四分量地震在琼东南盆地应用的可行性研究

岩心实验室测试结果和全波声波测井结果说明,琼东南盆地含气层的岩石体积模量、纵波速度、纵波波阻抗、纵横波速度比(Vp/Vs)、泊松比均低于非含气层(包括泥岩层).崖13-1 气田的四分量地震结果说明,气层在纵波地震高保真剖面上表现为亮点,并在纵波剖面上可见到平点.而在转换横波地震高保真剖面上,见不到亮点和平点.由四分量地震数据计算出的气层纵横波速度比和泊松比的结果表明,崖13-1 气层段的纵横波速度比和泊松比的异常明显低于其上下地层的速度比和泊松比,也明显低于同层位的含水层段.岩心实验室测试结果、全波声波测井结果和崖13-1 气田实测四分量地震结果均充分说明,四分量地震可以直接预测琼东南盆地的天然气藏,是打开该盆地天然气勘探局面的有效技术.     

中国近海四分量地震资料解释及应用

莺歌海盆地中浅层存在大量的密度型、低速型和钙质型亮点，只有低速型亮点才是气藏亮点，单纯用纵波地震难以准确预测出亮点类型；莺歌海盆地中深层可能还存在中弱振幅型的气层，用纵波地震预测这种形式的气层也是很困难的。四分量地震可较好地解决上述问题。浅层气层的纵横波振幅比、速度比、泊松比远远低于水层和泥岩层，中深层气层的纵横波速度比和泊松比明显低于其它层。用纵横波地震参数比可较好地预测岩性和气藏。应用不同方向的转换横波的走时差异、准各向异性系数的大小及横向（Y）分量的转换横波的反射能量的强弱来预测地层岩石各向异性的强弱。总结出了一套适合于中国近海四分量地震勘探资料解释和应用的流程。四分量地震技术在改善莺歌海盆地的构造成像、浅层气层检测及岩石各向异性（裂隙预测）方面的效果是很好的。乐东8－1等构造中深层的储层发育，储盖组合和储层物性均较好，中深层的勘探前景是比较好的。     

叠前地震反演在清水地区砂砾岩优质储层预测中的应用

辽河坳陷清水地区沙一段广泛发育了扇三角洲砂砾岩沉积,与同期沉积的暗色泥岩形成了良好的生储盖组合,是寻找岩性油气藏的有利地区。沙一段主要储层为含砾砂岩、细砂岩,受含灰质成分影响,含灰泥岩、含灰粉砂岩等非储层与储层的波阻抗相互重叠,利用常规叠后波阻抗反演无法准确预测优质储层。基于岩石物理分析,指出λρ和μρ为识别优质储层的敏感弹性参数。在叠前道集优化处理和横波预测的基础上,通过叠前地震反演得到λρ和μρ,对扇三角洲砂砾岩优质储层的分布特征进行了预测,为清水地区砂砾岩岩性油气藏勘探提供了依据。     

局部叠加地震振幅数据AVA同步反演控制因素的敏感性分析

认为合成地震振幅与记录地震振幅反演随AVA数据角度的变化,可用于评价与数据有关的各因素对预测弹性属性空间分布垂向分辨率及精度的影响程度。利用墨西哥湾中部深水油气藏测量数据生成合成地震振幅数据,并分别用合成振幅及记录地震振幅评价反演结果。详细的合成振幅敏感性分析结果表明,即使在最理想的状态下（完全偏移数据、各向同性介质、无噪声地震振幅数据、足够的远角度覆盖范围、以及准确估算的与角度有关的子波和低频成分）,输入的弹性模型仍不能通过合成地震振幅准确重建。我们将这一结果归因于地震振幅数据较低的垂向分辨率。P-波阻抗是反演属性中最为准确的参数,其次为S-波阻抗和体密度。此外,足够的远角度覆盖范围对于准确估算一维线性S-波阻抗和体密度的分布至关重要。用于剩余动校正（NMO）效应的局部角度叠加时间排列有助于提高预测弹性属性空间分布的垂向分辨率并可稳定降低数据错合。最后,研究发现反演弹性参数分布的精度可通过以下方法得以显著提高：（1）通过多次单角度叠加增加AVA信息;（2）对用于计算局部角度叠加的P-波速度场进行校正;（3）剔除低信噪比的远角度数据。     

利用叠前密度反演预测岩性的应用研究

珠江口盆地番禺某地区使用常规的叠后波阻抗较难识别储层岩性。使用叠前密度反演方法,即利用不同炮检距道集数据以及纵波、横渡、密度等测井资料进行反演,同时反演出纵波阻抗、横波阻抗、密度等。利用该技术对该地区进行储层预测,结果表明密度可以有效的区分该区的储层,并能清楚反映出尖灭等地质现象;目的层SB21．0沿层属性展示出有利储层的分布区域,预测区得到了钻井证实,证明该技术是有效的。     

鄂尔多斯南部H油田三维地震叠前储层预测

鄂尔多斯南部为典型的低孔隙度、低渗透致密油藏。三维地震储层预测为该地区H油田的勘探开发提高了强有力的技术支撑。实践证明,在H油田区块,单靠声波阻抗难以区分泥岩与砂岩地层,常规的基于叠后数据的波阻抗反演对储层难以进行精细刻画。同时,该区块进入到了开发的中后期,面临着钻遇到砂体但难以找到含油储层的瓶颈问题。而叠前数据的储层预测能提供更多的弹性参数,便于找到最优的区分砂泥岩及含油储层的弹性参数,还能够进行流体识别方面的研究。基于以上考虑在该区块开展三维叠前储层预测研究,为进一步勘探开发提供技术支撑。     

陆相薄互层油藏多波联合属性分析与油气检测

多波多分量地震能同时得到纵波和转换横波数据资料,所提供的地震信息也成倍地增加。由于岩性和流体的敏感性在纵波、转换横波特征上的差异,二者的地震属性参数出现不同的异常反映;因此,研究纵、横波联合属性的相对变化,可以降低单一纵波属性分析的多解性,得到更为可靠的地下岩性和流体变化的信息。在利用模型正演方法进行纵波、转换横波联合属性理论模拟基础上,对多波属性识别陆相薄互层油藏的可行性、可靠性进行分析,以指导实际资料的应用,在胜利油田垦71区块薄互层砂岩储层及油气预测中取得了较好的应用效果。     

地震测井联合反演技术在南黄海盆地北部坳陷中生代储层预测中的应用

在构造复杂和测井资料少的海域,有效地进行地震反演和储层预测是油气前景评价的关键。针对南黄海盆地白垩系砂岩储层中岩性复杂和物性高度非均质的问题,采用了测井、地震资料联合的稀疏脉冲约束反演方法和构造形态约束下的低频模型构建技术,对二维多道地震数据进行了目标层波阻抗反演处理,并对白垩纪砂岩储层的横向分布进行了追踪预测。结果表明：地震波阻抗剖面能够刻画储层的空间展布特征, 表征储层内部物性变化, 预测有利储层分布范围;储层预测认为白垩系泰州组发育多层低波阻抗的泥岩生烃层,中间夹两层波阻抗较高的砂层,与钻井资料对比为物性较好的油气储集层。     

利用岩石物理分析及叠前反演技术解决致密砂岩气储层预测问题——以西湖凹陷A区块为例

针对西湖凹陷A区块花港组储层分布复杂,埋藏深、孔隙度小、渗透率低,在砂泥岩波阻抗直方图上,砂泥岩交叠而无法区分的现状,应用常规的振幅属性及波阻抗反演技术,无法预测该区有利储层的分布问题。摸索了一套基于岩石物理分析-叠前反演预测岩性、物性及含油气性一体化综合研究思路和方法,通过研究发现,该区Vp/Vs可以较好地区分砂泥岩,同时拉梅系数是识别气层的有效参数。较好地预测和刻画了花港组河道砂体的分布及含油气检测,并在实际应用中取得较好的预测效果。     

低频缺失数据的弹性波全波形反演策略

弹性波全波形反演对地震数据的低频成分具有很强的依赖性。当多分量地震数据缺失低频成分时,混合域频率多尺度全波反演方法容易陷入局部极值,得到错误的反演结果。为降低弹性波波形反演的对初始模型的依赖,提出了Laplace-Fourier域反演与混合域反演相结合的反演策略,其基本思路为:先应用Laplace-Fourier域反演对低频缺失的地震数据指数衰减并反演,重建出模型的中、长波成分,然后将该模型作为后续混合域反演的初始模型,利用多尺度反演逐步恢复模型的短波长成分。模型数据的反演结果显示,在数据缺失低频时利用Laplace-Fourier域反演可获得一个更加准确的长波长纵、横波速度模型,将此模型作为混合域频率多尺度反演的初始模型能够更好地重建地下介质的弹性参数,从而得到更准确的结果。     

天然气水合物储层反演及饱和度预测

沉积物含天然气水合物后通常会引起速度的增加,与周围地层形成较大的波阻抗差异,利用地震波阻抗反演技术可识别出这种差异,从而预测天然气水合物的分布。测井资料具有较高的纵向分辨率,而地震资料横向分辨率较高,通过井震联合反演可获得天然气水合物准确的空间展布形态。利用井震联合反演技术对南海北部神狐海域天然气水合物储层进行了精细刻画,研究表明,该矿区天然气水合物储层表现为高波阻抗特征,其值域范围为3 450~4 500 m/s·g/cm3,同时根据有效介质模型建立了岩石物理量版,预测了天然气水合物储层的孔隙度和饱和度数据,预测结果与测井解释结果吻合度较高,为天然气水合物的资源评价提供了比较准确的物性数据。     

利用地震谱反演技术圈定南海神狐海域天然气水合物储集层

地震谱反演是近年发展起来的一种新的地震方法,可利用地震数据构建反射系数剖面,极大地提高地震资料的分辨率。利用谱反演方法对南海神狐海域天然气水合物赋存区的地震资料进行了处理,获得该区海底地层的反射系数剖面,结合BSR和测井资料,确定了该区天然气水合物储集层的顶界和底界,从而圈定了该区天然气水合物储集层。     

波阻抗反演在琼东南海域水合物检测中的应用

为了更好地研究天然气水合物的展布形态和赋存情况,对琼东南海域天然气水合物勘探区的地震资料进行波阻抗反演。首先利用基于精细速度分析的高分辨率层速度反演方法来建立低频阻抗模型,然后采用了基于波动方程Born近似的直接反演和基于模型优化的间接反演两种方法进行反演研究。结果表明,研究区数据体波阻抗高低分异明显,地质现象比较清楚,能够比较准确地反映地下水合物矿体的展布情况,且可靠性较高,可用于后续的水合物储层分析及综合研究。本文在无井约束的条件下,采用波阻抗反演技术开展适用于天然气水合物的识别研究,对未来的水合物勘探具有重要的现实意义。     

涪陵页岩气田焦石坝地区含气量定量预测技术

页岩含气量是页岩气勘探选区和储层评价的一项重要指标。目前,利用地震资料对页岩含气性评价多停留在定性预测阶段,定量化表征方法尚不成熟。从已钻井的实测含气量出发,利用横波测井资料,分析实测含气量与地球物理参数之间的关系,利用数理统计学的思想,优选出密度、纵波阻抗、纵横波速度比、λρ 4个参数变量,建立了适合焦石坝页岩气田的含气量多元线性回归预测模型;通过叠前同时反演获得的密度、纵波阻抗等相关数据体,实现页岩含气量的定量预测,结果表明,预测的含气量与实钻结果吻合度较高,相对误差小,预测方法可靠;同时指出,焦石坝地区五峰组—龙马溪组一亚段含气量较高,为有利开发层段。     

基于相控地质统计学反演的薄储层岩性、物性预测

针对河流相储层厚度薄、纵向叠置严重、横向变化快、常规确定性反演方法受地震频带限制难以准确刻画的特点,尝试应用基于MCMC算法的地质统计学方法进行反演,以提高分辨率和储层预测精度,并全程应用成岩储集相控制建模,以便从储层地质学的角度加强模型约束,促进概念模型向定量模型的转化,建立合理的反映地下实际情况的油藏物性模型。具体实现方法是,首先利用对岩性识别敏感的测井曲线重构拟声阻抗曲线,再以声阻抗为中间变量,对岩性、物性参数空间变异性进行双重变差函数分析,最后基于MCMC算法实现了成岩储集相控制的地质统计学反演。得到的三维岩性、阻抗及孔隙度模型,其纵向分辨率为1 ms,既可以很好地展现不同期次砂体的叠置关系、隔夹层的分布以及沉积旋回纵、横向演变规律,又可以实现物性变异方向沿河道砂体弯曲方向变化的趋势,同时可对地震资料的多解性进行有效限制。     

南黄海横波测井曲线预测在叠前反演中的应用

南黄海中—古生界发育大套碳酸盐岩和碎屑岩的互层沉积。为了满足油气地质勘探的需求,地球物理储层预测技术方法需要从叠后走向叠前阻抗反演,而横波速度是储层特征评价和流体识别的重要参数,因此,对该研究区进行横波测井曲线分析值得探索。基于实测的岩石物理弹性模量,通过Biot-Gassmann方程引进固结系数,将据此计算的纵波速度与实测的纵波速度进行对比,最终以其相对误差最小时的固结系数代入Biot-Gassmann方程求得横波速度,其预测结果符合地层速度的分布规律,并为叠前储层描述提供了可靠的基础资料。通过横波预测,石炭系灰岩段的纵波速度为5 500~6 500 m/s,横波速度为3 000~3 200 m/s,溶孔发育的白云质灰岩段纵横波速度比变化幅度大,碎屑岩孔隙发育地层横波速度变化幅度比纵波速度大。     

地震反演和分频技术在深水油气勘探中的应用

对于深水沉积盆地,由于高投入、高风险、高技术因素,有些区域内勘探程度低或无钻井,在此条件下如何更好地寻找有利区带,提高勘探成功率是最迫切的问题。为此,运用无井反演和地震分频技术对西非某深水盆地进行了研究。地震分频技术实现了在频率域内通过调谐振幅属性的对应关系来研究储层横向变化规律,经分频处理后的地震数据其解释分辨率高于常规地震主频所能达到的分辨能力,有利于确定含油气储集层边界、估算地层厚度。在无井地区开展波阻抗反演,和地震分频技术结果进行相互印证,预测了西非某深水盆地有利相带和储层的发育区带。     

InverMod反演技术在PH油气田的应用

PH油气田A油藏埋深较大,储层薄,利用常规波阻抗反演无法有效区分储层。为了能精细的描述储层,指导开发井的布井方向和井型设计,针对PH油气田A油藏的储层特点,利用Jason软件的InverMod反演技术进行储层预测。InverMod反演（测井属性反演）是一种在地质框架模型控制下,用地震资料作约束,以测井资料为主体的储层反演技术。该技术在PH油气田取得了较好的应用效果,反演结果表明A油藏储层非均质性强、横向变化快,成块状分布。储层预测结果与实钻生产井的钻探情况吻合较好,对井位优化、油藏挖潜都有一定的指导作用。     

Estimation of seismic velocities and gas hydrate concentrations: A case study from the Shenhu area,northern South China Sea

In the Shenhu area of the northern South China Sea (SCS), canyon systems and focused fluid flow systems increase the complexity of the gas hydrate distribution in the region. It also induces difficulties in predicting the hydrate reservoir characteristics and quantitatively evaluating reservoir parameters. In this study, several inversion methods have been executed to estimate the velocities of strata and gas hydrate concentrations along a profile in the Shenhu area. The seismic data were inverted to obtain the reflection coefficient of each stratum via a spectral inversion method. Stratigraphic horizons were then delineated by tracking the inverted reflectivities. Based on the results of spectral inversion, a low-frequency velocity field of the strata was constructed for acoustic impedance inversion. Using a new iterative algorithm for acoustic impedance inversion, reflection coefficients were converted into velocities, and the velocity variations of the strata along a 2D seismic line were then obtained. Subsequently, gas hydrate saturations at well SH2 were estimated via the shale-corrected resistivity method, the chloride ion concentration method and three different rock physics models. The results were then compared to determine the optimal rock physics model, and the modified Wood equation (MWE) was found to be appropriate for this area. Finally, the inverted velocities and MWE were used to predict the distribution and concentrations of gas hydrates along the seismic line. The estimated spatial distribution of gas hydrates is consistent with that from sonic logging and resistivity data at well SH2, and with the drilling results. Therefore, this method is applicable in areas with no well data, or with few wells, and provides an effective tool for predicting and evaluating gas hydrates using seismic data.