薄砂体预测的地震沉积学研究方法

立足砂泥岩薄互层地质背景下厚度小于λ/4（λ为地震子波波长）的单砂体地震储层预测,按照精细地层划分→砂体平面形态分析→砂体厚度预测的研究流程,提出地震沉积学研究思路。除曾洪流等倡导的地震沉积学研究规范涉及的井-震高精度层序格架、地震岩性分析（地震子波相位调整）、地层切片制作等核心研究内容之外,认为以细分岩性为基础的压实校正及古地貌恢复、邻层干涉压制、井-震联动的地层切片浏览、非线性地层切片等技术可准确预测薄砂体平面形态。在精细地层划分方面,地震同相轴的等时性分析技术有助于优选与地质等时界面吻合的同相轴作为层序界面,而基于精细合成记录制作和时深转换的井-震精细对比,可以实现高级层序界面的识别和追踪解释。薄砂层厚度预测方面,除常用的振幅-厚度分析技术和峰值频率技术之外,认为振幅-频率融合和遗传化神经网络技术等综合地震属性预测方法同样可以实现对薄砂体厚度的半定量或定量预测。该方法对准确刻画薄互层中的单砂体具有指导意义。     

一种用于薄层和薄互层砂体厚度估算的复合地震属性

振幅和频率是两种最基本的地震属性,当地层厚度小于四分之一波长时,一般使用这两种地震属性对地层厚度进行估算。然而,这两种地震属性与地层厚度之间的非线性关系降低了砂体厚度定量预测精度。另外,支撑这两个参数与砂体厚度之间函数关系的理论模型是单砂体楔形模型,因此当将这种关系应用于薄互层模型时,不可避免地会产生估算误差。针对上述问题,提出一种由振幅和频率构成的复合地震属性。首先,以模型作为实验,分析单砂体楔形模型的砂体厚度估算精度;然后,分析双楔形砂体叠置模型,估算砂体累计厚度;最后,利用实际地震数据估算薄互层砂体累计厚度。结果表明：该复合地震属性不仅提高了薄层情况下单砂体厚度的估算精度,也可定量预测薄互层情况下砂体累积厚度。     

地层切片的合理性及影响因素

针对利用地层切片研究沉积是否合理的问题,开展了正演模拟实验研究,发现在地层厚度不大(特别是小于1/4地震子波长度)的砂泥岩薄互层条件下,地层切片较沿层切片更加贴近沉积等时面,能够更加清晰地反映单砂体的平面分布轮廓及沉积纵向演化。影响地层切片地质效果的因素包括标志层选取是否等时、地层内部结构是否相对简单、沉积体规模是否小于地层切片范围、纵向上多层储集体叠置模式、复杂沉积环境及后生成岩作用、单位厚度地层内岩性组合的复杂程度、特殊地质体对下伏目的层地震反射的影响以及原始地震资料品质等。     

地震分频技术的地质内涵及其效果分析

地震分频技术是一种基于频谱分析的地震成像方法，可揭示地层的纵向整体变化规律、沉积相带的空间演变模式，并能描绘与分析储集层厚度分布，定量检测单砂体级别的薄互层砂体。K油田530井区侏罗系八道湾组主力含油层系为辫状河流相砂泥岩沉积，储集层厚度、物性变化大，地震资料品质不理想，用常规地球物理预测方法识别沉积相带与预测储集层厚度多解性强、难度大。在该区的精细储集层预测中，应用地震分频技术，揭示了沉积相单元的时空演化和物源区，建立了储集层预测模式，获得了显著的地质效果。     

地震沉积分析在乍得Bongor盆地M油田薄储层预测中的应用

M油田位于乍得Bongor盆地北部斜坡带,沉积体系中普遍存在砂泥岩薄互层现象,砂体较薄,常规储层预测技术不能满足油田开发的需要。基于地震沉积分析方法,通过90°相位化与地震分频对资料进行处理,采用地层等时切片技术对主要目的层砂体展布开展分析,精细刻画出砂体的分布范围,达到了研究区薄储层砂体平面展布预测的目的。     

港东开发区东一段湖相三角洲沉积规律研究与储集层精细刻画

大港油田港东开发区东一段属于湖相三角洲沉积环境,砂体发育受沉积相控制,空间分布复杂、横向对比预测难,常规资料与地震识别方法难以满足储集层刻画需求。依托新采集的“两宽一高”高精度地震资料,以层序地层学、地震沉积学研究思路为指导,以区域沉积演化规律作为宏观约束,通过建立层序地层格架,应用测井相、地震相识别技术,开展区域沉积相平面特征描述,结合储集层发育特征、含油气性显示结果,多元耦合明确三角洲沉积优势储集相带。应用地震分频和地层切片技术,开展小尺度砂体追踪及属性切片分析,提高三角洲前缘分流河道等薄储集层识别精度,盘活了区块东营组的储量潜力,同时形成一套针对三角洲沉积的优势储集层识别与薄砂体追踪技术系列。     

利用频率属性识别和划分陆相盆地多期时频层序——以松辽盆地乾西北地区下白垩统青山口组—姚家组为例

松辽盆地乾西北地区的下白垩统青山口组姚家组是吉林油田地震勘探开发的重要目的层段，具有湖盆复杂的砂泥薄互层结构，以往基于常规地震资料采用常规解释识别这类薄储层有些力不从心。通过在该区实施三维高分辨率地震勘探，并以此为基础利用三维时频地震数据体中的频率属性和在时间域的频率方向性变化来识别和划分不同期次的时频层序，初步摸索到一套识别和划分砂泥岩薄互层多期时频层序的方法。研究表明，时频层序与地层层序之间存在良好的对应关系，即地层层序的地震响应在频率上具有方向性，不同类型层序的频率具有不同方向特征，时频分析剖面上的频率属性分布特征符合地层的沉积规律。据此认为，此方法在分析陆相砂泥岩薄互层层序方面有着良好的应用前景。     

频谱成像技术在八面河地区河道砂识别中的应用

八面河地区为典型的砂泥岩薄互层地层,河道砂体为其主要储层之一,应用地震技术进行河道砂的预测和识别,是当前八面河地区油气勘探关键所在。河道由于受其它地质体信息的干涉,在地震数据体上往往不易识别,频谱成像技术从薄层反射的调谐原理出发,通过频谱分解,对储层响应较好的频率成分进行成像,以此来提高目标地质体的识别能力。本文以广2块为例,介绍应用频谱成像技术进行河道识别的方法,思路及应用效果,实例证明该技术对识别河道的平面展布效果明显。     

薄砂体储层定量预测技术应用研究——以WZ工区为例

单层厚度小于1/4个波长的薄层砂体,其厚度已经小于传统意义上的地震垂向分辨率。但是研究认为,在调谐效应下,薄层砂体厚度与地震反射振幅是存在线性相关关系的。利用这一特征,对WZ工区内两种不同类型的薄层砂体——大套泥岩夹单层砂体和砂泥岩薄互层砂体分别开展定量储层预测研究,通过体雕刻技术直接定量预测单砂体的厚度,通过层段的纵波阻抗平均值预测薄互层砂体总体厚度,最终获得薄层砂体的平面展布特征和厚度变化趋势。     

复杂砂岩油藏砂泥岩薄互层储层反演技术及应用

塔河油田石炭系薄互层储层具有埋藏深(4800~5400m)、单砂体薄(3~8m)、砂体分布不稳定等特点。地震资料主频范围为35~41Hz,对应反射层砂岩的主体理论分辨率为26~30m,地震数据无法识别薄砂体。为了解决该区石炭系薄砂体预测难题,采用了地层序列约束随机优化反演技术为主、其他方法为辅的储层预测方法,较好地解决了该问题。该方法对当前勘探开发中面临的复杂超深低渗砂泥岩薄互层储层研究具有一定的针对性和适用性。     

港东油田一区河流相储集层滚动勘探方法

根据大港探区港东油田的实际情况，以储集层的沉积相研究为基础，结合对地震、地质、钻井等资料的研究，分4个层次进行港东一区河流相储集层的滚动勘探：①根据区域精细地层对比和沉积相研究，查明储集层分布；②充分利用地震信息，预测砂岩发育区，指出滚动勘探目标；③应用神经网络储集层预测方法，利用地震信息在砂岩发育区内确定油气富集带，部署滚动勘探井；④根据地震和测井资料，确定油气富集带内单砂体的边界，定量计算单井单砂体厚度。根据预测结果部署的7口滚动勘探井都取得了良好效果。图3参9     

基于模型的薄互层地震属性分析及其应用

反射振幅和瞬时频率是砂体厚度预测中常用的2个地震属性,但建立这2个基本属性与砂体厚度之间的关系所依据的实验模型是简单的单砂体楔形模型,不一定适用于薄互层情况.为此设计了2个薄互层地质模型,利用褶积算法产生合成地震记录,进而分析薄互层条件下反射振幅和瞬时频率与砂体累计厚度之间的关系.实验结果表明:在薄互层的累计厚度小于1/4波长的情况下,薄互层反射振幅和瞬时频率与单砂体模型具有类似的特征,砂体累计厚度越大,地震反射振幅越大,瞬时频率越小.以上结论在华北油田实际地震属性分析中得到了验证和应用.     

准噶尔盆地春光油田稀井区曲流河储集层构型定量表征

准噶尔盆地春光油田新近系沙湾组主力生产层段为曲流河沉积,古河道频繁迁移改道,形成了砂体横向尖灭快及纵向叠置复杂的空间分布特点,砂体内部结构特征刻画已成为精细挖潜亟需解决的问题,而井网密度小给储集层构型表征带来了较大难度。以地震和测井资料为基础,综合现代沉积特征,在“砂中找泥”思路指导下,利用地震沉积学地层切片技术对沙湾组曲流河储集层进行了多级次精细构型解剖。研究认为,废弃河道沉积、河道高程差异以及河道间细粒沉积可作为单一河道边界的典型区分标志。研究区内平面上共发育8个点坝,点坝砂体垂向上呈多期侧叠式分布,侧积层泥岩发育。各点坝内部侧积体的规模、倾向、倾角和水平间距经由现代沉积定量分析得以表征。研究区整体为多条同体不同期河道迁移改道叠加形成的大面积复合点坝沉积,为油田后期单砂体剩余油的进一步挖潜提供了理论依据,亦丰富了稀井区储集层构型及单砂体定量表征的研究。     

地震沉积学在春风油田白垩系储集层预测中的应用

根据地震沉积学原理,将其研究方法和技术思路应用于准噶尔盆地车排子地区春风油田下白垩统,以储集层精细划分与对比、最小研究单元为基础,以地震—储集层关系研究为桥梁,主要分析了利用地震数据驱动约束、多层控制、Wheeler域转换的储集层精细等时对比方法,完善了等时地层切片和双域分析解释技术,探讨了基于地震沉积学研究的储集层预测描述方法。     

大庆长垣油田开发地震沉积学研究

随着地震沉积学研究和应用的不断深入,大庆长垣油田密井网开发区陆相砂泥薄互层储层预测出现地层切片优选效率低、井震信息匹配分析难度大、地层切片与储层厚度缺乏量化的对应关系等问题。为此,在波阻抗特征分析、基于地质目标的保幅地震数据处理基础上,研究了地层切片自动优选、地震属性平面可信度分析、井—震结合厚度定量预测等方法,构成了大庆长垣油田开发地震沉积学技术基本框架,并研发了井震结合储层预测软件,提高了长垣油田开发地震沉积学储层预测精度和效率。实际应用表明,在密井网开发区仍然存在很多井数据无法确定的砂体变化,在井间可能发育宽度小于半个井间距的窄河道,开发地震沉积学对这些地质现象的预测与分析对于油田开发具有重要意义。     

基于稀疏贝叶斯学习的薄储层预测方法及应用

薄储层是近年来我国油气勘探的重点目标之一,提高地下薄储层识别能力对油气勘探具有重要意义。对于薄储层预测,由于地震分辨率及邻层干涉等因素的制约,基于反射地震数据直接探测地下薄储层的难度较大。为此,采用一种新的稀疏贝叶斯学习理论开展地震反射系数反演,并在获取地层反射系数的基础上计算地层相对波阻抗信息,通过设计线性FIR滤波器滤除地层相对波阻抗计算过程中的低频累积误差,进而开展薄储层高精度预测。实际资料应用表明:新的基于稀疏贝叶斯学习理论的地震反射系数反演方法可大幅度提高地层反射系数的计算精度,为获取高精度地层相对波阻抗奠定了基础;设计的线性FIR滤波器能够有效拟制地层相对波阻抗中的低频累积误差,提高了薄储层识别精度。与传统地震振幅属性相比,本次研究获取的地层相对波阻抗信息能更精确地表征薄储层平面形态展布特征,并能有效提高薄储层勘探的成功率。     

基准面变化在地震层序地层研究中的应用

通过基准面在层序地层发育过程中的变化分析，建立了层序地层、基准面旋回和储层砂体叠加方式的对应关系。在此基础上以苏北某凹陷盆地为例，通过基准面旋回分析并结合高分辨率测井层序地层研究，识别地震层序地层及其反射特征，同时以地震地层超覆特征及基准面旋回性对应关系，预测了目标层序储层砂体纵横向分布特点，提出了利用基准面旋回及地震层序地层预测砂体的探索性方法。     

薄砂体—窄河道地震识别技术研究及其在吐哈盆地SN地区应用

吐哈盆地SN地区三间房组油层段储层沉积相为辫状河三角洲前缘水下分流河道沉积,含油砂体单层厚度薄,横向变化快,且分布在厚砂岩附近5~10m的砂体在地震剖面上响应不明显,造成地震预测困难。因此,通过在层序地层格架控制下,应用正演模型分析结果,对目的层段地震资料进行针对性的目标处理,在处理后的地震剖面上,应用从岩层到层段、由点到面的研究思路,确定运用地层切片、属性分析、地震相分析、频谱分析以及岩性反演技术,对该区薄层砂体进行了预测。预测结果与钻井对比,该方法可预测的单砂体符合程度高。通过该项研究,形成适合该区薄砂体—窄河道地震预测的方法系列,提高该区储层和油气预测精度,指导老油区勘探开发。     

薄层、薄互层地震反射时间域与频率域正演模拟研究及应用

由于地震勘探分辨率不高，使得每一个地震反射波都是由一组薄互层所产生的地震波相互叠加的结果，利用这样的地震资料进行常规的薄层，薄互层解释是十分困难的，本文对薄层，薄互层地震反射在时间域和频率域进行了正演模拟研究，制作了砂岩楔状及等厚互砂岩厚度与振幅，频率关系曲线，揭示了振幅，频率，波形与砂岩发育程度及互层结构之间的关系。最后利用振幅，频率和波形对汪家屯气田北块扶杨油层砂体进行综合预测，提高了预测精度     

地震沉积学在坳陷湖盆滩坝砂体预测中的应用——以酒西盆地Y区块间泉子段为例

滩坝砂体是我国陆相湖盆重要的勘探领域之一,由于该类砂体具有砂泥薄互层的特征,储层预测难度较大。针对薄层滩坝砂体预测难题,运用90°相位转换、地层切片等地震沉积学技术,对酒西盆地Y区块间泉子段滩坝砂体进行了识别和描述,结合岩心、录井和测井等资料对地层切片进行了地质解释,从成因、岩性、沉积厚度及地球物理响应特征等方面总结了滩坝砂体的识别标志,并探讨了滩坝砂体分布规律和形成主控因素。研究区滩坝砂体平面上位于辫状河三角洲之间的湖湾区,呈多排条带状平行于湖岸线分布,垂向上主要发育于五级湖平面下降旋回L3油层组。湖岸线频繁迁移、沉积古地形平缓及物源供给相对充足是研究区大面积滩坝砂体形成的主要控制因素。研究表明,地震沉积学相关技术是解决薄层储层预测的有效手段,指导了酒西盆地Y区块岩性油气藏的精细勘探与开发,并可为与其具有相似地质背景地区的储层预测提供参考。