的。     

Predicting the distribution of thin bed reservoirs by broad frequency band seismic

Recognition of thin interbedded reservoirs in the middle-shallow strata in the Songliao Basin is a great difficulty. In order to resolve this problem, we present a technique for predicting the distribution of thin reservoirs using a broad frequency band and ultra high resolution seismic. Based on forward modeling, we recognized that a thin bed seismic reflection is characterized by changing amplitude with changing frequency （amplitude versus frequency, AVF）. We calculate the thickness of thin reservoirs from their AVF characteristics and predict the distribution of thin bed reservoir using broad frequency band and ultra high resolution seismic. The technique has been applied in the 3D seismic area of Zhaoyuan in the northern part of the Songliao Basin. The seismic resolution is increased by two or three times over that of conventional seismic and many thin reservoirs have been identified. The technique has extensive application to the exploration and development of oil and gas, such as optimizing the location of exploration wells, the design of wells （especially horizontal wells）, choice of production test layers, analyzing reservoir continuity in development wells, and so on.     

多分量地震资料预测松辽盆地兴城地区深层火山岩与有利含气带

松辽盆地断陷期天然气有利带预测是扩大该盆地勘探领域的一个重要组成部分.为在油气资源基地松辽盆地开展大范围深层油气预测,选择徐家围子断陷内局部构造—升平-兴城构造进行地面三分量地震勘探,得到一个可行的预测方案.在深探井控制下,利用三分量地震资料,进行P波、P-SV波层位标定、震相对比,得到研究工区断陷期火山岩分布的局部预测;经过目标层段振幅比、频率比等物性参数的计算对比,得到该工区断陷期营城组有利含气区预测.进一步分析了研究工区区域构造对断陷期地层的控制作用.从烃源岩种类、成熟程度以及火山岩储层性能几方面综合分析,认为在更大范围内存在深层有利含气区带是可能的.最后指出在深层有利含气区带预测中采用三维三分量技术的必要性,以及无井控预测的基本方法,包括构造特征、地层特征预测知识的延用,多参数特征间相似性和综合比较等.     

松辽盆地北部徐家围子断陷火山岩分布及天然气富集规律

提出一个新的带通滤波器——延拓回返垂直二次导数,该滤波器可通过调节延拓回返高度及次数来达到调频目的,以突出勘探目标层段的信息.利用该技术对松辽盆地深层勘探程度最高的徐家围子断陷的航磁资料进行目标处理,与钻井资料对比表明,经处理后的航磁资料可以较好地反映火山岩的分布特征.以航磁资料为主结合钻井、地震资料预测了徐家围子三套火山岩的平面分布.指出航磁异常梯度带是火山岩储层的发育区带,近烃源岩或沟通烃源岩的航磁异常梯度带是火山岩天然气的富集区带.该认识对今后松辽盆地的勘探部署有着十分重要的指导意义,对我国其他地区的火山岩勘探也具有借鉴意义.     

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。     

CGP叠加柱面波偏移成像方法

针对松辽盆地薄砂层油藏的地震勘探问题,提出了一种共检波器接收点(CGP)叠加柱面波偏移成像方法。该方法对小炮点距、小检波器点距、中间放炮观测系统采集地震资料,经CGP道集叠加组合成柱面波剖面;采用下行波射线法向下延拓和上行波波动方程向下延拓的方法,使柱面波剖面偏移成像。通过模型分析和对松辽盆地TK8157测线资料进行处理证明该方法的地震分辨率和保真度较高,在发现小砂体、小断层、地层尖灭等方面有较好的效果。     

支持向量机模型在火山岩储层预测中的应用——以徐家围子断陷徐东斜坡带为例

火山岩储层的发育程度是控制徐家围子断陷火山岩气藏的重要因素,但火山岩储层以岩性复杂、横向变化快、井间可对比性差为特点,火岩储层的准确识别、厚度的精确描述是火山岩气藏勘探开发的难题.针对这一难题,作者提出在专家优化地震属性组合的基础上确定支持向量机模型,进而预测火山岩储层厚度.该技术在实际应用中取得了良好效果,预测的火山...     

松辽盆地北部扶杨油层河道砂体的地震识别方法研究

应用地震技术预测和识别扶杨油层河道砂体是当前松辽盆地北部的油气勘探中最为急需的技术之一。本文以GTZ地区为例,探讨了扶杨油层河道砂体的成因特点,指出地震的低分辨率,河道砂体的薄互层、横向变化快、储层非均质性强等地质特点,是当前应用地震技术识别扶杨油层河道砂体的困难所在。文中介绍了当前技术条件下河道识别的两种方法:利用频谱成像技术和叠前方位各向异性技术进行河道识别的方法和思路。以扶余油层为目的层说明了应用上述两种方法识别河道砂体的良好效果,并和已知井资料进行对比,符合率可达80%。     

Seismic identification of channel sandbodies in the Fuyang oil layer in North Songliao Basin, China

The Fuyang oil-layer in North Songliao Basin is characterized by thin interbedded sands and shales, strong lateral variation, strong reservoir heterogeniety, and so on. The thickness of individual sand layers is generally 3 - 5 m. Identifying the channel sand-bodies of the Fuyang oil layer using seismic techniques is very difficult due to the low seismic resolution. Taking the GTZ area as an example, we discuss the genetic characteristics of the channel sand-bodies and point out the real difficulty in using seismic techniques to predict the channel sand-bodies. Two methods for the identification of channels are presented： frequency spectrum imaging and pre-stack azimuthal anisotropy. Identifying the channel sand-bodies in Fuyu oil-layer using the two seismic methods results in a success rate up to 80% compared with well data.     

无为盆地周冲村组膏盐层地震响应特征研究及其油气地质意义

膏盐层作为油气田的主要盖层,对油气藏封存具有重要意义。文章在无为盆地开展二维地震勘探工作的基础上,运用井震联合对比分析方法,总结区域内膏盐层的地震响应特征,较细致地刻画无为盆地周冲村组膏盐层的厚度和空间分布规律。研究结果表明:膏盐层厚度与地震振幅属性具有一定的正相关性,地震振幅越强,膏盐层厚度越大;无为盆地膏盐层在纵向上厚度变化范围为45~540 m,横向上在盆地核心区和凹陷区膏盐层发育较厚,主体介于300~500 m之间,在盆地构造高点位置膏盐层发育较薄,主体介于50~150 m之间,膏盐层分布特征与无为盆地构造总体呈现“低厚高薄”规律。文章为无为盆地天然气和页岩气勘探突破提供了技术保障。