灰岩潜山储集层的油气检测方法

 理论研究和实验表明，多孔隙介质中流体的存在及其运动是弹性波频散和衰减的主要原因。地震波在地下岩层多孔介质的传播过程中，由于所含流体性质不同，特别是当岩石中含有石油和天然气时，地震波的吸收衰减量显著增大。地震波的吸收衰减信息和振幅信息密切相关，与其他地震信息相比具有更高的灵敏度。本文以Biot理论和实验室试验数据为依据，在多相介质条件下，阐述了储层中不同流体对地震波振幅的吸收衰减作用的差异，并利用地震波的振幅吸收衰减信息对灰岩潜山缝洞型储集层进行了油气检测研究，取得了良好的应用效果。     

灰岩潜山储集层的油气检测方法研究

大量的理论研究和实验证明，多孔隙介质中流体的存在及其运动是弹性波频散和衰减的主要原因。当地震波在地下岩层多孔介质中传播时，由于所合流体性质不同，特别是岩石中含有石油和天然气时，地震波的吸收衰减量显著增大。地震波的吸收衰减信息与振幅信息密切相关，与其它地震信息相比具有更高的灵敏度。本文以Biot理论和实验室试验数据为依据，在多相介质条件下，阐述了储层中不同流体对地震波的振幅嘤收衰减信息的差异，并利用地震波的振幅吸收衰减信息在灰岩潜山缝洞型储集层进行了油气检测研究，得到了良好的应用效果。     

黏弹性介质多波振幅补偿情形下AVO反演的敏感性分析

黏弹性介质中多波AVO反演之前，必须作一系列的振幅补偿处理，其中波前扩散和介质吸收是振幅补偿的两个主要因素。为此，本文利用黏弹性层状介质中的多波波前扩散及介质吸收校正公式，确定出频率域一个黏弹性介质的半反射界面上的多波映射矩阵，进而定量地分析了映射矩阵特征值问题的敏感性。研究结果表明，在振幅补偿情形下，利用AVO反演可以确定两个最佳线性组合，并且多波AVO中包含了衰减参数的信息，但多波AVO反演对衰减参数的敏感性较小。     

动态反褶积研究及效果分析

目前常用的反褶积方法有多种，这些反褶积方法都是基于传统的褶积模型，在做反褶积前，先要对衰减地震道做振幅补偿，因而在提高分辨率时具有局限性。在传统的褶积模型中，假设子波在传播过程中振幅不发生变化，实际上子波在传播过程中振幅是逐渐衰减的，因此需要建立能够描述子波动态传播的褶积模型。以动态褶积模型为理论基础，不需要对衰减地震道做振幅补偿，可直接实现分辩率处理。将对脉冲反褶积与动态反褶积结果进行比较，效果表明，动态反褶积方法具有双重功能：具有提高地震分辨率的功能；具有由于吸收引起振幅衰减的补偿功能。理论模型分析与实例计算验证了动态反褶积方法的正确性。     

频变AVO影响因素分析

常规AVO技术是在真振幅恢复后的动校正道集上通过分析振幅(反射系数)随炮检距的变化进行岩性识别和流体预测。因道集上表现出振幅随频率变化特征,且速度也随频率变化,故催生了频变AVO技术。本文对产生频变AVO的速度随频率变化、地层吸收衰减及动校正拉伸等诸因素进行了分析。在速度随频率变化方面,利用White模型,基于三类常见储层分析了频率对速度的影响,并借助弹性、黏弹介质中的AVO理论研究了频散现象对各类储层AVO曲线的影响;在地层吸收衰减方面,基于水平层状衰减模型,定量计算了吸收衰减对AVO曲线振幅、主频及频宽的影响,并分析了其对不同频率成分的影响;还分析了动校正拉伸对AVO曲线振幅、主频及频宽的影响及其引起的频变现象。经计算与分析得知:在地震频段内,地层吸收衰减、动校正拉伸是引起频变现象的主因;对实际地震资料未做吸收补偿、补偿不准或进行常规动校正,都会引起频变现象,只有消除这些影响因素,观测到的频变效应才是储层本身的真实反映。     

沿射线路径的波动方程延拓吸收与衰减补偿方法

地层的吸收与衰减效应使地震波的振幅被衰减，相位被改变。在地震资料处理流程中，反褶积处理假设地震信号是平稳的，即地震子波的波形不随时间变化（或变化较小），这时用地震道自相关函数代替子波自相关函数才比较可靠；而地震成像也要求炮集与炮集之间、道与道之间的地震波能量一致，否则成像结果不保幅，因此必须对地震波进行吸收与衰减补偿。但是，对地震波吸收与衰减的补偿通常是针对自激自收单道记录的。事实上，地层对地震波的吸收与衰减是沿着波的传播路径发生的，因此，补偿应该与叠前深度偏移成像一样在反向波传播过程中进行。为此，提出了一种沿射线路径波动方程延拓的吸收与衰减补偿（Q值）方法。其基本原理是：用非递归波场延拓代替递归波场延拓，用等效Q值代替分层Q值，用平面波传播思想实现对叠前数据沿波传播路径的吸收与衰减（Q值）补偿。这种方法适合于局部水平层状介质假设的情况。数值试验表明该方法是有效的，补偿后子波波形的一致性得到了改善，衰减的振幅得到了恢复。     

转换波振幅补偿

在地震勘探中，为了获得具有真振幅的地震记录，必须对由各种因素影响形成的衰减后的实际地震记录进行振幅补偿，在影响地震波振幅的诸多因素中，除反射系数外，最主要的是波前扩散和吸收的影响，所谓振幅补偿实际上主要是对扩散和吸收的补偿，由于转换波传播路径的不对称性，对转换波波前扩散的吸收影响的计算较为困难，中考虑转换波传播路径的不对称性，提出计算转换波波前扩散和吸收影响的方法，对转称波的振幅进行补偿，实际资料试验处理结果证明了方法的有效性。     

基于点扩散函数的黏声介质反演成像

从弹性波基本方程出发,分析了地震波吸收与衰减补偿物理机制和黏声介质中应力-应变关系,得到了衰减与补偿统一表达的黏声介质传播方程。采用交错网格有限差分和最佳匹配层吸收边界条件来模拟这一方程,实现了黏声介质地震波场吸收与补偿的格林函数计算。凹陷速度模型测试结果表明,该方法能有效补偿吸收衰减振幅。从Hessian核函数的数学物理特征出发,对比分析了声波点扩散函数(PSF)和黏声波点扩散函数,结果表明,吸收衰减效应显著降低了照明振幅强度,带吸收衰减的PSF明显比声介质PSF能量低,在深层这种能量损耗更为强烈;吸收衰减效应改变了观测系统对地下的照明图样。进行了面向目标体的PSF分解和求逆,并将求得的逆算子直接作用于成像结果。盐丘模型测试结果表明,在盐丘周围,吸收衰减效应显著降低了成像分辨能力,精确的逆PSF能够有效提高反演成像结果的分辨率。     

基于地震振幅谱分维数的油气预测软件系统研制

【目的】地震油气预测技术在油气勘探开发中发挥着越来越重要的作用,利用吸收系数地震属性进行油气预测技术在国内外已取得较大进展。【方法】使用非平稳地震信号谱分析的时频分析技术计算地震信号的时频剖面,并从中提取与吸收衰减有关的特征参数,是吸收衰减研究的一个重要方向。与吸收衰减关系紧密的时频谱属性有衰减梯度、振幅谱分维数、高频能量及平均频率等。【结果】我们把振幅谱分维数与广义S变换时频分析技术结合起来,提出了振幅谱曲线的Mandelbrot分维数,使得它们具有了瞬时特性,可以很好地进行油气预测。【结论】经实际工区验证,利用振幅谱曲线的Mandelbrot分维数法开展油气检测具有较高的预测精度。     

齐家北地区近地表层吸收与地震波衰减规律

不同于用品质因数Q的方法来对地层吸收特性和地震波衰减规律进行研究,采用的方法为,首先把对象确定在近地表层,然后把近地表层当成一个系统,并在此基础上利用工区内的微测井资料设计一个能消除近地表衰减吸收的反滤波器,在求出工区内每一口微测井所对应的反滤波器后,利用所有反滤波器在不同平面位置以及不同深度上的百分比振幅谱信息来研究近地表层的吸收衰减规律。     

一种频域吸收衰减补偿方法

针对地震信号的吸收衰减补偿问题，在重新建立吸收系数和Q值关系的基础上，提出了一种基于反Q补偿的分时窗频域吸收衰减补偿方法。首先，逐道抽取地震信号，从浅层到深层选取不同长度的时窗进行傅里叶变换；然后从非均匀粘弹介质波动方程出发，导出更加准确的吸收系数与Q值的关系，并应用于频域吸收衰减补偿中；最后将处理得到的频谱反傅里叶变换回时间域重构地震信号。将该方法应用于松辽盆地某地区的叠前和叠后地震资料的吸收衰减补偿，取得了很好的效果，地震资料的信噪比和分辨率得到了提高。     

大地吸收衰减分析

众所周知,大地吸收衰减决定于地层的性质,并且大地吸收衰减直接影响地震勘探成像的分辨率。显然岩石介质的性质是客观存在的,通常在一个勘探地区和不同储层埋深条件下,大地吸收(地层的性质)是固定的,在已知高频信噪比和现有处理方法的条件下,一个地区的地震勘探分辨率是存在一定极限的。但是否可以通过研究反演大地吸收衰减和减少采集的高频噪声达到勘探的目的呢?它将随着地震勘探的发展使之逐步提高,但要想完全消除大地吸收衰减,我们仍要走很长很长的路。本文通过大地吸收衰减分析法,分析了球面发散与衰减吸收随着频时的变化情况,分析了近地表地昙岩性不同的吸收衰减情况,其目的是希望通过统计求取大地吸收衰减的相对变化的定量信息,为实际勘探采集、处理和解释提供重要的分析依据,并为消除各类影响和反演大地吸收研究提供重要的基础信息。     

高分辨率地震资料处理技术综述

地震资料的分辨率是制约勘探精度的重要因素,高分辨率地震资料处理的目的是合理恢复地震记录的高频和低频信息,有效拓宽频宽,常用的技术有3类：反褶积技术以褶积模型为基础,对地震子波、反射系数、地层介质产状和激发接收方式等进行各种假设;吸收补偿技术以吸收衰减模型为基础,对大地滤波引起的振幅衰减和相位畸变进行补偿和校正,补偿效果较依赖于Q值精度和资料与模型的匹配度;基于时频谱的频率恢复技术,关键在于对非稳态地震子波的振幅和相位进行合理的估计。高分辨率地震资料处理技术的本质是拓宽频宽,对地震剖面有2方面影响：多数同相轴变细、增多,子波长度压缩;部分同相轴能量变弱甚至消失,子波旁瓣压缩。相对于高频信息,低频信息对增强剖面层次感、提高反演精度的作用更重要,恢复难度也更大,在今后的高分辨率地震资料处理中,应更注重低频信息的保护和恢复。     

基于低频模型道的剩余静校正方法在长垣油田地震资料处理中的应用

剩余静校正问题一直制约着地震资料分辨率的提高,进而影响到基于高分辨率地震资料的低幅度构造解释、岩性油气藏描述及储层物性研究。目前长垣油田已进入高含水后期,在剩余油挖潜研究中对地震资料的品质要求极高,剩余静校正的精度问题也越显突出。以长垣油田高密度工区地震资料处理为例,提出了一种基于低频模型道的剩余静校正方法。该方法利用振幅属性对地震道进行处理,形成振幅包络道集并构建低频模型道。采用互相关法求出地震道与模型道间的时移量,在地表一致性剩余静校正的基础上,进一步提高剩余静校正的精度。该方法在长垣油田高密度地震资料采集区取得较好应用效果。     

转换波振幅补偿

在地震勘探中,为了获得具有真振幅的地震记录,必须对由各种因素影响形成的衰减后的实际地震记录进行振幅补偿.在影响地震波振幅的诸多因素中,除反射系数外,最主要的是波前扩散和吸收的影响.所谓振幅补偿实际上主要是对扩散和吸收的补偿.由于转换波传播路径的不对称性,对转换波波前扩散和吸收影响的计算较为困难.文中考虑转换波传播路径的不对称性,提出计算转换波波前扩散和吸收影响的方法,对转换波的振幅进行补偿,实际资料试验处理结果证明了方法的有效性.     

基于时频谱模拟的时变混合相位子波提取

为解决地层衰减作用造成传统子波提取方法提取结果不准确的问题,提出一种基于时频谱模拟的时变混合相位子波提取方法.该方法在对非平稳地震记录进行改进的广义S变换的基础上,首次引入时频滤波处理,然后采用谱模拟方法估计每一时刻的子波振幅谱,在子波相位时不变假设下采用高阶累积量的双谱法重构子波的混合相位谱,最后将振幅谱和相位谱结合实现时变混合相位子波的提取.与常规分段提取方法相比,该方法不需要子波分段平稳的假设,当相邻层段子波属性存在较大变化时也能准确估计出时变子波.理论分析和仿真实验结果表明,该方法有效可行.     

基于广义S变换的吸收衰减补偿方法

探讨了利用广义S变换代替短时Fourier变换或连续小波变换，进行吸收衰减补偿的方法。对短时Fourier变换、连续小波变换、S变换和广义S变换进行了分析和比较，给出了基于广义S变换的吸收衰减补偿方法。该方法的实现步骤是：①用广义s变换对高信噪比的叠加地震信号逐道进行时频分析；②在每个时间点，根据地层吸收特点提取各个频率的能量吸收衰减因子；③用加权方法对每个时间所对应的各个频率的广义S变换系数进行补偿，使各个频率在不同时间的能量相同；④将所有时间各个频率加权补偿的结果重构回地震记录，实现对地层吸收的补偿。模拟结果表明，广义S变换时频分析方法能够提高信号时频分布的分辨率。对实际二维地震数据的试算结果表明，基于广义S变换的吸收衰减补偿方法能较好地对地层吸收进行补偿，提高地震资料的分辨率，改善地震资料的品质。     

基于时频滤波的吸收衰减参数估算

对地层的吸收衰减估计所面临的一个重要问题是估计的分辨率较低。利用叠后地震反射资料,在尽可能短的时窗内有效地估计衰减是一个具有挑战性的课题。基于Margrave提出的地震记录的非平稳褶积模型,本文提出将时频滤波算子作用于反褶积后的地震记录,得到衰减作用后的反射系数,再行估计吸收衰减,可有效地提高衰减估计的分辨率。该方法不同于目前已知的估计方法,理论上能在小于子波波长的时窗内进行吸收衰减估计。     

相关参数时移地震互均衡质量监控方法

文章提出了一种时移地震非一致分析和互均衡质量监控的新方法。通过理论公式分析表明，地震道的相关函数能反映地震数据序列所包含的地震子波的波形、相位和时间延迟量等因素。将含有时间、振幅、相位、频率差异的不同时间合成地震记录变换到相关函数域,计算基测线的自相关函数和基测线与监测测线的互相关函数,结果表明相关函数的波形特征能单独表示四方面的差异。因此提出通过提取相关属性参数，包括主极值对应的时间延迟、能量的平均值、相位因子与频率因子，将不同时间地震资料在时间、振幅、相位、频率上的差异分离开，从而为互均衡处理流程设计与精细匹配处理提供指导，同时也能分析互均衡处理后的地震资料的横向一致性，起到质量监控的作用。     

榆树林油田地震资料连片处理解释技术的研究与应用

在三维工区连片处理中,通过子波整形、叠前面元内插和均化等处理技术,将不同区块、不同年度、不同面元、不同覆盖次数的三维地震资料重新抽成统一面元的连片地震工区并与二维工区进行拼接,确保拼接处过渡自然;在处理时还重点采用了DMO叠加技术、三维随机噪音衰减技术、地表一致性反褶积与预测反褶积串连、反Q滤波等提高分辨率技术对全区的地震资料进行目标处理,达到了在保真的前提下,提高全区资料的分辨率。同时,采用地震与地质相结合的方法,对成果剖面进行精细解释,从整体上认识榆树林油田的葡、扶、杨油层的构造特征、岩性特征及油气富集规律,从而对榆树林油田的储量未动用区的开发潜力进行分析评价优选。