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。     

AVO油藏描述方法

本文提出一种新的地震油藏描述方法－ＡＶＯ油藏描述方法，它是根据反射振幅随偏移距变化来分析和解释岩性及油气藏，反演地震参数－密度ｐ，纵波速度ａ和横波速度β，并估算储层物性参数，如岩石的弹性横量、孔隙度、饱和度和渗透率，对储层进行定性和定量描述，文中以碳酸岩储层为例说明了ＡＶＯ油藏描述方法，针对研究区储层的纵波速度同时受到孔隙度和泥质成分的影响，本文采用ＡＶＯ方法分离和反演纵横波速度，联立纵横波速度同     

岩石物理模型在横波速度估算中的应用

岩石物理模型是进行岩石物理研究、求取横波速度的重要基础。利用Xu-White砂泥岩混合模型,通过岩心测试数据、纵波和密度曲线、泥质百分含量及孔隙度测量得到岩石骨架的体积模量和剪切模量,然后计算不同流体及流体饱和度下岩石的有效弹性模量,进而计算出纵、横波速度。经过与实测密度、纵波资料的对比,调整参数循环迭代计算,得到最终横波速度。利用岩石物理模型估算横波速度,解决了平湖油气田放鹤亭构造常规测井缺乏横波资料的难题,为AVO正演模拟、叠前AVO/AVA同步反演提供了可靠的基础数据。     

横向约束分步叠前弹性参数反演

针对部分实际地震资料信噪比分辨率不高、PP波反演结果不稳定、反演过程不适定等问题,提出了横向约束分步叠前弹性参数反演方法。首先利用Stewart的PP波和PS波反射系数近似式得到纵、横波速度信息;然后将获得的纵、横波速度作为已知背景项代入传统的Aki-Richards PP波三参数反射系数近似式,并在卡尔曼横向约束下进行AVO反演获得密度信息。理论分析及模型测试结果表明,横向约束分步叠前弹性参数反演改善了三参数AVO反演不稳定的问题,在一定程度上压制了噪声,提高了密度等参数的反演精度。实际资料测试结果表明,在纵、横波角道集同相轴匹配一致的前提下,横向约束分步叠前弹性参数反演能获得较好的应用效果,反演的密度和纵波速度剖面很好地反映了储层特征。     

利用不同角度域P波资料反演纵、横波速度

基于反射P波垂直入射假设的常规地震道反演方法不能得到可靠的速度或其他岩性信息，而利用叠前地震资料按部分角度道集叠加后，可以获得多个具有AVO特性的地震剖面，信噪比也得到显著改善，因此角度部分叠加道集可以作为弹性阻抗反演或纵、横波速度同步反演的基础道集记录。对每个角度范围的部分叠加剖面进行反演处理都会得到该角度范围内的阻抗或纵、横波速度值，但是不同角度范围内反演结果之间的关系以及如何求取零入射角的纵、横波速度值仍然是难以解决的问题。为此本文提出利用地震波传播速度在各向异性介质中随入射角变化的理论，由各个角度范围的纵、横波速度反演结果求取地震波零入射角的纵、横波速度的方法，实现了利用叠前P波资料同步反演地震纵、横波速度，进而可以求得纵、横波速度比和泊松比剖面，为解释人员进行岩性及含油气性解释提供可靠的依据。     

深埋储层孔隙度迭代反演方法

现有的岩石物理线性化反演方法是将叠前弹性反演得到的纵、横波速度及密度作为已知量,求取孔隙度、泥质含量与饱和度三个未知量。与纵、横波速度相比,密度对反射系数贡献较小,反演密度需要更大的叠前地震道集角度范围。在储层深埋条件下,由于叠前地震道集反射角较小,导致密度反演结果不可靠;在忽略密度项的情况下,岩石物理三参数反演方程为欠定形式,无法得到唯一解,从而限制了现有岩石物理线性化反演方法对深埋储层的预测。为此,提出一种基于迭代算法的储层孔隙度反演方法。该方法是在岩石物理模型线性近似的基础上,推导纵、横波速度与孔隙度、泥质含量的线性关系式,然后基于贝叶斯理论构建孔隙度迭代反演目标函数,再利用二分法迭代求解。该方法不依赖于密度项,适用于储层深埋条件的孔隙度反演。模型试算与实际应用证实,对于油、水两相的深埋储层,孔隙度预测不依赖于密度项,通过迭代算法即可得到合理的预测结果。     

储层参数对多波AVO效应的影响

AVO效应反映了地震反射振幅随炮检距的变化 ,利用AVO效应可以预测储层参数并识别油气异常。综合应用纵波AVO与横波AVO ,不仅有利于解决由单纯的纵波AVO检测油气异常产生的多解性问题 ,而且还可以得到更多的岩石物性参数。以三层介质模型为基础 ,对不同储层参数的介质模型进行了多波AVO效应分析。结果表明 ,AVO效应与泊松比、速度、储层厚度等参数之间有一定的规律性 ,这为利用AVO效应反演储层参数提供了理论依据     

储层参数对多波AVO效应的影响

AVO效应反映了地震反射振幅随炮检距的变化,利用AVO效应可以预测储层参数并识别油气异常。综合应用纵波AVO与横波AV0,不仅有利于解决由单纯的纵波AVO检测油气异常产生的多解性问题,而且还可以得到更多的岩石物性参数。以三层介质模型为基础,对不同储层参数的介质模型进行了多波AVO效应分析。结果表明,AVO效应与泊松比、速度、储层厚度等参数之间有一定的规律性,这为利用AVO效应反演储层参数提供了理论依据。     

时移地震AVO反演在油藏定量解释中的应用

时移地震叠前资料包含重要的振幅随偏移距变化(AVO)信息,能用于区分不同油藏参数变化及进行油藏定量解释。依据油田实际情况,确定适合计算疏松砂岩纵、横波速度和密度的岩石物理模型,并依据该模型通过求解精确Zoeppritz方程来正演模拟油藏含油饱和度与有效压力变化时的地震AVO响应,分析了利用时移地震AVO反演区分油藏参数变化、实现油藏定量解释的可行性。根据Aki和Richards的简化AVO方程,详细推导了利用岩石物性与地震属性的近似关系进行时移地震AVO反演的计算公式。试验结果表明,在S油田进行时移地震AVO反演是可行的,推导的时移地震AVO反演计算方法能有效地分离油藏含油饱和度和有效压力的变化,真正实现对油藏的定量解释。     

扩展的弹性阻抗及其在储层预测中的应用

扩展的弹性阻抗（EEI）是对常规AVO梯度和截距分析的一种深化,是在常规波阻抗和梯度阻抗空间中进行角度旋转,从而拟合岩石的弹性参数（如纵波阻抗、横波阻抗、纵横波速度比、拉梅常熟、剪切模量、泊松比等）和储层物性参数（如孔隙度、泥质含量、饱和度等）,对电阻率、伽马等值也有很好地预测效果,可将储层与非储层之间的差异更加显性化。为此,介绍了该方法的基本原理,强调在用ＥＥＩ进行储层预测时需要注意的是：AVO分析前尽量在不改变道集各偏移距上的振幅大小的同时,将不同偏移距或角度的频谱整形为一致的频宽,以对动校拉伸和地层吸收效应进行补偿;颜色反演中用到的地震数据必须进行零相位化;不同的地层、岩性可能存在不一样的最佳旋转角度,进行储层预测时都需要重新分析来确定最佳的旋转角度。在Y气田的应用研究取得了储层的物性参数,其反演的储层分布符合现有的地质认识,对A9井区的分析认为其勘探潜力巨大,这为该区的调整挖潜提供了有力地支持。     

含气储层及盖层速度变化对地震响应和AVO 类型的影响

莺歌海盆地在近年来的勘探中钻遇了异于常规地震响应特征的气层,通过研究含气储层及盖层纵 波速度的变化,分析了含气储层新型地震响应特征产生的原因。 相对于常规“两红夹一黑”含气储层地震 响应特征,“上黑下红”及“上红下黑”新型含气储层地震响应特征丰富了该盆地气藏组合地震响应特征, 为下一步寻找有利目标拓宽了思路。 另外,测井岩石物理分析发现,储层相对于盖层不同的纵波速度及 横波速度其曲线形态与储层顶界 AVO 类型存在着一定的对应关系。 在叠前 AVO 研究中可直接根据纵 波速度、横波速度及波阻抗的曲线形态大致判断储层的 AVO 类型。     

孔隙流体类型对地层声波速度的影响

根据实际井的岩心资料，对砂岩样品的纵、横波速度与孔隙度及所含流体类型间的关系进行了实验研究，回归出了饱和气、水和油岩样的纵、横波速度与孔隙度的关系式。结果表明，饱和不同流体岩石的声波速度不同，岩石饱和气时的纵波速度明显低于饱和油、水时的纵波速度，并且孔隙度相同时岩石饱和油时的纵波速度略大于饱和水时的纵波速度，孔隙流体类型对横波速度的影响较小。含不同流体类型的岩样，其纵、横波波速比具有明显差异，利用纵、横波波速比和纵波时差的交绘图可识别地层流体的类型。为了解气体的声波特性，识别气层和气一液界面位置，对天然气的声波速度随温度和压力的变化情况进行了实验研究，从实验结果可以看出，不同压力环境下天然气随温度的变化规律不同。     

沉积岩的速度、衰减与岩石物理性质间的关系

本文用Toksoz等人提出的频谱振幅法对砂、泥岩样品的纵、横波速度(vP、vS)及其品质因子(QP、QS)进行了实验室测试,得到以下结论:对于干燥岩石,衰减与频率无关,且纵、横波速度之间存在着强相关性;纵波速度和纵波品质因子呈弱相关性,横波速度与横波品质因子呈强相关性;纵波品质因子与横波品质因子呈强相关性;孔隙率与纵、横波速度有线性关系;岩石的衰减受岩性的影响,泥岩的衰减大干砂岩的衰减,含砾砂岩衰减大干不含砾砂岩。     

一种基于修正Cauchy 分布的高分辨率AVO 三参数反演方法

AVO 三参数波形反演可以同时获取纵、横波反射率和密度反射率3 个参数。但AVO 三参数反 演问题通常是“病态”的,而且不易得到高分辨率的反演结果。该文基于贝叶斯反演理论,结合反褶积数学 框架,提出了一种改进的基于修正Cauchy 分布的先验约束方法。从数值模拟的结果看,该方法不仅提高 了反演的稳定性,很好地恢复了反射率序列的稀疏性,而且较好地保护了弱反射体信息,能够快速得到较 可靠的高分辨率反演结果。     

多波多分量波场的地震物理模型观测

在纵波震源激发的三分量记录中,经常在SH分量上得到P波或SV波的反射,通常认为这是地下不均匀或各向异性引起的,然而,均匀各向同性介质的三分量记录上也出现了各种波的反射同相轴。为此,在实验室进行了多波多分量地震物理模型实验,以解释这种现象出现的原因。采用纵波和横波换能器作为模型实验的震源和接收器,并通过将横波换能器的偏振方向转动90°来获得九分量的观测方式。设计了均匀各向同性层状介质和倾斜介质物理模型,利用纵测线和非纵测线得到了多波多分量的观测记录。对观测记录分析发现,平层模型纵测线观测时,在P-P,P-SV和SV-SV分量上都可以看到P波、转换SV波和SV波,这从另一方面说明,无论是P波震源还是S波震源都会产生P波和S波;平层模型采用非纵测线观测时,也能在各分量上得到各种波的反射;倾斜模型用P波震源激发,在SH分量上能接收到P波或SH波反射,这是因为P波和S波在SH分量上有振动分量。     

莺-琼盆地纵横波速度特征与AVO响应特征的关系研究

在莺-琼盆地,气层表现出了多种多样的AVO特征,有的为"Ⅲ"类,有的为"Ⅳ"类或"Ⅱ"类,有的偏离背景,有的与背景一致,这些复杂多样的AVO特征为应用AVO技术进行流体检测带来了较大的困难.为此,本文对近百口已钻井储层的AVO特征与纵、横波速度特征的关系进行了研究,并对产生这种关系的原因进行了详细分析,结果表明储层的纵...     

多分量地震资料在K71井区的应用研究

简要介绍了胜利油田K71井区多分量地震资料的特点以及解释和应用情况。利用研究区多分量地震资料和纵、横波测井资料,分析了转换波剖面的极性,讨论了全波合成地震记录制作、深度域层位标定和剖面压缩层位标定等方法;在此基础上进行了纵、横波属性分析和转换波各向异性流体检测等。利用上述方法,对实际资料进行了层位对比和解释,结果与实际钻井数据相吻合;对小层砂岩进行了预测,获得了有利砂岩分布范围;对流体性质与地震属性的对应关系进行了分析,了解了油气水的分布规律;进行了水淹区和剩余油区预测,获得了一些新的认识,对指导油气田的开发具有实际意义。     

Zoeppritz方程的近似及其应用

本文提出以幂级数形式表示Zoeppritz方程近似公式。此式把纵波表示为射线参数p的偶次幂级数,把横波表示为射线参数p的奇次幂级数,它包含了目前广泛用于地震勘探的Aki和Richards公式,及Shuey公式。与前人的近似公式相比,本文提出的近似式具有形式简单、物理意义明确和岩性关系清晰等优点。此式有两个最显著的特征:第一个特征是易于识别和分离纵波和横波;第二个特征是幂级数项的系数A_n^R和A_n^T仅是介质的密度ρ、纵波速度α和横波速度β的函数,而幂级数的底则是入射角i的函数,幂级数的常数项A_n^R和A_n^T恰好是垂直入射时的反射系数和透射系数。所以利用曲线拟合方法很容易实现全部地震岩性参数的反演,并可提取零偏移距剖面。此外,利用此近似式可以得到一些以往已知的反射和透射规律,并能揭示一些新的反射和透射特征,还可以从常规的CDP道集记录中提取28种新的AVO特征剖面。