基于目的层反射能量二次导数的炮检距设计

在地震勘探中,观测系统的设计对提高采集资料的品质起着至关紧要的作用。常规的观测系统设计方案已经无法满足现阶段复杂的地形需求,针对复杂地区提出了基于目的层反射能量二次导数的炮检距设计思路。在地震照明的基础上,构建地质模型进行数值模拟,根据观测系统接收目的层能量最大及效率最高的原则,将积累能量和能量导数结合起来,设计最大炮检距。通过对塔西南复杂山地地区实际资料建立模型的模拟实验,推断出观测系统的最大炮检距,为复杂地区的最大炮检距设计提供了新的方法和手段。     

福山凹陷博厚-皇桐地区三维地震采集参数设计与论证

地震勘探设计与评价(SED)是近些年野外采集领域兴起的新技术,该技术基于地震采集模拟软件,充分利用探区已有的地质成果和地球物理参数,建立地震地质模型进行模拟采集,并结合相关的理论技术辅助野外地震施工设计,形成了从基本参数的设计论证,观测系统的属性分析,到地震模型的模拟采集等一套完整的地震数据采集论证体系。在福山凹陷博厚-皇桐地区三维地震采集施工设计中充分运用SED技术进行基本参数的设计与论证,优选了12线3炮细分面元观测系统,属性分析表明,该观测系统在保持主测线方向覆盖优势的同时,实现了较宽方位角激发接收,有利于压制侧面和散射干扰及提高静校正耦合效果,近、中、远炮检距分布均匀,有利于速度分析。以合理的覆盖次数和相对较少的设计炮数,节约了勘探成本,实现了地震采集质量控制。     

基于目标层反射能量的观测系统优化设计

塔里木盆地克深地区地表起伏大、地下构造复杂,造成资料采集困难。针对工区资料信噪比低、成像不精确的问题,采用已有的采集资料进行叠前深度偏移退化性处理,得到排列长度、接收线数、炮密度等基本观测参数。在此基础上,构建了该区的地球物理模型,计算目标层的照明度,根据共反射点能量均匀及接收效率最大原则,对炮检距、接收线数和炮密度3个采集参数进行了优化设计。研究结果对提高复杂山地地震资料采集质量具有指导意义。     

辫状河含气砂岩储层预测

鄂尔多斯盆地苏西地区盒8 段及山1 段为辫状河沉积,其含气储层与围岩纵波阻抗相近,利用常规叠后资料
不能有效识别含气储层;同时,山1 段砂体为中-弱振幅不连续地震反射,其同相轴无法在全区进行合理追踪,难以
预测砂体的平面展布特点。针对以上问题,根据辫状河地质沉积特点,建立辫状河地震响应模式。利用含气储层和围
岩泊松比差异明显的特点,尝试应用叠前AVO 资料来识别含气储层。借鉴地震沉积学理论和方法,提出将AVO 属性
体岩性化,以便于后续的岩性解释。采用切片方法合理获取山1 段砂体地震反射等时面。研究结果表明：正演和生产
实践均验证了AVO 属性体岩性化这一方法的合理性和实用性。应用该方法对研究区盒8 段和山1 段含气储层进行了
有效的识别,具有等时意义的地震切片属性准确地反映了含气储层空间发育及平面展布特点。     

三维地震资料观测系统设计中的关键参数

地下复杂地质构造的地震成像目前仍然是一项具有挑战性的技术。野外采集阶段是获得高品质地震成像的一个关键阶段,而主要的采集参数设计得是否合理,在很大程度上决定了地震资料采集观测系统质量的好坏。其中,三维地震资料观测系统设计中的关键参数主要包括:横向分辨率、纵向分辨率、采样间隔、道间距、最大炮检距、面元尺寸、覆盖次数、炸药量、偏移孔径等。四川盆地龙门山中段地区是重要的油气勘探领域,但该地区由于地下地质构造复杂,地形起伏剧烈,部分构造受损,激发、接收条件较差,勘探难度很大,前期勘探的地震资料信噪比较差。因此,对于该地区的高分辨率地震资料采集是一个巨大的挑战。基于四川盆地龙门山中段某探区的地质、地球物理及测井资料,构建了与实际目标储层近似的地质-地球物理模型,获得了自激自收的地震波场记录,模拟结果与前期勘探获得的地震资料较好地吻合,从而验证了所构建的地球物理模型的合理性及适用性。以高分辨率、高信噪比地震资料采集为目标,针对目标探区的地质情况,对三维地震资料采集中的关键参数进行分析和论证。研究结果表明,较小的道间距、较小的面元、较高的覆盖次数、近似勘探目标埋深的最大炮检距是得到高品质地震资料的关键。因此,三维地震资料采集观测系统设计中的关键参数的论证及优选,能从根本上改变地震资料的分辨率,从而为后续勘探中的复杂地质体高精度成像奠定良好的数据基础。     

海上地震采集观测系统研究现状与展望

随着陆上油气勘探潜力的逐渐下降,石油工业的重心已开始转向海洋。目前,国内外海上油气勘探主要集中
在浅水区,而深水区的油气勘探开发才刚刚起步。为了适应深水区复杂地质构造清晰成像的要求,满足深水区油气资
源的评价、寻找有利勘探目标、提高勘探成功率的需要,有必要加大海上地震勘探采集设计的研究。近20 年来,海上
拖缆观测系统出现了窄方位、多方位、宽方位、富方位、全方位的地震拖缆采集方式。本文针对每种采集方式的观测系
统参数、施工方式和自身的优缺点做了分析和总结,并对宽方位和全方位拖缆采集方式中独具特色的观测系统进行了
详细介绍。最后,对未来海上多船宽方位拖缆观测系统的设计趋势进行了展望,以期推动中国海上拖缆地震采集观测
系统研究的不断快速发展。     

非零炮检距菲涅耳带研究

菲涅耳带是衡量地震横向分辨率的一个重要参数。对水平界面和倾斜界面两种情况下的非零炮检距菲涅耳带方程进行了理论推导,给出了相应的数值算例,指出了菲涅耳带在非零炮检距情况下表现为椭圆的性质,并对非零炮检距情况下地震绕射波能量的主要分布范围做了定量阐述。研究结果表明,炮检距是影响菲涅耳带椭圆大小和形状的主要因素,炮检距越大,椭圆面积越大,离心率也越大。界面倾角对椭圆大小和形状的影响相对微小可以忽略不计,但界面倾角却是影响椭圆中心位置偏离反射点程度的主要因素,倾角越大,椭圆中心在反射点下倾方向上偏离得越远。这一结论对于指导野外观测系统的设计和资料处理参数的选择都有积极的指导意义,同时也是对常规意义下菲涅耳带概念的扩充。     

三维观测系统的设计优化

本文从炮检距分布合理性的定量化判断及其观测系统参数的最优化设计出发,提出了采用面元内相邻炮检距的变化率大小来判断炮检距分布的均匀性,利用炮检距变化率的方差最小化作为观测系统参数优化选择的目标函数,这在一定程度和部分环节上为观测系统的优化设计提供了新的方法和手段。     

非零炮检距菲涅耳带研究

菲涅耳带是衡量地震横向分辨率的一个重要参数。对水平界面和倾斜界面两种情况下的非零炮检距菲涅耳带方程进行了理论推导，给出了相应的数值算例，指出了菲涅耳带在非零炮检距情况下表现为椭圆的性质，并对非零炮检距情况下地震绕射波能量的主要分布范围做了定量阐述。研究结果表明，炮检距是影响菲涅耳带椭圆大小和形状的主要因素，炮检距越大，椭圆面积越大，离心率也越大。界面倾角对椭圆大小和形状的影响相对微小可以忽略不计，但界面倾角却是影响椭圆中心位置偏离反射点程度的主要因素，倾角越大，椭圆中心在反射点下倾方向上偏离得越远。这一结论对于指导野外观测系统的设计和资料处理参数的选择都有积极的指导意义，同时也是对常规意义下菲涅耳带概念的扩充。     

拖缆与海缆联合宽频采集设计

传统的海洋地震勘探采用拖缆进行数据采集,拖缆采集数据的信噪比受外部环境影响较大,通过改变拖缆的
沉放深度,可以降低环境对采集地震数据的影响。受国内海洋地震勘探装备作业能力的限制,在中国海域实现海洋宽
频地震采集相对较困难。为了打破这一限制,探讨了拖缆与海缆联合宽频采集设计的方法,对联合采集的参数论证、
面元合并、羽角对宽频的影响和深度优化求解等4 项关键技术进行了分析。在参数论证方面,论证了如何通过最浅目
的层深度设计线间距的方法;针对拖缆和海底电缆检波器间距差异设计了面元合并方案,同时考虑了面元合并对信噪
比的改变;在羽角存在的情况下,讨论了横向变化率对采集数据限波点频率和能量的影响;最后论述了深度变化试验
求取拖缆最优沉放深度的方法。通过对拖缆与海底电缆联合宽频采集设计4 项关键技术的分析,搭建了拖缆与海缆
联合宽频采集设计的基本流程。     

三种地震方法在岩性地层油气藏预测中的应用

岩性地层油气藏勘探已成为近年来的一个重点与难点问题。“四类盆地、三种储集体”的岩性地层油气藏区
带、圈闭与成藏的地质理论与“构造-层序成藏组合”模式研究,为中国陆相岩性地层油气藏勘探开发奠定了重要的
基础。松辽盆地南部中央拗陷区属于“多坡折缓坡-湖侵域和高位域河流三角洲组合”的岩性地层油气藏,仅仅依靠
“构造-层序”的思路难以实现有效的岩性地层油气藏预测。岩性地层油气藏勘探地球物理方法呈现多元化发展,推
进了地震技术在岩性地层油气藏预测领域的应用,但同时地震技术的局限适应性同样明显。以对松辽盆地南部中央
拗陷区为例,通过应用垂向岩性组合关系、地震波谷信息的应用和多子波分解技术,尽可能多地挖掘地震波形中蕴含
的地层岩性信息,探索这3 种地震方法在松辽盆地南部中央拗陷区岩性地层油气藏勘探中的适用性,依靠钻井、沉积
规律约束,取得了良好的效果。     

Detection of coalbed fractures with P-wave azimuthal AVO in 3-D seismic exploration

The detection of fractures is important for production and safety in coal fields. Subsurface fractures result in azimuthal anisotropy of the seismic wave, and the amplitude of reflection wave varies with offset and azimuth. In case of weak anisotropy, the reflection coefficients of P-wave are concisely denoted as the analytic function of fracture parameters. For the purpose of predicting the coal-bed fracture distribution through analyzing variation of the reflection amplitudes with offset and azimuth, 3-D seismic data with full-azimuth were acquired in a coal field in Huainan, Anhui Province. The careful analysis and process of seismic data showed that the reflection amplitude of the primary coalbed varied with azimuth in much consistent with the theoretical model. The conclusion was drawn that the coal-bed fracture in this coal field could be predicted through the method of the P-wave azimuthal AVO.     

海域天然气水合物开采的4C-OBC时移地震动态监测模拟

为了掌控海域天然气水合物开采过程中的地质和环境风险,采用能够同时采集纵波信号和横波信号,并且满足实时性和长期性要求的四分量海底震缆(4C-OBC)技术,对天然气水合物储层进行时移地震动态监测.针对未来天然气水合物商业化开发时的水平井环境,通过射线追踪方法进行正演模拟,对地层模型进行地震照明分析,得到合理的4C-OBC布...     

塔中西部平台区油气分布差异性及其主控因素

塔中北斜坡奥陶系碳酸盐岩蕴含着丰富的油气资源,但油气藏类型复杂多样,按照PVT 和流体组分可以划分
为油藏、挥发性油藏和凝析气藏3 种类型,三者在空间上分布复杂。通过对塔中北斜坡西部平台区大量单井及其生产
状况的解剖,结合分析化验和地震资料,深入探讨了本区流体分布和性质特征、断裂和储层差异,揭示了造成油气分布
差异性的主控因素。认为奥陶系良里塔格组良三段顶部的不整合面在垂向上控制了储层层位和储层规模,储层在横
向上的强非均质性是油气平面分布差异的重要原因;走滑断裂作为油气运移通道对储层改造明显,直接决定了不同区
域的古油藏在晚喜马拉雅期遭受的气侵强度,是目前本区油气藏相态多样性和性质差异的直接原因。     

时频域动态反褶积方法研究

大多数提高地震资料分辨率的反褶积方法都基于传统静态褶积模型,这与非均匀介质中的地震子波实际传播
规律不符。因此,在动态褶积模型基础上,结合地震波在地层中的吸收衰减特性,提出一种基于时频域的动态反褶积
方法。该方法将广义S 变换良好的多分辨特性引入到地震资料动态反褶积处理中,首先将非平稳地震记录的广义S
变换近似表示为静态震源子波的傅里叶变换、复数值时频衰减函数与反射系数广义S 变换的乘积,再采用多项式拟合
的方法对非平稳地震记录时频谱进行平滑处理,从而可估算动态传播子波和地层反射系数。本文方法不需要直接求
取Q 值,能够适用于变Q 值情况。理论模型和三维实际资料处理结果表明,该方法不仅能改善地震资料的分辨率,还
能有效补偿深部地层吸收所引起的能量衰减。     

特高含水期非均质油层动用状况评价方法

特高含水期水驱油藏层间、井间动用程度差异大,需要通过注采系统调整与结构调整等挖潜措施提高薄差油
层的动用程度。基于采收率与波及系数、驱油效率的关系式,引入了驱油效率系数这一概念,用于描述多层非均质油
藏的动用状况,并建立了多层非均质油藏小层驱油效率系数与采收率的关系式,结合数值模拟结果,计算了每个小层
的驱油效率系数。通过分析压裂、堵水、细分注水等结构调整措施前后的驱油效率系数累积分布曲线形态、驱油效率
系数平均值与变异程度的变化,反映油层间动用程度的差异及高低。结果表明,措施后驱油效率系数累积分布曲线向
右偏移、斜率变大、驱油效率系数的变异程度变小、平均值变大,说明非均质油层的动用程度和动用不均匀状况得到明
显改善,实现了对油层动用程度的定量分析。为特高含水期非均质油层动用状况评价提供了一种新方法和理论依据。     

非均质薄储层强化开采时延地震监督分析

通过对非均质砂泥岩薄储层中含油和含气时地震数据进行偏移叠加处理和互均衡化处理,总结不同流体所表现的频率、振幅等地震响应特征及时延地震监督差异属性。研究结果表明,薄储层中含气和含油两种不同流体时,薄储层中地震反应具有明显不同的特征,时延地震差异属性明显,为揭示气驱前缘波及范围、剩余油气的分布,确定不同流体（如油、气等）之间弹性差异的大小和管理监督油气藏提供了依据。     

查干凹陷巴二段有效储层控制因素分析

查干凹陷是中生代的沉积凹陷,巴音戈壁组二段是主力生烃层段,扇三角洲环凹分布,但扇三角洲沉积粒度
粗、相变快、物性差,储层有效性是油气成藏的主控因素。针对有效储层的形成机制和分布,开展了沉积相、成岩作
用、储层预测等方面的研究。认为,扇三角洲不同相带储集物性差别较大,平原相砂砾岩杂基含量高、分选差,储层致
密;外前缘相岩石粒度偏细,水动力弱,泥质含量高,储层物性较差;扇三角洲内前缘分流河道微相岩石多为细砾岩、
粗砂岩,分选较好,泥质含量较低,成岩早期的钙质胶结作用对压实起到抑制作用,为后期溶蚀作用创造了条件,碱性
沉积环境及其储层的成岩演化史有利于形成溶蚀孔隙。油气成藏具有扇三角洲前缘储-平原封堵-源内近距离运
移-构造背景控藏的特点。在上述认识基础上,优选乌力吉构造带重点解剖,在扇三角洲前缘钻探获得突破。     

缝洞型油藏拟颗粒法多尺度流动模拟

缝洞型油藏储集空间类型多样,且尺度差异非常大,储层中多种流动状态共存,既有孔隙渗流,又有溶洞自由
流,属典型的多尺度多相复杂流动,物理仿真实验及常规数值模拟难以准确地描述此类油藏流动特征。基于拟颗粒方
法建立油水两相流动多尺度离散计算模型,利用其在界面追踪上的优势,通过在两相界面处引入一种斥力的方式实现
表面张力模拟,建立了表面张力模型,实现了缝洞型油藏的油水流动模拟,并通过理论分析及与实验现象对比的方法,
验证了模型的正确性。结果表明：该方法能够在不同尺度上刻画此类油藏油水流动特征,可以取代室内物理仿真实
验,确定不同缝洞组合类型下的剩余油分布情况,能够进行宏观油藏模拟,为此类油藏的高效开发奠定基础。