多维数据裂缝检测技术探索及应用

基于常规叠后地震数据提取的曲率、相干等属性只是对较大的断裂进行刻画,对裂缝预测精度不高。本文通过分析Y工区叠前OVT域道集方位各向异性,应用多维解释技术对裂缝进行表征。理论分析及在柴达木盆地Y工区的实例效果均表明,基于叠前OVT域偏移处理道集的裂缝检测技术对裂缝预测精度高于常规叠后裂缝预测,裂缝预测结果结合构造岩性解释,对Y工区井位的勘探部署提供了有力的支撑。     

准噶尔盆地玛湖1井区高密度三维OVT域裂缝预测的应用

近年来准噶尔盆地陆续开展了多个区块高密度宽方位地震勘探。数据量的提升极大丰富了波场信息,宽方位观测方式为叠前各向异性研究及裂缝预测、叠前反演提供了更为理想的基础资料。针对高密度宽方位配套技术的OVT域处理,其数据子集具有较好一致性,在噪声压制、叠前偏移等处理中取得了较好的效果,特别是OVT域道集具有丰富的炮检距和重要的方位角信息、叠前资料包含丰富的地质信息,为储层预测、裂缝识别提供了一条有效的途径。以玛湖1井区三维资料为例,进行了OVT域裂缝预测的前期处理。裂缝预测及叠前反演等结果表明,OVT域道集可提高裂缝预测精度和预测结果的可靠性。     

OVT数据域五维地震资料解释技术研究现状与进展

宽方位地震技术是横向接收单元尺寸与纵向接收单元尺寸之比大于0.50的三维地震采集、处理和解释技术。通过设计宽方位观测系统有效地采集到高品质的地震数据体,经过炮检距向量片(OVT)等技术处理,获得OVT数据域的五维(即空间三维坐标+炮检距+方位角)叠前地震道集,为五维地震资料解释奠定了资料基础。以OVT域五维地震解释为主线,首先介绍了宽方位地震采集和OVT处理技术的发展历程,探讨了OVT技术对宽方位地震资料解释带来的革新及在OVT域进行地震资料解释的必要性;其次基于各向异性理论,论述了OVT域地震资料五维解释的理论基础。理论及实例研究表明,基于OVT域五维地震资料可有效地实现方位各向异性分析与研究,显著提高地震资料解释(构造解释、地层解释、岩性解释、流体识别、裂缝预测及地应力研究)的精度和准确性。OVT域五维地震资料解释不仅是一项技术,更重要的是一种思想,五维地震数据的解释将是地震技术的又一次革命。     

基于OVT域资料的低渗透砂砾岩储集层预测

准噶尔盆地玛湖凹陷东斜坡百口泉组砂砾岩储集层“甜点”,具有侧向叠置严重、厚度较小、非均质性较强的特点,基于常规资料准确预测该类储集层的难度较大。而以方位各向异性分析为核心的OVT域叠前地震属性分析技术,能够充分利用叠前地震资料蕴含的地质信息和流体信息,可以更有效地进行储集层预测。但是由于原始OVT域道集受不稳定的能量、不均衡的密度以及较低信噪比的影响,其道集质量不稳定。因此,介绍了一种从道集评价及预处理开始,利用动态分析寻找优势的道集方位,并进行部分道集叠加提高地震资料的成像质量及分辨率的方法。利用处理后的地震资料,在玛东地区预测了“甜点”储集层的分布,预测“甜点”储集层发育区面积约140 km2,为玛东地区井位部署和储量落实提供了依据。     

基于叠前AVAZ反演的火山岩裂缝预测方法研究

火山岩裂缝是储层预测的关键要素，目前火山岩裂缝预测主要基于叠后或分方位叠加数据，预测精度较低。将基于全方位OVT域道集的叠前AVAZ反演方法引入到火山岩储层的裂缝预测中，以松辽盆地某火山岩储层为研究区开展方法的实际应用。首先分析了研究区OVT道集的方位各向异性；然后利用HTI介质的Ruger方程开展叠前AVAZ反演，得到了裂缝发育密度和裂缝方位数据体，实现了火山岩裂缝定量预测；最后通过研究区断裂分布和成像测井规律验证了该方法的准确性和可靠性，相比于其他方法提高了裂缝预测精度，为火山岩气藏的裂缝识别提供了一种高精度预测方法。     

东方地球物理公司研究院地震资料处理中心

<正>高密度宽方位资料处理技术关键技术:OVT域处理技术;方位各项异性校正;5D插值技术;方位各向异性裂缝检测技术左图为西部某区常规三维数据叠后裂缝检测图,右图为该区高密度全方位三维数据(OVT域处理)叠前分方位各向异性裂缝检测图,对比可以看出,分方位各向异性叠前裂缝检测在构造主体部位(蓝色椭圆内)能够很好的预测裂缝发育方向及发育程度,并经钻井证实。西部某区高密度宽方位三维数据方位各向异性校正前(左上)和后(右上)螺旋道集对比显示螺旋道集上方位各向异性时差明     

宽方位数据的炮检距向量片域处理及偏移道集校平方法

炮检距向量片(offset vector tile,OVT)是一种新颖的叠前数据编排方式,当地震数据分选到OVT域后,地震资料的各种属性特征表现得更加明显,充分利用这些特征,可以改善噪声压制、振幅均衡、数据规则化等各种处理过程的效果。OVT道集偏移后的CRP道集(CRP gather after OVT migration,OVG)含有方位各向异性信息,同相轴随观测方位的变化而明显起伏,典型表现形式是"蜗牛道",可以用于方位各向异性研究。采用非刚性匹配(non-rigid matching,NRM)技术能有效校平"蜗牛道",改善成像效果,提高AVO分析精度。实际的宽方位资料处理结果表明,经过OVT域预处理和道集校平,其处理成果可以分析振幅随倾角和方位角的变化(amplitude versus angle and azimuth,AVAZ),进行分方位裂缝预测。OVT域处理是宽方位三维地震资料的一种有效的处理方法。     

利用叠前方位各向异性预测准噶尔盆地西北缘车476井区火山岩裂缝

裂缝是火山岩形成有利储层的重要因素,裂缝发育有利于储层改造,从而提高油井产能。选用合适的地球物理方法预测裂缝是火山岩油藏储层研究的重点和难点。基于叠前方位各向异性的裂缝预测方法,经过NMO道集分析、分方位角道集叠加和偏移、频谱分析、各向异性计算等步骤,利用5组方位角道集数据完成目标区3个油层的火山岩裂缝发育强度和裂缝走向预测。预测结果显示,裂缝发育强度主要为1.10~1.5,强度大于1.25的裂缝发育区主要分布在研究区中部,裂缝走向以近东西向为主,符合火山机构控制裂缝发育程度的区域地质认识。实践表明,叠前方位各向异性预测技术能够定量描述高角度裂缝预测的分布,且效果明显优于常规的曲率或相干等叠后地震不连续性检测结果。叠前方位各向异性技术突破了主体围绕叠后地震资料定性预测火山岩裂缝的局限,有效地解决了准噶尔盆地西北缘石炭系火山岩裂缝定量预测的难题。     

宽方位地震OVT域方位各向异性校正技术

为提高宽方位地震资料的成像质量,需进行宽方位各向异性校正处理。相干谱拾取是一种OVT（offset vector tile）域的各向异性处理方法,它以OVT域偏移后的方位道集为基础,以叠加剖面作为引导,进行时差拾取,反演出各向异性参数,即求出方位各向异性的方位角和各向异性强度,进行方位各向异性校正处理。将相干谱拾取方法应用于理论模型和实际的宽方位地震资料处理中,消除了方位各向异性时差的影响,提高了地震成像质量,为后续的地震资料解释及储层预测提供了高质量的数据。     

东方地球物理公司研究院地震资料处理中心

<正>高密度宽方位资料处理技术关键技术:OVT域处理技术;方位各项异性校正;5D插值技术;方位各向异性裂缝检测技术左图为西部某区常规三维数据叠后裂缝检测图,右图为该区高密度全方位三维数据(OVT域处理)叠前分方位各向异性裂缝检测图,对比可以看出,分方位各向异性叠前裂缝检测在构造主体部位(蓝色椭圆内)能够很好的预测裂缝发育方向及发育程度,并经钻井证实。     

窄方位角地震数据预测裂缝储层方法

现场试验和理论研究表明,裂缝的各向异性会对地震波传播特征产生影响,因此可以利用现有的窄方位角地震数据进行分方位角处理、解释来预测裂缝性储层。文中结合窄方位角地震数据的分方位角处理、解释与地震属性分析等技术对M区的裂缝发育区域进行预测,关键技术如下:①通过采取限炮检距的措施,使分方位角处理数据在不同方位角的分布较均匀; ②在进行数据规则化时, 采用五维插值技术或OVT域处理技术,而不采用面元均化技术或其他缺失方位角和炮检距信息的数据规则化处理技术, 有利于进行方位各向异性分析和裂缝预测; ③采用全方位角数据解释的叠前时间偏移速度场作为最终的分方位角叠前时间偏移速度场而有别于常规方法; ④通过叠前振幅随方位角变化定量识别和表征裂缝的走向、密度及分布范围, 通过属性分析定性识别和表征裂缝的走向、密度及分布范围。结果表明:叠后地震属性反映的裂缝发育方向与区域地质和钻井资料揭示的裂缝发育方向一致, 以北东东向、北西西向为主要优势方向; 叠前地震属性可定量检测裂缝发育程度; 预测结果与非零井源距VSP测井解释结果相吻合。     

准噶尔盆地风城地区风城组叠前裂缝检测技术应用

准噶尔盆地西北缘风城地区二叠系风城组岩性复杂,岩性主要以泥质白云岩为主,储层表现为裂缝—孔隙双重介质特点,预测裂缝发育走向和密度是油气勘探的关键环节之一。通过对比分析目前各类裂缝预测技术,选择了叠前方位各向异性裂缝检测技术。首先开展方位角各向异性正演模拟,确定该区各向异性的主要因素,其次进行了地震资料分方位角处理,完成叠前地震方位各向异性属性的计算。结合井资料对该区裂缝发育强度和走向进行预测,指明了进一步油气勘探的方向,后续钻探结果表明,裂缝预测结果与钻井结果吻合较好,证明此项技术在该区行之有效。     

宽方位地震勘探技术新进展

本文从地震采集、处理和解释三个方面总结了宽方位地震勘探目前所取得的进展,分析了目前存在的问题,并对发展方向作了预测,得出以下认识：1宽方位地震采集的核心理念是如何经济可行地获取宽方位数据体,陆上多采用可控震源高效激发实现,螺旋采集技术结合震源同步激发技术可进一步提高海上采集效率,降低勘探成本; 2炮检距向量片（OVT）技术是面向宽方位地震资料处理的一项新技术,考虑了宽方位观测带来的方位各向异性问题,有利于提高地震成像精度,同时在处理过程中可以保留炮检距和方位角信息,有望在复杂构造地震成像和储层描述中发挥更大作用; 3在HTI介质中地震波能量衰减方位各向异性程度较其他属性要明显,且对裂缝尺度和流体类型敏感,今后业界将应更加关注综合利用地震波能量衰减、频率、相位方位各向异性提高裂缝预测精度; 4宽方位地震观测在高陡构造和复杂断块成像、岩性和裂缝型储层预测等方面具有明显优势并已得到实践检验,但对于诸如复杂山地等地表起伏剧烈、速度纵横向变化大、静校正问题严重的地区,在相关处理技术未完善的情况下,应慎用宽方位地震观测。     

面向宽方位地震处理的炮检距向量片技术

哈7三维是塔里木油田采集的第-块全方位高密度三维地震资料,主要目的是进-步提高碳酸盐岩缝洞体成像和裂缝预测精度。然而,应用现行的窄方位处理技术对全方位地震资料的优势未能充分挖掘和利用。作为面向宽方位地震资料的处理方法,炮检距向量片(OVT)技术可提供-个现今最精确、最有效的数据域来做常规处理。本文分四个步骤阐述OVT技术的实施过程:数据准备、OVT域处理、OVT域叠前时间偏移、OVG(炮检距向量道集)处理。应用结果表明,OVT技术具有稀疏不连续性(减弱采集脚印)、全局去噪和分方位插值、保留方位角和裂缝检测、更适合宽方位处理等特点和优势,可望在复杂地震成像和储层描述中发挥更大作用。     

HTI介质方位观测PP波反射系数一阶扰动近似

五维叠前地震数据具有丰富的炮检距与方位信息,基于五维地震数据所发展的OVT域叠前地震属性分析可以对地下储层进行有效预测。本文在方位观测系统下,基于扰动思想与介质分解理论,推导出一种新的PP波HTI介质反射系数一阶扰动近似公式,突破了传统反射系数近似公式仅适用于小炮检距的局限,进一步提高了五维地震数据中炮检距信息的利用率。计算结果表明,本文所构建的一阶扰动近似公式与传统线性近似公式相比,具有更高的精度,与精确公式的AVO特征具有更高的相似性,为利用中远炮检距信息进行五维地震反演奠定了理论基础。     

利用叠前弹性参数反演储层参数

塔中北斜坡带TZ45—ZG8井区下奥陶统鹰山组碳酸盐岩储层的主控因素为沉积环境及断裂,储层类型主要可分为孔洞型、裂缝型、裂缝—孔洞型和洞穴型4类,储层在地震剖面上多呈强振幅串珠状反射结构,表现为层状反射、星点状反射、断陷式反射3种地震反射特征。岩石物理分析及叠前AVO反演结果表明:纵波阻抗及密度对储层响应最为敏感,下奥陶统鹰山组储层表现为低纵波阻抗与低密度值;当储层含有油气时,远炮检距叠加数据振幅明显强于近炮检距叠加数据振幅,流体因子表现为高值,P.G属性剖面上表现为明显的正、负异常;当储层含水或被泥充填时,远、近炮检距叠加数据振幅变化不明显,流体因子相对储层含油气时值偏低,P.G属性剖面在储层段只有负异常。本文在岩石物理分析及AVO模型正演的基础上,通过叠前弹性参数反演预测储层的分布,通过叠前AVO分析预测流体的性质,提高了储层预测的精度。     

基于频变AVO反演的深层储层含气性识别方法

地震波在地下含油气介质储层中传播时会发生地震振幅的衰减与弹性特征频散现象,造成深层含油气储层地震流体识别困难。为此,基于Chapman裂隙—孔隙微结构衰减理论模型,分析多种频变弹性参数的流体敏感程度,优选出Gassmann流体项的频散程度作为深层储层含气性预测的识别因子;联合连续小波变换时频谱分解方法对部分角度叠加地震数据展开频谱分析确定参考频率;在此基础上,研究基于贝叶斯Cauchy约束准则的叠前地震频变Gassmann流体项反演优化方法,利用频变Gassmann流体项反演结果指导储层的流体检测,并在我国近海某盆地P探区对该方法进行了深层储层含气性预测验证。研究结果表明,该方法可以实现基于叠前地震资料的频变Gassmann流体参数的可靠提取,由其所得到的深层储层流体识别结果与实际测井解释结果吻合度较高。结论认为,频变Gassmann流体项能够有效识别深层储层的流体类型,为深层天然气层的识别提供了新的技术思路和方法。     

基于宽方位地震数据的纵、横波速度方位各向异性对比研究

对比研究纵、横波速度方位各向异性,对确定方位各向异性敏感参数非常重要。利用中国东部某盆地B区深层OVT域道集数据,开展了纵、横波速度各向异性反演,分别得到了对应的各向异性强度和方向。基于横波速度各向异性强度和方向的解释结果与研究区已知井资料揭示的裂隙信息吻合,与区内断裂关系合理,即各向异性强度大的区域附近断裂发育,各向异性方向大致平行于断裂走向;基于纵波速度求得的各向异性强度明显小于基于横波速度求得的各向异性强度,其各向异性方向偏差较大,与区内断裂关系不甚合理,即断裂附近的各向异性强度很小,各向异性方向与断裂并未大致平行或呈锐角相交。因此,横波速度对方位各向异性更敏感,反映的裂隙分布也更可靠。