AVO属性分析在储层厚度预测中的应用

AVO属性异常与油气之间存在关系,不同的属性具有不同的物理和地质意义,。进行属性分析并研究其与储层参数（含气饱和度、有效厚度、孔隙度等）之间的关系,有助于更好地应用AVO技术对研究区进行舍气性预测。从叠前地震CRP道集出发,在对数据处理后得到角度道集并进行AVO反演,提取了多种AVO属性,然后进行属性分析,优选对含气性敏感的属性参数,建立起属性组合与已知井点测井解释厚度值之间的关系。最后运用地质统计学的方法对目的层含气有效厚度进行平面预测。     

AVO约束稀疏脉冲反演技术在濮城油田储层预测中的应用

AVO约束稀疏脉冲反演技术相对于普遍应用的弹性阻抗反演(EI)能够生成实际的岩石属性,反演结果可以直接用于后续的油藏描述研究和地震解释。在AVO正演模拟、角道集数据分析以及测井数据进行含气储层敏感参数分析的基础上,通过应用Aki-Richards近似方程对濮城油田沙一段含气储层进行了AVO约束稀疏脉冲反演研究。研究表明,濮城油田沙一段含气储层为第三类AVO异常,纵、横波阻抗两参数联合可以有效区分含气储层。通过反演结果直接提取了沙一段含气砂岩的平面分布特征和剖面特征,结果表明,AVO约束稀疏脉冲反演技术对于储层的定量预测具有较好的实用性。     

运用AVO属性参数交会图识别裂缝性碳酸盐岩储气层

AVO研究方法已从早先通过对CRP道集的观察定性确定含气储层发展到定量的AVO属性异常分析，最常规的判断含气储层的方法是利用AVO截距和斜率的变化。由于裂缝的出现也会引起AVO截距和斜率的变化，那么AVO截距和斜率所表现出的变化到底是由于流体的影响还是因为裂缝的出现而导致的呢？通过对川东北宣汉地区毛坝1井、毛坝2井和川岳83井深化AVO正演模型研究来寻找充分表现AVO属性参数与含气性相一致的表现形式，从而选择合适的参数指示裂缝性碳酸盐岩储层的含气特征。模型研究发现通过对AVO属性参数的变换处理，采用AVO属性变化参数交会图能很好地反映含气储层与非含气储层之间的差异，通过此项的研究形成了川东北地区三维AVO属性直接指示油气的快捷方式。     

沁水盆地南部地区煤层气储层岩石物理实验

研究煤层气储层的岩石物理特征和储层参数计算模型是实现煤层气储层高效评价的关键。以沁水盆地南部煤层气储层为研究对象,采用线切割法加工技术获得实验室用煤储层柱塞岩心,对不同温度压力条件下的煤层气储层物性、声学等参数进行系统性实验研究。沁水盆地南部地区煤层气储层总体孔隙度与渗透率均达到了I类储层评价标准,但强非均质性导致煤储层渗透率变化范围较大,部分区域具有低、特低渗透率的特征,储层孔隙结构复杂多样,以微孔和小孔为主;煤层气储层纵横波速度之间具有良好的线性关系,利用波速与密度之间的关系以及纵横波速度之间关系可以研究岩性变化和预测含气性。     

AVO 属性技术在含气砂岩储层预测中的应用

为预测盐城凹陷含气砂岩的分布范围,利用AVO正演模拟和流体替换等工作取得本地区含气储层的AVO响应特征,并通过该地区关键产气井实际地震资料的AVO分析结果进行验证,再以Zoeppritz方程的Shuey近似表达式为基础,计算出P（截距）和G（梯度）等AVO属性,并通过PG属性进行含气储层的识别,刻画出该区含气砂岩横向和纵向展布特征,结果与实际情况相符。     

薄储层的反射特性及其AVO属性分析

针对薄储层地震反射模型,利用Gassmann流体置换方程分析了薄储层的孔隙度和含油、含气饱和度等因素对P波速度、S波速度和介质密度的影响;根据薄层反射动力学和粘弹各向异性理论,利用AVO技术研究了薄储层物性参数与地震反射特征之间的关系。研究结果表明,含气饱和度的变化使气体的可压缩性发生改变,P波速度随含气饱和度的增加由急剧降低转为缓慢升高;孔隙度的变化对P波速度、S波速度和介质密度的影响要大于含油、含气饱和度变化的影响;不同孔隙度薄层的AVO响应差异明显;孔隙度增加,AVO属性中的截距和梯度对含气饱和度的变化比对含油饱和度的变化敏感;薄层反射的AVO响应与薄层厚度有关,薄层厚度增加时,对其含油和含气饱和度的变化,梯度属性比截距属性更敏感。     

苏里格气田某工区储层预测可行性研究

研究区位于苏里格气田,储层段砂岩与泥岩的纵波速度、密度和纵波阻抗等参数相互叠置,造成在该区使用常规的叠后波阻抗反演难以进行储层预测和流体识别。为此,利用测井资料,开展了以地震岩石物理参数分析、弹性阻抗分析、流体替换及AVO 特征分析为基础的叠前储层预测和流体识别可行性研究。结果表明：利用岩石的弹性物理参数能够很好地区分砂岩和泥岩,并确定对储层或含气性敏感的参数;利用不同角度的弹性阻抗不仅可以很好地识别砂岩和泥岩,而且还可以区分气层和非气层;利用AVO 属性可以预测盒8 段砂岩是否含气,但不能预测该气层是否具有工业价值。所有这些研究为在该工区开展叠前储层预测和流体识别研究提供了依据,使得储层预测更具有针对性。     

沁水盆地和顺区块基于地震多属性分析的煤层含气量预测

煤层含气量是煤层气勘探选区评价和开发部署必不可少的重要资料。煤层含气量及其平面分布特征的准确预测对煤层气勘探新区更加至关重要。通过地震、测井和测试数据的综合分析,验证并优选出了与煤层含气量相关程度高的地震属性。消除埋深影响的地震吸收衰减属性与含气量呈明显正相关性;构造(正)曲率与含气量呈负相关性;密度属性与含气量呈明显负相关性。地震AVO分析给出的碳氢指数(P×G)属性和拟泊松比属性与煤层气富集程度相关性较好,可以作为煤层含气量预测的重要参数。针对沁水盆地北部和顺区块,基于地震多属性分析的思路,建立了井点处地震属性和地质参数与实测含气量之间的多元线性回归方程。将该方程应用于非井点处的地震叠前反演属性数据体,实现了研究区太原组15号煤层含气量的定量预测。     

基于主控因素的煤层气富集区地震预测技术应用研究

针对煤层气的特殊性及其地震预测的难点,研究并提出了基于影响煤层气富集的主控因素开展煤层气富集区地震多参数综合预测的思路与方法.选择SHS地区为试验靶区,通过地质分析总结出煤储层的构造形态、煤层厚度、盖层(顶板)岩性、沉积环境(煤质)、裂缝发育程度和煤储层物性(渗透性)等6项因素是控制本区煤层气富集的主要因素；针对不同的主控因素,选用地震构造解释、地震属性分析、地震波阻抗反演、地震相分析、ESP裂缝检测、地震弹性参数反演等技术分别进行预测分析；在相关性分析确定出各项地震技术预测成果权重系数的基础上,应用层次分析法(AHP)进行综合评价,实现了SHS地区煤层气富集区的综合预测.预测结果与煤层气钻井结果具有较好的一致性.     

煤层气地球物理预测方法

随着经济的快速发展和对清洁能源需求的持续增长,中国能源供应不足的矛盾日益凸显。中国煤层气资源分布广泛,加速煤层气的勘探开发,是国家能源安全的战略需要。由于煤层气与常规天然气的最大差别是以吸附状态赋存于煤层孔隙内表面,具有独特的成藏分布特征和主控因素,因此相对于常规天然气勘探而言,对煤层气储层预测方法提出了更高要求,而煤层气的岩石物理基础研究更是寻找预测方法的着手点和立足点。考虑到中国沉积煤层的多样性,通过选择不同煤阶、煤岩和煤质的岩样,通过实验室岩样参数测试和实际钻井数据分析,确定了模量属性对吨煤含气量检测比较敏感,同时在密度和纵波速度2个属性中,密度对吨煤含气量敏感性优于纵波速度,据此建立了地震煤层气三参数弹性模量(拉梅常数相对变化量、剪切模量相对变化量、密度相对变化量)反演方法。通过四川省蜀南煤层气资料的三参数弹性模量反演实例,证明了模量相对变化量异常可以有效预测煤层气储层富集高产区域,5口井的预测效果和煤层气生产井相吻合,提高了煤层气勘探开发部署井的成功率,为蜀南煤层气的勘探开发和一亿立方米产能建设提供了有力支持。     

煤层气“甜点区”地震预测技术及其应用

煤层气"甜点区"系指煤层埋藏深度适中、厚度较大、热演化程度合适、含气量相对较高、孔渗性相对较好、单井产量高且稳产的煤层气富集区带。寻找和优选煤层气富集的"甜点"区带,对于煤层气开发井位的部署和优化、提高煤层气井产量、促进煤层气藏的有效开发都具有现实的经济价值。以往的研究成果表明,影响煤层气富集的7项关键地质要素为煤层厚度、煤层埋深、热演化程度、煤层含气量、断裂及裂缝、圈闭条件、煤层脆性。在试验分析的基础上,提出了一种利用地震资料来预测煤层气富集区的地球物理方法,即多种属性相结合的精细构造解释、AVO反演预测裂缝发育特征、多种反演方法相结合预测煤层厚度特征、叠前反演技术预测煤层含气性和脆性特征,然后进行综合评价,优选各要素均为有利的区域确定其为"甜点区"。应用这一技术思路预测出了HC地区煤层气的分布范围,"甜点区"面积达到21.64km2,在区内部署的2口开发井目前排采效果良好,产气量远高于"甜点区"外的井,预测结果与实钻结果相吻合,为类似"甜点区"的地震预测提供了技术参考。     

应用泊松阻抗和烃类指示属性预测深水浊积砂岩油藏

M区深水油田发育深水浊积砂岩,该储层具有岩石物理特征复杂及横向变化快的特点,利用常规技术手段难以准确预测储层的含油气性。本文首先利用岩石物理分析、AVO模型和井震响应分析进行了可行性研究,应用叠前AVA同时反演技术求取纵波阻抗、横波阻抗、纵横波速度比等弹性参数;然后利用属性转换技术求取泊松阻抗和烃类指示属性等转换参数,对目标储层做进-步研究。研究结果表明,利用泊松阻抗能很好地区分砂、泥岩,烃类指示属性可预测砂岩的含油气性。最终利用泊松阻抗和烃类指示属性数据体提取的属性平面图,能预测储层的岩性和含油气性分布规律,为探井部署提供可靠依据。     

浅层河流相天然气藏预测技术

本文针对浅层亮点及非亮点天然气藏,从形成机理出发,进行了岩石物理分析、频谱衰减、叠前AVO技术及叠前敏感参数反演等预测技术研究。结果表明:1对于浅层储层与围岩波阻抗差异较大的亮点气藏,单纯应用亮点技术识别具有多解性,需要结合分频技术、吸收衰减及叠前AVO等技术剔除水层、火成岩等造成的假亮点,可提高亮点气藏的识别精度。2非亮点气藏储层孔隙度较低,与围岩为互层结构时,受常规地震资料分辨率的限制及调谐干涉的影响,在叠后地震资料上难以分辨;通过岩石物理分析优选出流体体积压缩系数等敏感参数,应用叠前弹性参数反演技术进行识别具有较好的效果。     

中国煤层气富集高产规律、开采特点及勘探开发适用技术

与国外相比,中国煤层气构造条件复杂,成藏类型复杂,层内非均质性强。根据煤层气勘探开发现状总结了我国煤层气富集高产规律：①区域含煤区构造高点是高产富集有利部位;②上斜坡区域煤层后期受构造运动抬升幅度大,次生割理发育,煤层变浅压实作用弱,渗透性好,在稳定的盖层条件下,处于承压水滞流封闭环境,下倾部位有充足的烃类补给,高产条件优越;③构造抬升盆地凹中隆火山岩活动区有利于高产;④封闭好的浅层,低煤阶厚煤层有利于煤层气富集;⑤断裂活动次生割理发育区是煤层气聚集的有利场所。同时系统分析、总结了中国煤层气开采特征和不同措施影响煤层气井产气特征,以及受构造部位和层内非均质性影响的单井产气特征,列举了中国煤层气勘探开发的适用技术,包括二维地震AVO高产富集区预测技术、羽状水平井钻井技术、超短半径水力喷射钻井技术、煤层气井重复压裂技术等。     

沁水盆地南部煤层气富集高产主控地质因素

沁水盆地南部以高阶煤储层为主,煤层气勘探与开发资料丰富。利用这些数据资料,采用层次分析、构造解析及盆地分析等方法,分层次探讨了高阶煤层气富集、高产的主控因素及其控气作用机理。研究表明,构造调整、水动力分区及顶、底板岩性分布等控制着煤层气的富集。顶、底板泥岩发育区、水动力滞流区、弱径流区以及构造调整弱或未调整区控制煤层气富集,预测了沁源-安泽、沁南-夏店、马必-郑庄以及柿庄-潘庄4个煤层气富集区。渗透率、构造部位控制煤层气高产,富集区的局部构造高部位埋深较浅的原生高渗带、深部裂隙发育带煤层气易高产,预测了安泽、夏店南部、马必南部、郑庄南部、樊庄中北部和樊庄南部-潘庄6个煤层气高产区。     

频率域薄储集层预测技术在煤系地层中的应用

下二叠统太原组和中二叠统山西组山2段是鄂尔多斯盆地东部气田致密岩性气藏的主要产气层,分别属于海陆过渡相和三角洲前缘相,砂体薄,横向规模小。太原组—山西组发育多套煤层,以山2段中下部4+5号煤层及太原组底部9号煤层最发育。煤岩波阻抗低,与高波阻抗砂泥岩地层形成强反射,屏蔽了砂泥岩之间的弱反射,应用叠前反演、地震属性等常规方法难以有效预测薄砂体。建立研究区目的层段砂泥岩地质模型,通过模型正演和时频分析方法对比发现,广义S变换能根据信号频率变化自适应调节时频分析时窗,具有更高的分辨率;实际应用中,首先压制煤层强反射,在此基础上采用广义S变换对研究区的薄储集层进行预测,井震符合率高,有效解决了研究区煤层背景下的薄储集层预测难题。     

中国煤层气赋存特点与勘探方向

中国煤层气资源十分丰富,特点表现为含煤盆地多、含煤层系多、煤种全、煤层气藏类型多。埋藏深度浅于1000m的资源量达14.27×1012m3,是目前煤层气开发的主要对象。当前国家配套扶持政策基本到位,是我国发展煤层气的重要机遇期。加快煤层气发展,首先要认识其赋存特点,选准富集区,探好目标区。近年来的研究成果表明,中国煤层气主要富集在5类地区:区域含煤区构造高点、直接盖层稳定分布的上斜坡区、凹中隆构造的火山岩活动区、浅层封闭条件好的低煤阶与厚煤层发育区、断裂活动次生割理发育区。目前,我国尚处于煤层气开发的初期,勘探开发前景广阔。通过对不同煤阶具体指标的分析并结合上述5类富集区的特点,提出了Ⅰ类目标区6个、Ⅱ类目标区5个、Ⅲ类目标区7个。其中沁水盆地南部晋城地区、鄂尔多斯盆地东南部吉县—韩城地区、准噶尔盆地东南部昌吉—大井地区是近期3个千亿立方米煤层气储量规模的有利区;Ⅱ类和Ⅲ类目标区将成为中国煤层气中长期发展的重要领域。     

中国煤系气成藏特征及勘探对策

广义的煤系气是指赋存于煤系地层中的全部天然气,而狭义的煤系气则主要指赋存于煤层中的煤层气及其附近致密砂岩储层中的天然气。为了提高煤层气的开发效益,从烃源岩分布、煤与砂岩的组合类型、沉积相、封闭体系等方面分析了我国狭义煤系气的成藏特征及其控制因素。结果表明：①我国含煤盆地煤系地层煤与砂岩组合配置关系多样;②广覆式烃源岩分布为煤系气的富集提供了充足的气源基础;③沉积相控制了煤系气生储盖组合的配置关系,构成煤系气成藏的先天物质基础,河流、三角洲沉积体系煤层和砂岩均发育,是煤系气共生成藏最有利的沉积相带;④封闭体系对煤层（系）气的控制作用贯穿于煤层（系）气生成、聚散、富集及成藏等全过程,可划分出3种煤系气气藏类型--自生自储型煤层气藏、煤层气-砂岩气共生气藏、煤成砂岩气藏,其中前者是目前煤层气勘探开发的主要对象。进而指出了下一步的煤系气勘探方向：①以沁水、鄂尔多斯、准噶尔、海拉尔、鸡西等煤系气资源量较大的盆地为重点,开展煤系气勘探和评价;②针对不同煤系气气藏类型开展有针对性的勘探工作,在浅部自生自储型煤层气富集区进行煤层气勘探,对深部煤层气-砂岩气共生气藏进行煤层气＋砂岩气综合勘探,对煤成砂岩气藏重点开展砂岩气勘探。     

裂缝性储层AVO模型研究

预测储层中的有利裂缝发育带及裂缝发育的主方位在油气勘探开发中具有重要的意义。当储层中存在裂缝时，流体与致密岩石的巨大物理性质差异形成一定规模的物理界面，引起储层地震波反射特征的改变，成为地震剖面上反映裂缝存在的重要信息。AVO分析方法所表现的方向性，可从三维道集的地震资料中分析出不同方向上的地震属性参数变化，这些参数与地层的各向异性具有一定的对应关系。当储层存在一定方位的裂缝时，其弹性参数会表现出方向性差异，这种差异能被AVO方法有效地检测。通过对不同方位角裂缝储层AVO模型研究得出：当地震波传播方向与裂缝走向的夹角逐渐增大时，反射系数随入射角的增大而减小；含水平裂缝地层的曲线斜率逐渐减小，地层的AVO截距逐渐减小，斜率逐渐增大；垂直裂缝地层的曲线斜率逐渐增大，地层的AVO截距逐渐增大，斜率逐渐减小。     

叠前联合反演P波阻抗和S波阻抗的研究及应用

隐蔽油气藏勘探越来越引起业界的广泛重视，地震资料叠前数据的分析应用成为热点。本文在AVO分析和地震波阻抗反演研究的基础上，分析了Fatti—AVO方程和稀疏尖脉冲反演的原理，对叠前多个角道集数据体实施联合约束稀疏尖脉冲反演，可同时得到P波阻抗、S波阻抗和密度三个数据体。与P波阻抗相比，S波阻抗更能反映岩性和流体。在此基础上提取岩石弹性组合属性参数，再结合AVO属性参数联合用于精细储层描述，可提高识别岩性和流体的精度。在鄂尔多斯地区的实际应用表明，该方法可为识别隐蔽性岩性油气藏提供技术支持。