模式判别技术对FI1油层进行精细储层预测—以松辽盆地北部肇源南扶余油层为例

近年来采用地震技术来研究储层,虽然提高了岩性预测精度,但由于无法精确描述储层的分布特征及其与油气成藏之间关系,导致针对隐蔽油气藏部署的探井成功率较低.因此,合理高效地处理与解释地球物理信息,来解决储层预测问题是当前储层研究的核心.以肇源南扶余油层为例,通过井震模式判别技术,在井资料较少区域,预测每一地震道地下地质组合;并以四级层序单元为最小单位提取储层厚度,实现了去除强地震反射轴屏蔽影响的,接近单砂体级别的精细储层预测.该方法适用于所有具有稳定的强反射轴屏蔽下的储层横向变化的储层预测.     

多子波分解与重构法砂岩储层预测

鄂尔多斯盆地北部大牛地气田的天然气藏是大型岩性圈闭气藏,储层具有岩性致密、非均质性强的特点,由于地震资料分辨率较低、砂泥岩波阻抗差微弱、煤层反射振幅过强,造成砂体的地震响应特征不明显,储层预测难度极大。通过对叠后地震数据的多子波分解与重构,也就是将地震道分解成不同主频的子波集合,将反映储层频率成分段的子波进行叠加,用于储层含气性预测,在含气砂岩储层预测中取得了良好的效果。     

基于差分算子的薄层弱信号检测方法

随着石油勘探程度的提高,新勘探的目标更加隐蔽,表现出圈闭规模小,储层厚度薄等特点,特别是砂泥岩薄互储层,地震反射信号微弱,常规地震资料难以准确识别,制约了精细构造解释、精细储层预测及圈闭落实程度。为了解决实际地震资料中的薄层弱信号检测问题,发展了一种能增强弱信号能量且不会抬高高频噪音的差分算子技术。该方法利用原始地震道的高斯平滑衍变地震道抬升薄层弱信号的低频段能量,利用原始地震道的偶数阶衍变地震道抬升薄层弱信号的高频段能量,并将输出地震道经过完全总体经验模态分解(CEEMD)算法处理以压制高频的衍生干扰信息。数值模拟以及实际资料均验证了该方法的高效性。     

基于混合优化算法的地震数据匹配追踪分解

以5个参数(幅度、频率、相位移、尺度因子、时移)控制的Morlet小波作为匹配子波原子,在确定控制参数的过程中,提出应用具有全局优化能力的粒子群优化算法与具有局部优化能力的BFGS算法的混合优化算法,能够使得匹配追踪算法不再依赖于复数道分析确定子波原子的振幅、频率和相位的初值.控制子波时间延续长度的尺度因子是一个重要的参数.匹配追踪分解后,消除较小和较大的尺度因子和分解终止时的剩余信号能够有效地压制地震数据噪声.利用局部函数解析表达式和残差信号能量进行有效地控制算法的迭代次数可以提高计算效率.数值试验和实际资料的应用均表明:利用本文方法能够压制地震数据噪声,对地震信号快速地、精确地进行时频谱分析,为烃类检测和储层描述提供有效的手段.     

交互地震子波提取技术

利用子波的最大相位和最小相位分解技术,在复赛谱域得到一组具有相同振幅谱、不同相位谱的子波集合。根据方差模最大等数学物理准则以及用户对地震资料的先验信息和处理要求,借助于交互处理工具,用户可以从子波集合中确定其希望并认可的地震子波,从而完成子波反褶积、子波零相位化等提高分辨率的处理工作,达到识别和追踪薄层反射的地质要求。对物理模型采集的地震记录和实际野外采集的地震记录进行了子波提取实验,并利用提取的地震子波对地震资料进行了提高分辨率处理。实验结果证明了该方法的正确性和有效性。     

塔中白云岩岩溶储层地震正演模拟及其响应

针对塔中地区埋深在5 000 m以下白云岩岩溶储层发育的类型和特点,通过建立的2种随机地震地质模型和1种实钻井随机模型,采用弹性波传播交错网格高阶差分模拟方法,分别模拟了基于实际介质模型条件和当岩溶储层孔缝洞内充填物性质发生变化时的地震波场响应.结果表明,对于单层储层厚度大于7 m、子波频率为20~30 Hz的地震响应表现为弱反射能量或呈现峰-谷-峰似串珠状的弱反射特征,当充填物性质由致密到疏松、流体含量增多或子波频率提高时,其串珠状反射能量和强度也明显增强.另外模拟结果还揭示,地震对大于7 m的单层储层厚度的分辨能力远大于存在薄夹层的具有相同叠加储层厚度的情况.     

交互地震子波提取技术

利用子波的最大相位和最小相位分解技术，在复赛谱域得到一组具有相同振幅谱、不同相位谱的子波集合。根据方差模最大等数学物理准则以及用户对地震资料的先验信息和处理要求，借助于交互处理工具，用户可以从子波集合中确定其希望并认可的地震子波，从而完成子波反褶积、子波零相位化等提高分辨率的处理工作，达到识别和追踪薄层反射的地质要求。对物理模型采集的地震记录和实际野外采集的地震记录进行了子波提取实验，并利用提取的地震子波对地震资料进行了提高分辨率处理。实验结果证明了该方法的正确性和有效性。     

基于频陷理论的地震谱反演技术分析

我国陆相盆地广泛发育薄层砂体,但受地震分辨率限制,从地震剖面上难以直接识别薄层反射特征,为寻找岩性圈闭带来困难。谱反演技术的出现,为薄层砂体识别方法带来新的方向。该技术避开调谐振幅进行薄层识别的方法,采用在频率域中分析薄层频谱中出现的频陷特征,并且把地震信号分解为奇偶分量,进一步提高薄层的识别能力。通过模型分析,发现薄层厚度越小,对应信号频谱中频陷周期越大。地震信号奇偶分解后,其中偶分量能够提高地震资料的视分辨率。通过对谱反演目标函数的剖析,给出了具体实现过程。     

基于谱反演的薄层预测技术应用探讨

本文从实际的地质地震模型出发,分析了实际情况下峰值振幅、峰值频率随地层厚度的变化规律,其与Widess模型得出的结论有很大的不同:在地层厚度减为零时,峰值振幅并未减弱至零;峰值频率随着地层减薄有逐渐变大的趋势,当层厚小于一定厚度(调谐频率转折点)时,峰值频率开始减小,在层厚为零时与子波的主频一致。当地层薄到一定程度后,峰值频率会与厚度产生强烈的关联,这表示地震对薄层的响应远比我们之前想象的要敏感的多。基于以上理论分析,本文采用谱反演薄层预测技术对FL地区茅口组岩溶薄储层进行预测,精确识别出了薄储层的顶底界面,取得了良好的应用效果。     

高精度反Q滤波技术及其在油田开发中的应用

油田进入开发阶段,对储层描述精度的要求不断提高,反Q滤波技术能够有效地补偿地层吸收效应,提高地震资料的分辨率和储层的描述精度。考虑地层吸收算子为时间和频率的函数,基于Gabor变换在时频域实现了高精度的反Q滤波,并将振幅补偿算子与地震记录的信噪比建立了联系,算法能够基于地震资料的信噪比自适应地进行相应的反Q滤波补偿。通过模型分析了时频域振幅补偿算子与常规振幅补偿算子的区别,利用实际数据详细论述了提高分辨率与地震资料信噪比的关系;并对渤海某河流相储层进行了应用与效果分析,有效地识别了砂体的叠置关系,降低了油田开发的风险。     

苏北盆地辉绿岩、蚀变带特征及其与油气的关系

认识到苏北盆地 BXP地区中段辉绿岩分布广 ,厚度变化大 ,呈多期、多通道侵入特征 ,对下伏地震反射层 T3 1、T3 3 具有很强的屏蔽作用 ,影响其资料品质及构造落实程度 .为了解决这一困扰多年的问题 ,从辉绿岩的形成机理入手 ,结合钻井资料 ,运用各种地质物探等方法 ,对本区辉绿岩的分布、侵入时期与断层组合关系等进行深入研究 ,进而探索辉绿岩与油气形成的复杂关系 .研究表明 :本区辉绿岩的侵入时期晚 ,在加速 E1f2 、E1f4 段生油岩有机质向烃类转化的同时 ,也破坏了早期原生油气藏 ,影响了次生油气藏的形成 ;另外辉绿岩的侵入优化了围岩渗透性 ,导致蚀变带的产生 ,提供了油气的运载体和储集体     

一种基于岩石物理的烃检方法研究

地震反射是地层的响应,反射强度即振幅为地层界面反射系数与地震子波的褶积,反射系数是由上下岩层的阻抗差异所决定的,“亮点”形成正是由于上下地层存在较大阻抗差异。研究区目的层储层具有明显低阻抗特征,在地震上表现为“亮点”异常,为了减少“亮点”分析的多解性,在理论研究的基础上,确定泥气界面反射能量最强,气水界面次之,水泥界面最弱的基本规律。结合研究区已钻井进行岩石物理分析,分析储层含气、含水后各个界面地震振幅能量特征及相对关系,并且通过实际及等效模型进行正演模拟分析,对有利目标进行分析论证,最终经钻井证实方法的有效性。再对其影响因素进行详细研究分析,最后结合研究区自身油气成藏特征,总结归纳出适合该地区油气勘探工作中切实有效的烃检手段——振幅比值法烃检技术,为本地区有利目标的油气勘探提供了强有力的技术保障。     

地层超覆油藏勘探技术在陈家庄地区馆陶组的应用

通过地质综合分析,明确了陈家庄地区馆下段地层超覆油藏的油气分布规律主要受古地貌、地层超覆边界、岩性变化及储盖组合的控制,而地层和储层空间分布的定量解释是制约地层超覆油藏勘探的关键。根据该区馆下段地层超覆油藏的地质特征,应用相适应的勘探技术,对储层进行了定量分析,即应用残余厚度法、地震沿层切片等技术方法确定了古地貌特征及地层超覆线的位置;应用实际地质模型进行了正演计算,用来确定地层超覆上倾尖灭位置;在精细的测井资料校正基础上进行了测井波阻抗约束反演,用来确定储层厚度和预测孔隙度。应用上述技术方法最终完成了研究区储层厚度的定量解释、储层平面分布和储层孔隙度的预测,探明了馆陶组地层超覆油藏的规模,控制含油面积为33.2 km2,储量为4.740×107t;累积探明含油面积为20.6 km2,储量为2.807×107t,取得了显著的勘探效果和经济效益。     

一种动态匹配特征子波拾取地震同相轴的技术

在传统的地震资料解释或速度分析等过程中,通常都是依靠人工识别与拾取,不但工作量大,而且效率非常低.因此,工业界开始使用各种算法来进行地震同相轴的自动识别与拾取,但是这些算法存在较多的缺陷,精度不高.地震剖面可视为由地震子波与反射系数褶积构成,子波以及噪音的存在对剖面的自动拾取带来一定困难.通过对地震子波进行特征抽取,并...     

利用频变地震反射系数识别含气储层

地震波在孔隙介质中传播的渐进方程可用于在地震频带内计算法向入射反射系数,这个频变的反射系数可用一个无量纲的参数ε 来表示,ε 可表示为储层流动性参数（即粘滞性的倒数）、流体密度和信号频率的乘积。利用该表达式,对中国新场气田的实际数据进行了计算,新场气田的储层大多为超致密的砂岩并且渗透率很低。在计算结果上观测到了砂岩储层内过渡区的气水界面上反射系数在地震频带内随频率变化的现象。利用该研究结果指导了地震反演并提取了相应的地震属性,这些属性被首先用于进行的流体（气或水）辨别,最后,在此基础上进行了含气和含水储层的识别。     

一种引入吸收衰减的压缩感知薄储层识别方法

常规基于压缩感知稀疏反演方法是基于频域平稳地震褶积模型进行的,而实际地下介质是粘弹性的,这使得该方法的反演反射系数振幅缺失、位置偏移。针对该问题,本文通过引入时频衰减因子,构建改进的感知矩阵,将稀疏反演从常规的频率域拓展至衰减频率域。反演结果在一定程度上可恢复缺失的振幅,增强弱信号的识别能力。由于噪声影响,以上处理结果中仍存在噪声干扰,故在衰减频率域稀疏反演的基础上,引入平滑的高斯函数,对反演目标函数进一步优化,以有效压制残存的噪声干扰;之后将反演结果与褶积宽频子波可生成高分辨率地震剖面,由此形成了一种引入吸收衰减的压缩感知薄储层识别方法。薄层理论模型及含有河道砂储层的实际地震资料的处理结果表明,本文方法较常规方法,有效地增强了薄层弱信号的振幅及横向连续性,可在保证信噪比的情况下,提高地震资料的分辨率及薄储层的识别能力。     

保持信噪比的相位分解反褶积方法研究

反褶积是目前提高地震数据分辨率的主要方法,传统的反褶积大都建立在地震子波最小相位的假设之上,这 与实际情况下地震子波更接近混合相位的事实不符。由于地层的吸收作用,实际地震信号中的高频成分较弱,很容易 受到高频噪声的污染。地震记录经过常规反褶积处理之后,在提高分辨率的同时,降低了地震记录的信噪比,信噪比 与分辨率的矛盾在实际地震勘探中十分突出。为此,提出一种基于相位分解并能保持信噪比的混合相位子波反褶积 方法,实现混合相位子波反褶积,在提高地震记录分辨率的同时,能自动控制高频噪声对地震资料信噪比的影响,使得 分辨率和信噪比达到相对和谐,提高地震记录表征地下构造的能力。     

四川盆地页岩储层正演模拟地震响应特征

页岩气的储量巨大且具有低碳环保的优点,具有很大的勘探开发价值,但目前中国页岩气的勘探仍处于初步探索阶段。为了研究页岩气储层的地震响应特征,以四川盆地某气田为研究区,通过设计页岩地层楔状体模型进行声学介质波动方程正演,分别研究页岩储层厚度、地震子波主频及含气性的变化对页岩储层地震响应特征的影响。然后,根据该研究区的实际测井数据和地震资料,建立了连井剖面的二维地质模型,并对其进行声学波动方程正演模拟,最终对研究区储层响应特征进行分析,从而能够初步预测出有利的含气储层,并为验证后续反演结果的准确性提供可靠的依据,对四川盆地及其周围地区页岩储层特征的研究具有一定的指导意义。     

子空间法单输入多输出系统混合相位地震子波提取

针对高阶统计量混合相位地震子波提取方法要求地层反射系数是非高斯白噪声,并且子波提取速度较慢的缺陷,提出子空间法单输入多输出系统(SIMO)混合相位地震子波提取方法,即基于信号和噪声子空间正交的原理,建立二次型的目标函数,通过对目标函数进行优化就可以提取出混合相位的地震子波,它不需要对地层反射系数做任何假设,因此完全不同于高阶统计量地震子波提取.模型试验和实际应用结果表明,子空间法SIMO系统混合相位子波提取速度快且准确度高,非常适合于无井和井资料不可靠地区的地震子波提取,具有广阔的应用前景.     

能量屏蔽作用的类型、形成机制及应对方法

对不同地区地震波传播条件进行分析,认为能量屏蔽作用的产生机制有3种:一是强反射界面引起反射型能量屏蔽；二是强黏滞层剧烈吸收损耗引起的耗散型能量屏蔽；三是粗糙面上或非均质介质中的地震波散射引起的散射型能量屏蔽.有时强能量耗散带与强反射界面伴生,产生双重能量屏蔽作用.根据3类能量屏蔽作用机制,提出克服或减少能量屏蔽作用的7种方法:①优化测线部署避开强能量耗散带和散射带；②从激发、接收方面增加透过能量；③优化观测方式避开屏蔽段；④采用高密度地震勘探增加有效接收道；⑤用处理手段消除由强反射界面衍生的多次波、折射波,以及屏蔽带衍生的其他干扰；⑥用转换横波勘探以增大强反射界面的最大透射能量窗；⑦黄土塬区适当结合弯线勘探以减少黄土层的强吸收屏蔽和黄土层底界的强反射屏蔽.