地震振幅差异属性在低序级断层定向识别中的应用——以塔里木盆地轮南油田为例

低序级断层在油藏描述与开发井网部署中具有重要作用,受地震、地质因素影响,其初始识别精度较低,是油藏开发后期形成剩余油富集区的关键因素之一。低序级断层具有相对稳定的方向性,利用该特点计算振幅差异属性能够从本质上提高地震属性质量,凸显低序级断层的特征。在已根据钻井、测井及生产动态数据确定低序级断层走向的地区,可以运用振幅差异属性定向优化的方法,消除非断裂地质效应,突出目标低序级断层的剖面特征,提高地震属性辅助识别能力。该方法在轮南油田应用后,新的断裂解释成果与开发动态认识取得一致,井震吻合程度由53.8%提高到96.0%,可以为后续的油藏调整挖潜提供支撑。     

基于地震数值模拟的低序级断层地震识别能力分析

除了断层本身因素外,低序级断层所处的构造环境也是影响低序级断层地震识别能力的重要因素。本文将地层倾角、断层组合样式等构造因素引入低序级断层地震数值模拟中。模拟结果表明:随着地层倾角的增大,低序级断层地震识别能力呈降低的趋势;断层组合样式对低序级断层地震识别的影响主要表现为不同断层间距离的低序级断层识别能力存在差异。研究结果对于低序级断层的准确判断以及低序级断层地震解释精度的参考具有重要意义。     

基于VNet深度学习架构的低序级断层智能识别方法

低序级断层识别是油气勘探开发的重要环节，传统的相干体、谱分解、曲率、蚂蚁体、边缘检测等方法虽然能够提高断层识别的效果和精度，但是对断距较小的低序级断层识别效果不佳。基于人工智能技术的全卷积神经网络(FCN)深度学习方法，为识别低序级断层提供了新的途径。在UNet基础上提出的VNet模型深度学习架构，可以在上、下采样过程中增加信号的感受野，尽可能地在提取大尺度断层信息的同时保留和提取小尺度断层信息。选用正演模拟数据和实际地震数据分别对UNet模型、VNet模型进行测试，通过选择合适的损失函数、迭代次数，优选合适模型权重参数对两者进行模型训练和断层识别效果对比，结果表明，基于VNet模型方法提取的信息更丰富，在识别低序级断层方面更有效。     

提高盘2-26断块断层解释精度研究

断层对复杂断块油气藏的剩余油分布规律研究与挖潜影响重大。由于断裂系统复杂、地震资料分辨率低,断层解释的精度与准确性难以把握,直接影响着后期开发方案的制定。文中首先利用精细地层对比确定低序级断层井上断点位置,其次采用断层加强技术提高地震资料断层分辨率,并提取加强蚂蚁体识别低序级断层,在此基础上再进行井震结合三维精细构造解释,精细刻画断层。通过多种方法综合应用,盘2-26断块的大断层的平面位置误差减小了50米,地震识别断层最小落差达到9米,提高了断层的解释精度,且在新解释范围内完钻的3口井取得了显著的开发效果。     

东辛油田营1断块多体联合精细构造解释方法研究

研究区长期以来受资料和技术的限制,对断裂构造的认识存在一定的局限性,特别是低序级断层的识别受到限制,影响油气勘探开发工作。提出利用多体联合精细构造解释技术对营1区块进行构造精细解释,主要利用谱兰化提高分辨率处理技术、断层边缘强化处理技术、相干体处理技术等手段,通过叠后地震数据处理,提高地震资料分辨率和断层识别能力,然后结合相干数据体时间切片精确描述断裂系统,再进行储层精细构造解释。通过采用先确定骨架断层,再描述低序级断层的构造解释程序,研究区共发育断层32条,全部为正断层,总结出铲式、平面式两种断层剖面分布模式;以及平行式、墙角式两种断层平面展布模式。     

低序级断层识别与精细描述技术研究

根据文献调研和多年工作体会,提出了低序级断层的研究思路,集中介绍了相干体、多尺度分频、曲率属性、地震属性融合与RGB显示4种有效的低序级断层描述技术并分析其特点。同时,用实例进行了典型应用和解剖,取得了较好的效果,可为该类油藏的识别与描述提供借鉴和参考。     

低序级断层的成因类型特征与地质意义

由于利用常规地球物理方法难以识别低序级断层，因此依据产生低序级断层应力场的特征，可将低序级断层划分为拉张正断层、拉张-走滑断层、挤压逆断层、挤压-走滑断层和走滑断层5种成因类型；并且低序级断层与高序级断层或低序级断层之间常呈Y型、反入型、地垒型、阶梯型和地堑型等多种断裂组合类型。低序级断层的存在，使断块内油气水关系更加复杂，增大了注采矛盾；准确识别低序级断层，有利于解决注采矛盾，制定有效的开发方案和措施。     

地震新技术在低级序断层识别中的应用

胜利油区断块油藏主要分布于东辛和利津等44个油田，动用储量占油区储量的33．8％，年产油量占32．7％，在油区内占有重要的地位。由于油田开发难度越来越大，对低级序断层的识别和分析成为影响复杂断块油田开发的重要因素。随着开发地震技术的不断发展，对这类断层的研究成为可能，文中从多角度研究了几种开发地震技术在低级序断层识别和分析研究中的综合应用。通过综合应用地质、地震、测井、开发动态等资料，多方位地判识低序级断层的存在，进一步深化低级序断层对剩余油分布和油田开发影响的研究。     

低序级断层描述技术研究及应用--以八面河油田北区为例

在油田开发后期,准确识别低序级断层对于剩余油分布的落实、注采之间矛盾的解决以及滚动勘探具有重要意义,本文介绍了几种低序级断层识别技术,通过井震紧密结合,利用水平切片、方差体、混沌体及蚂蚁体等技术,为复杂断块油藏进一步勘探开发提供技术支撑。     

浅析低序级断层的识别与组合

低序级断层的识别,往往能够发现有利的剩余油富集区,其不同的组合方式也对油藏挖潜存在很大影响。本文从理论研究和矿场实践出发,重点对五级以下低序级断层的识别与组合技术进行探讨,为断块油藏开发技术政策的提出和调整提供切实可靠的依据。     

井间地震观测系统设计实例分析

垦71区块低序级断层组合关系不明、剩余油分布不清、油水关系复杂、储层较薄且多,纵、横向变化大。利用井间地震技术研究了该地区的低序级断层及储层特征。首先根据实施井间地震工区的地质模型建立速度模型,依据设计的观测系统进行正演模拟,模拟的波场反映了井间地震的主要波场特征,反射波成像剖面反映了地质模型的地质特征。基于正演模拟结果对观测系统进行优化,并进行野外采集,获得的实际资料的反射波成像剖面分辨率较高,落实了井间的低序级断层及薄储层。     

复杂断块区构造应力场分析及应用

永3断块区位于东营凹陷东北部永安镇油田,其沙二段油藏为典型的复杂断块油藏,发育较多低序级断层。复杂断块区低序级断层地震解释存在多解性,在解释完成后应进行合理性分析。通过构造解析,在确定低序级断层发育时期和构造作用背景的基础上,开展了古构造应力场的数值模拟研究。以岩石破裂准则为依据,通过最小主应力、最大最小主应力差值分析了低序级断层的优势发育部位,用平面剪应力分析了低序级断层的优势走向,用剖面剪应力分析了低序级断层的优势视倾向,认为通过精细地震解释,该复杂断块区断层描述较合理,可用于指导生产实践。同时,对同类型复杂断块区断层分布规律研究起到一定的指导作用。     

多尺度边缘检测技术在低级序断层识别中的应用

低级序断层具有延伸短、断距小的特点,加之复杂断块的断裂系统复杂,地震资料品质差,信噪比低,因此利用常规地震资料对低级序断层进行识别和组合的效果不是很理想。研究主要是利用基于小波变换的多尺度边缘检测技术对低级序断层的识别进行讨论。通过在复杂断块X15断块的应用结果表明：基于小波变换的多尺度边缘检测技术可以对复杂断块的低级序断层进行正确识别,从而为解决一些长期困扰开发地质人员的问题,为剩余油富集和分布的研究提供了非常宝贵的基础资料,为开发上的完善注采系统、合理井网加密提供依据。     

四川盆地涪陵焦石坝地区五峰-龙马溪组低序级断层识别技术及应用效果

四川盆地涪陵页岩气开发工作成效显著,但在页岩气开发实践中,钻井泥浆漏失现象频现,低产低效井时有发生,分析认为这些问题与低序级断层密切相关。北美页岩气开发区构造简单,而涪陵焦石坝区块受多期构造运动叠加,改造构造变形强、断裂复杂。与以往低序级断层的分析大多基于钻测井资料不同,提出了基于井-震、动-静结合研究思路,在综合利用三维地震、钻井、测井、试气等资料的基础上,采用精细层位标定,水平切片、方差体、曲率等方法开展低序级断层的识别研究,为水平井部署与调整、钻井设计、压裂参数优化提供了地质依据。      

济阳坳陷地震资料断层分辨力模型正演模拟

从济阳坳陷实际资料出发,设计了浅层、中层、中深层和深层4个断层地质概念模型。对其进行了各种地震频率扫描和噪音实验,获得了不同地质条件下不同断距断层的地震响应,为利用地震资料定量识别断层级别和序级提供了依据。     

井间地震地质分辨能力浅析

井间地震无低速带干扰,具有高信噪比、高采样率特点,能够识别单砂体、韵律层和层内夹层,在沉积微相划分、微构造研究、低序级断层识别、储层精细描述等方面具有明显的优势。本文着重从频谱特征、反射系数,分层能力等方面讨论了井间地震的地质分辨能力,希望为井间地震的进一步应用提供一个借鉴尺度。     

泌阳凹陷王集地区开发地震采集方案设计研究

泌阳凹陷王集地区发育复杂断块、断层岩性油藏,且已进入勘探开发中后期,现有地震资料核三上段低序级断层的断面不清,不能满足油气勘探开发需求。在开发地震采集方案设计时,充分考虑王集地区构造特征及前期地震采集因素,采用基于融合处理的设计理念,应用地震数值模拟技术优选观测系统参数,基于叠前成像需求的波动方程对观测系统面元属性进行对比分析,确定了小面元、高覆盖、宽方位开发地震采集方案。依据该开发地震设计方案施工,采集到的地震资料波场信息丰富,地震剖面信噪比与分辨率明显改善,提高了小断层、小断块、微幅度构造及断层-岩性油藏识别能力,发现和落实了多个含油圈闭。     

地层切片技术在油藏开发储层描述中的应用

隐蔽性油气藏的勘探开发给常规地震解释技术提出了更高的要求。文中针对复杂断块研究区构造-岩性油藏开发的难点,充分发挥地球物理资料的横向分辨优势,利用地层切片技术对目标区断裂系统及储层进行描述,提高了低序级断层及薄互层储层的识别精度,在复杂断块区构造、岩性双重控制的油藏开发储层描述中取得了很好的效果。     

东辛油田永3断块低级序断层特征及其对注水开发的影响

东辛油田永3断块构造复杂,低级序断层发育,沙河街组沙二段油藏开发后期剩余油局部富集,注水开发效率低。文中基于蚂蚁追踪技术的三维地震解释和局部构造应力场分析,阐明了永3断块断层规模、封闭性及组合样式,揭示了低级序断层对注水开发的影响。研究认为:平面上永3断块低级序断层主要表现为"y"型、反"y"型、地堑型和地垒型,在剖面上主要表现为帚状、平行状和放射状等多种断裂组合形式;该区低级序断层主要为四级断层和五级断层,其中四级断层控制剩余油分布,而五级断层影响注采井网部署。低级序断层封闭性好,具有渗流遮挡作用;不同的断层组合样式形成不同的剩余油区,局部地区注采关系不匹配。低级序断层发育是导致永3断块区注采矛盾严重、开发效率低的重要因素。     

井间地震观测系统设计——以垦71区块为例

垦71区块存在低序级断层组合关系不明、剩余油分布不清、油水关系复杂及储层较薄且多等问题,并且纵、横向变化大,为此,利用井间地震技术研究该地区的低序级断层及储层特征。首先根据实施井间地震工区的地质模型建立速度模型,然后依据设计的观测系统进行正演模拟,模拟的波场反映了井间地震的主要波场特征,反射波成像剖面反映了地质模型的地质特征。依据设计的观测系统进行野外作业,实际资料的反射波成像剖面分辨率较高,落实了井间的低序级断层以及薄储层特征。通过对正演模型模拟数据以及垦71区块实际资料的处理分析,对井间地震的观测系统设计有以下认识:①炮点距及检波点距应满足两井之间纵、横向分辨率的要求,3m左右为宜;②反射角度的范围根据该地区的地质特点以及采集仪器的特点确定;③根据目的层段的深度范围确定覆盖次数。