碳酸盐岩泥质充填溶洞段测井资料有效性评价方法

碳酸盐岩地层中溶洞的充填程度各不相同,泥质充填溶洞段的有效性评价一直存在困难。应用测井资料结合钻录井资料、试油或生产资料等,分析目的层段未充填溶洞、部分充填溶洞、完全充填溶洞的特征。采用交会图技术,选取有效性已知的泥质充填溶洞段,研究不同充填程度层段的分布形式,得到泥质充填溶洞段有效性识别的线性判别函数,建立相应的有效性评价标准。该方法在研究区应用效果较好,具体方法具有可操作性。     

基于VSP资料的地层压力预测

讨论了复杂地质条件下利用VSP（垂直地震剖面）资料预测地层压力的原理和方法。该方法主要利用VSP资料下行波的初至时间,直接测量出地震波在垂直方向上的旅行时和速度随深度的变化,进而计算出地层层速度;然后基于等效应力原理和地层压实平衡原理建立地层正常压实趋势线,最后采用等效深度法预测出地层压力。对塔里木油田群库恰克构造带群4井、群5井和群6井的VSP资料进行了分析,采用直线法求得每口井的地层层速度,利用等效深度法对3口井进行地层压力预测。预测结果表明利用VSP资料来预测地层压力精度高、误差低,对研究该领域或该区块地层压力具有重要的指导意义。     

利用VSP纵、横波资料研究碳酸盐岩地层的裂缝、孔隙

川东卧龙河陡构造上的卧89井是一口日产××万m~3气的高产井。该井由四川石油管理局地调处与法国斯伦贝谢公司共同作了一个零井源距、三个不同井源距的VSP观测以及物探测井。数据采集后,中、法双方共同投入了资料处理。地调处VSP课题组利用这些资料对卧89井井孔附近的碳酸盐岩地层的岩性、含油气性、裂缝、孔隙等进行了解释,其结果与卧89井钻井资料吻合。本文重点介绍应用卧89井VSP纵、横波资料研究井孔附近碳酸盐岩地层的裂缝、孔隙、含油气性的检测方法。     

定向井VSP资料处理

定向井与直井ＶＳＰ处理有着明显的差异，由于井径的挠曲变化，在定向井ＶＳＰ处理时必须考虑井斜对接收波场的影响，本文利用最小二乘法对定向井井径进行校正，以消除井径挠曲偏差；在ＣＤＰ位叠加中，利用射线追踪确定定向井ＶＳＰ地下反射点分布，并考虑接收波场随井径变化，对实际资料进行归位叠加处理，取得了较好的效果。     

利用Walkaway VSP技术预测川西北深层碳酸盐岩储层

四川盆地川西北龙门山冲断带下二叠统海相碳酸盐岩勘探潜力巨大,SYS地区主要目的层栖霞组发育一套孔隙型白云岩储层,该套储层埋藏深、厚度小、非均质性强,导致钻前预测误差大,储层预测难度大。为此,结合钻井、测井、井中地震和三维地震资料,提出了井地联合提高钻前预测精度的思路。通过初至拾取、三分量旋转和共炮集的中值滤波、保幅SVD滤波得到高信噪比的反射波记录,由VSP直接测得的下行波提取子波进行已知子波反褶积压制多次波,进一步提高分辨率;然后基于零井源距VSP资料约束进行Walkaway VSP速度建模;最后采用基于射线追踪共接收点归位和相干叠加成像方法得到Walkaway VSP成像。通过约束反演和属性分析开展储层横向预测,取得了良好的效果。     

缝洞型碳酸盐岩油藏溶洞描述技术研究

碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏主要储油空间和渗流空间由大型溶洞和与之相连的裂缝带组成。如何识别、有效预测大型溶洞是塔河缝洞型碳酸盐岩油藏开发的关键。以古溶洞系统发育模式为基础,结合溶洞的结构特征、形成和发育规律,以建立溶洞系统测井识别模式为突破口,结合利用地球物理、生产动态特征,建立落水洞、潜流洞、溶道、表层溶蚀带、洞边缝5种溶洞综合识别模式。研究溶洞系统纵向上和平面上发育分布规律,利用定量建模技术建立溶洞系统三维定量模型,在塔河油田T607-S76井区奥陶系碳酸盐岩油藏3年实际检验中单井吻合程度达97%,缝洞体吻合程度很接近实际。对研究溶洞发育展布规律和类似油藏开发具有借鉴意义。     

利用VSP资料标定层位

VSP(垂直地震剖面)资料是连结钻井资料和地面地震剖面的天然桥梁,合成记录只能做参考。了解VSP资料和地面地震剖面在记录方式、基准面选择、低降速带校正方法以及资料处理过程是用好VSP资料、做好层位标定的前提。     

VSP三分量资料处理

在 VSP 观测中采用三分量检波器接收,每个分量所记录的信息都是空间波场振动在该分量上作矢量投影的合振动,因此,VSP 资料处理的关键,就是进行波场分离。为了获得好的波场分离效果,必须确定两水平分量的定向和求取偏振角。两水平分量的定向可以借助于直达 P 波的偏振方向在水平面内的投影加以确定。偏振角可通过矢端曲线和瞬时相位法求取。两水平分量定向后,上、下行 SH 波的水平分量被分离到 H_T(t)分量中,上、下行 P 波和转换 SV波的水平分量被分离到 H_S(t)中。将 Z(t)分量和 H_S(t)分量按在垂直平面内估算的下行 P 波偏振角进行坐标转换,即可实现下行波场的初步分离。然后,再联合使用波场分离和反转投影方法对上行波场进行分离。但是,反转投影只能实现上行 P 波和 SV 波的主能量分离,不能完成全波场的分离。文中展示了在PDP-11/24计算机上使用人机交互三分量处理软件的处理效果。     

基于地震物理模拟的碳酸盐岩溶洞储层流体识别

针对碳酸盐岩溶洞储层流体识别问题,开展了基于地震物理模拟数据的叠前AVO反演和叠前同步反演弹性参数属性交会分析流体识别方法研究。设计并制作了一个充填不同流体(气、油和水)的溶洞物理模型,模拟采集了溶洞模型的超声地震数据;通过模拟数据的叠前AVO反演和叠前同步反演,获得截距P、梯度G、纵波阻抗ZP、横波阻抗ZS、泊松比σ等多种弹性参数属性;对各种弹性参数属性分别进行两两交会分析,在交会图上划分出分别对应油、气、水的3个区域,将3个区域中的数据点投影到反演剖面中,实现溶洞不同充填流体的识别。结果表明,P-G交会、ZS-σ交会、μρ-σ交会、λρ-σ交会等识别油、气、水效果较好,因此它们均可以用于碳酸盐岩溶洞储层流体识别。     

巴西深海Walkaway VSP资料处理

Walkaway VSP技术是一种井中接收、在地面沿直线变偏的VSP技术。深海观测地面相对于陆地简单,但巴西深海为盐下成像,波场更为复杂。针对近、中、远井源距资料的不同特点,提出用中井源距检波器方位进行统计,从而实现三分量方位校正合成,较好地解决了定位问题,并进一步应用浮动坐标系极化滤波,波场分离效果好。以零偏VSP速度为基准,结合地面地震速度,综合出一个偏移速度场。用稀疏离散τ-p变换解决波动方程VSP共检波点道集成像的边界问题。处理效果表明,本文方法处理的剖面比国外公司处理的剖面分辨率高,与过井三维地面地震剖面对应性好,盐顶底成像更加清楚。     

VSP资料局部逆时偏移方法研究

VSP资料偏移成像处理中,速度模型精度对偏移成像(特别是逆时偏移)质量有着较大的影响。针对这一问题,研究了不受上覆复杂构造影响的VSP资料局部逆时偏移方法。方法的关键点是直达波旅行时重构技术——基于最浅到最深检波器深度范围内局部速度模型和拾取的直达波初至时间重构出直达波的旅行时场。利用重构的直达波旅行时场,进行基于激发时间成像条件的逆时偏移成像。VSP资料局部逆时偏移成像更靠近目标层,可同时避开最浅检波器之上构造的影响和炮点静校正问题,从而在直达波旅行时可重构的区域内取得更高的VSP成像质量和成像效率。理论模型和实际数据试验结果表明,即使在速度模型不太准确的情况下,该方法依然能够取得比传统VSP逆时偏移更优的成像质量。     

利用VSP资料提取地层参数

速度参数是地震勘探中的重要参数，尤其横波速度是常规二维地震资料无法确定的。本文根据ＶＳＰ资料波场丰富的特点，把ＶＳＰ记录看成少量的平面波场之和。以少量地震道组，分别从零井源距和非零井源距资料中提取纵－横波速度，进而估算出与油气相关的泊松比参数，经地实际资料的处理，反演效果较好，质量可靠，认为该方法切实可行。     

VSP测井资料中横波的应用

VSP测井具有特殊的观测方式，因而可获得井周围地下丰富的地质构造信息和地层岩性信息。然而，常规VSP测井处理主要目的是同测过井的相应的地面地震剖面进行对比，这意味着VSP测井记录中大量的有用信息基本上被忽略了。本文通过利用横波提高VSP分辨率，确定地层岩性系数、孔隙度、裂缝分布等，希望引起人们对横波的研究与应用重视。     

方位各向异性介质的VSP资料处理

本文从理论上推导了二维ＥＤＡ介质中旋转坐标系下的弹性波动方程，并对其进行数值模拟，获得点源激发的三分量波场振动图和正交双横波源激发用两个相互正交的水平检波器接收的四分量合成记录。利用双源四分量记录同时旋转法，对两种ＥＤＡ介质中采集的四分量作分析，得到了分裂的快、慢横波分量及它们间的时间延迟和介质的裂隙方位角。最后我们从分离的快横波记录中提取反射能量，用ＶＳＰＣＤＰ变换方法进行成像处理，其结果与地质     

利用VSP资料分析地层衰减特性

地层的衰减特性与岩石类型、流体类型和流体饱和度有关，应用地震数据和VSP数据并加以校正和补偿后，可研究地层的衰减特性。首先根据VSP各测点初至的振幅、初至的频谱以及初至的子波随深度的变化情况定性分析各地层的衰减特性，随后利用频谱比法求得了地层的品质因子并用于定量分析地层的衰减特性，最后将品质因子值资料和测井资料结合起来对储层进行描述和分析。经对BQ205井的地层衰减特性进行研究，认为利用各测点初至振幅、初至频谱以及初至子波的变化可以对各地层的衰减特性进行定性分析，能够初步确定出地层的衰减规律；品质因子曲线结合测井曲线能较好地对地层的衰减规律进行定量描述，并能确定储层的范围，但不能准确地划分出薄储层的顶、底界。     

VSP资料矢量波场分离方法

为了提高VSP矢量波场分离时参数反演的效率、增强方法对实际资料的适用性,在零井源距层状速度模型基础上,通过射线追踪正演计算不同波场的射线参数,约束不同深度下行、上行波场的入射角和视慢度参数,使反演快速收敛,反演过程更加稳定,有效提高了反演的效率,同时也避免了反演参数局部极值引起的频率混叠现象。     

基于纯纵波地震资料的碳酸盐岩储集层识别

针对塔里木盆地古喀斯特型碳酸盐岩储集层埋深大、非均质性强、地震资料品质要求高的特点,引入叠前反演获得纯纵波地震资料,代替全叠加地震资料,以提高波阻抗反演及储集层预测精度。数值模拟结果表明：与理论零偏移距地震资料相比,计算的纯纵波地震资料误差几乎为零,而全叠加地震资料会因地震子波类型、入射角度范围、地层界面性质等的不同产生误差。塔中油田中古8井区碳酸盐岩目标层纯纵波地震资料主频提高了8 Hz,储集层预测结果与钻井吻合率提高了7.39%,为塔里木盆地碳酸盐岩储集层预测提供了切实可行的方案。     

利用VSP资料求地层破裂压力梯度

地层破裂压力梯度是钻井工程中的一个重要参数,它对于油气层水力压裂试验设计、钻井泥浆比重的合理选择和下套管程序以及固井质量控制等钻井工程都是有用的.为使VSP测井不仅能运用于物探,而且能运用于钻探,本文讨论了利用纵波震源的三分量VSP资料求取地层破裂压力梯度的方法.求出的破裂压力梯度曲线与测井曲线以及地层岩性之间有较好的一致性.本方法有可能成为求取破裂压力梯度既经济而又有效的方法.     

VSP资料在储层预测中的应用

砂、泥岩地层中储层因含气往往导致纵波速度降低,从而与围岩速度重叠或接近,此时应用常规声阻抗反演方法难以识别储层。测井资料分析发现泊松比能较好地分辨储层和围岩,因此提取并综合利用泊松比参数是识别储层的-个有效方法。本文提出利用零井源距VSP资料拾取的高精度初至获得精细的纵、横波速度,通过转换得到泊松比参数,同时基于非零井源距VSP纵、横波剖面进行纵、横波联合反演,得到纵、横波阻抗和泊松比剖面,通过对泊松比剖面分析可识别有效储层。应用该方法在SLG气田进行储层预测,结果与实钻情况吻合,取得了良好效果。     

含溶洞碳酸盐岩油藏调查半径计算方法

调查半径在试井设计和试井分析中有着重要作用.针对碳酸盐岩储层含有溶洞的特征,建立了该类储层的渗流模型,应用边界元方法对渗流模型进行数值求解,得到了该类储层中调查半径随时间变化的规律,分析了溶洞对地层调查半径的影响.结果表明,对于合有溶洞的碳酸盐岩储层,不能简单地套用均质地层调查半径公式,因为靠近溶洞方向时,溶洞对调查半径的影响较大.文中所建立的调查半径计算方法可以用来估算溶洞离井的距离,可为油田制定合理的开发方案提供指导.