碳酸盐岩溶洞成像宽度的地震物理模型分析

对不同尺度和不同填充物的2个溶洞物理模型进行了正演模拟和叠前偏移成像,分析了溶洞的成像宽度。研究表明,溶洞偏移响应水平道振幅曲线不同幅值下的成像宽度对溶洞真实宽度都比较敏感,且不同幅值成像宽度之间仅相差一个线性量。分析半幅值成像宽度与溶洞真实宽度之间的关系发现溶洞半幅值成像宽度对溶洞的真实宽度具有放大效应,其放大倍数随溶洞真实宽度增大迅速衰减直至趋于1;溶洞半幅值成像宽度不受溶洞反射系数的影响。为溶洞真实宽度估算提供了可靠的实验依据。     

孔洞物理模型数据的地震响应特征分析

 蕴含丰富油气的碳酸盐岩孔洞型储层由于独特的非均质特性,使其地震横向预测成为油气地球物理勘探的一个难题。为此,应用物理模型技术模拟碳酸盐岩孔洞型储层,设计了包含孔洞大小、形状和洞内填充物变化的三种物理模型,在物理模型实验数据的基础上分析了碳酸盐岩孔洞型储层的地震波响应特征。实验分析结果表明：有一定发育规模的孔洞能形成强反射特征,在叠加剖面上表现为绕射双曲线,绕射双曲线的形态主要受孔洞埋深的影响;在偏移剖面上表现为背景差异明显的强短反射,且反射强度与洞体的大小、形状、洞内所含流体等各种因素有关;孔洞大小对反射能量的影响大于孔洞形状的影响。     

孔洞物理模型的地震属性特征研究

 文中介绍了孔洞物理模型实验的设计、制作方法及模型数据采集、处理的过程，并在解释层位的基础上，利用物理模型进行孔洞的地震响应特征研究，分析了孔洞的分布形态和孔洞内不同流体对地震属性的影响以及它们之间的关系和变化规律。分析结果表明：有一定发育规模且顶、底和洞壁保存相对较好的孔洞在偏移剖面上表现为背景差异明显的强短反射，且当孔洞内含气时，孔洞绕射最严重、串珠状特征最明显；主振幅和积分最大值/最小值属性对孔洞内流体的反映最敏感，洞内含气时属性值变化最大，含油次之，含水最小。上述地震属性特征可为孔洞及其所含流体的识别提供有益的帮助。     

溶洞物理模型地震响应及其属性分析

 在叠后偏移剖面上，地下孔洞的地震响应常呈“串珠状”特征。基于地震物理正演模拟，结合实际地质孔洞的类型，本文设计了一组大小不同的孔洞模型，置于一个三层物理模型的高速层中，并进行二维数据采集。根据模型数据的偏移结果，在“串珠状”反射区进行了包括自相关函数类、频谱类、振幅类、道时频分析等多种属性的提取与分析，研究地震属性与溶洞大小的关系及因溶洞尺度大小不同导致的地震属性差异。对众多属性的分析和对比表明，孔洞纵横向尺度大小与某些地震属性存在一定的规律性，为今后在溶洞特征识别方面提供了有效分析方法。     

利用地震信息检测碳酸盐岩溶洞

碳酸盐岩是塔里木盆地油气勘探的主要目的层之一，油气的远景地质储量极大，如何充分利用地震信息准确预测碳酸盐岩储层是我们要面临的世界性研究课题。简单描述了利用多种地震数据体和先进处理解释软件预测碳酸盐岩储层的工作方法及实际应用效果。这些初步尝试为碳酸盐岩储层描述、油田开发、降低勘探风险提供了有益的信息和可靠的基础数据。     

物理模型的地震属性预测效果分析

地震属性是由地震数据经数学变换导出的，地震数据的变化可能会影响地震属性预测的结果。同一地震数据体经不同处理后得到的不同类型地震剖面，其地震属性预测效果也会有很大差异。以Z地区实际地层结构为原型，设计了含有岩性（砂岩、砾岩、煤）和物性（干砂、含油砂岩、层厚度、层速度）变化的6个地层物理模型，利用物理模型实验的数据，对3种类型的地震剖面进行了敏感属性预测效果分析。结果表明：由不同类型地震剖面提出的同一敏感属性的预测效果各不相同，往往各有所长，为了改善预测效果，需根据地层实际情况确定应用何种地震剖面。图6参11     

三维地震物理模型的研究

在能源勘探三维地震勘探已得到广泛使用，为获得既经济又高质的三维地震数据和成像结果，要求对三维地震勘探的观测系统设计，数据处理和解释进行详细的研究，地震模拟方法为人们提供了这方面的灵活性，目前三维地震数字模拟方式费用还十分昂贵，尤其对全弹性三维模型情况，要精确地使用数字模拟目前还很不现实，地震物理可以比较方便地对三维地震勘探进行模拟，本文介绍CNPC物探重点实验室近几年发展成熟的三维地震物理模型技术。     

塔中地区碳酸盐岩溶洞地震响应机理及影响因素

在塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩储集层识别中,地震波“串珠状”反射是十分重要的响应特征之一。通过波动方程正演模拟技术,分别从溶洞形状、观测系统、溶洞组合方式变化等方面设计不同模型,分析了溶洞响应形成机理及对响应的影响因素。分析结果表明,随溶洞宽度的增加,“串珠”响应振幅增强,但响应纵向长度不变;随着溶洞高度的增加,“串珠”振幅呈先增大后减小的趋势;高密度采集较常规观测系统对小尺度溶洞体有较好的成像效果,分辨率较高;溶洞不同的叠置方式对应不同的地震响应特征。这些认识,为进一步研究溶洞的响应机理、溶洞形状与“串珠”特征的关系提供了一种手段。     

碳酸盐岩孔洞储层地震物理模型研究

根据塔里木H工区碳酸盐岩孔洞储层的地质地震综合解释成果,通过改进地震物理模型制作工艺,构建了一个与该区实际地层参数相近的三维碳酸盐岩孔洞储层精细物理模型。严格按照实际地震资料的采集参数和处理流程对物理模型进行了地震数据采集和处理,获得了与实际地震数据相匹配的物理模型地震数据体。最后,对孔洞储层的纵向分辨率、横向分辨率以及孔洞储层体积校正等问题进行了讨论:认为阻抗反演可有效提高孔洞储集体纵向识别能力;从物理模型研究的角度得到横向识别多洞的最小距离;利用物理模型数据建立了孔洞储集体校正量板,有助于实际孔洞储集体体积的估算。     

碳酸盐岩溶洞数值模拟及地震识别

碳酸盐岩岩溶性储集层具有很强的非均质性，其预测非常困难。地震正演可以了解碳酸盐岩风化壳地震反射同相轴的变化特征和来自内幕洞穴的地震反射、散射等波场特征。应用高阶差分数值模拟方法，对一系列不同尺度、不同充填物（速度）的溶洞模型进行了系列的正演数值模拟，并对具地震反射特征及反射波振幅进行了综合分析。研究表明：①溶洞型油气藏的地震波沿溶洞边缘往复滑行形成多次绕射波，在地震剖面上表现为“串珠状”强短反射段；②溶洞横向尺度的大小对振幅影响很大，尺度越大，振幅越大；③溶洞充填物速度越高，其振幅越小。通过正演数值模拟研究，建立了溶洞的识别模式，将其应用于塔河油田碳酸盐岩储层的地震预测，效果较好，提高了钻井符合率。     

碳酸盐岩溶洞模型地震成像分辨率研究

碳酸盐岩缝洞储层具有埋藏深、非均质性强等特点,地震成像精度较低。为了研究碳酸盐岩缝洞储层地震成像分辨率的影响因素,设计了两个溶洞数学模型。采用不同的空间采样间隔和子波主频进行了数值模拟,利用iCluster软件对不同的地震数据进行了叠前深度偏移成像处理。基于成像结果,分析了与溶洞成像纵、横向分辨率有关的影响因素。分析结果表明,溶洞成像纵向分辨率与激发主频关系密切,与空间采样间隔无关;溶洞成像横向分辨率与空间采样间隔和激发主频有关。小的空间采样间隔有利于提高溶洞的成像精度,但减小空间采样间隔并不能无限提高溶洞成像的横向分辨率。     

Seismic physical model analysis on the imaging width of carbonate caves

对不同尺度和不同填充物的2个溶洞物理模型进行了正演模拟和叠前偏移成像,分析了溶洞的成像宽度。研究表明,溶洞偏移响应水平道振 幅曲线不同幅值下的成像宽度对溶洞真实宽度都比较敏感,且不同幅值成像宽度之间仅相差一个线性量。分析半幅值成像宽度与溶洞真实宽度之 间的关系发现溶洞半幅值成像宽度对溶洞的真实宽度具有放大效应,其放大倍数随溶洞真实宽度增大迅速衰减直至趋于1;溶洞半幅值成像宽度不 受溶洞反射系数的影响。为溶洞真实宽度估算提供了可靠的实验依据。     

碳酸盐岩溶洞横向尺度变化的地震响应正演模拟

为了模拟碳酸盐岩储层中不同横向尺度溶洞的地震响应特征,设计了具有不同横向尺度但高度和充填物相同的溶洞地质模型,分别采用数值模拟技术和物理模拟技术进行了正演模拟,分析研究了由溶洞宽度变化引起的地震响应变化的特征。研究结果表明,溶洞宽度的变化会引起溶洞反射特征“串珠”中“珠”的数目发生改变,溶洞顶、底位置与溶洞绕射波的相位有对应关系,在偏移剖面中“串珠”尺度与实际溶洞尺度之间存在较大差异。对比同一模型的数值模拟和物理模拟正演结果发现,所得的不同横向尺度溶洞的地震响应特征总的趋势是一致的,但在细节上有所差异,这表明两种正演方法具有互补性,为研究溶洞的“串珠状”地震波反射特征提供了更好的手段。     

正演模拟技术在碳酸盐岩溶洞响应特征研究中的应用

在塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩储层识别中,“串珠状”反射是十分重要的地震响应特征之一。文中利用波动方程正演模拟技术,设计了不同的溶洞模型,分析了溶洞宽度和高度变化时对“串珠状”响应特征的影响。结果表明：溶洞宽度增加时,“串珠”响应振幅增强,但响应时间长度不变;溶洞高度增加时,“串珠”振幅呈先增大后减小的趋势,且响应时间长度变长。模型正演为进一步研究溶洞的响应机理、溶洞形状与“串珠”特征的关系提供了手段,从而为碳酸盐岩储层的半定量或定量预测提供了依据。     

塔河油田碳酸盐岩储层高精度地震勘探的思考

随着勘探开发的深入，塔河油田主产油区的原有地震资料已不能满足油田开发精度的需求，针对这一问题，在艾协克和桑塔木三维工区，开展了高精度地震勘探方法的研究。首先，针对工区的地震地质条件和碳酸盐岩储层特征，基于前期的勘探成果，利用工区丰富的地震地质资料，分析存在的问题；然后，结合工区的地震地质条件，在正演模拟分析的基础上，通过对缝洞体地震波场的认识，提出下一步高精度地震勘探的方法技术。     

基于模型正演的地震属性分析技术识别和划分碳酸盐岩储层缝洞单元

新疆TPT油田一间房组碳酸盐岩储层为缝洞型储层,其缝洞系统在纵、横向上具有较强的非均质性。识别和划分缝洞单元是提高勘探成功率的有效途径之一。本文首先根据钻井资料建立缝洞系统的理论地质模型,通过地震模型正演对各种常用的地震波动力学属性参数的缝洞响应特征进行了分析;在此基础上把多种地震波动力学属性参数融合成一种综合参数,结合钻井、测井和开发资料对目的层储层的缝洞单元进行了划分。据此建立了一套利用地震波场参数识别和划分碳酸盐岩储层缝洞单元的方法,可以用于后期的勘探和开发。     

溶洞地震反射波特征数值模拟研究

采用空间网格大小和时间步长均可任意变化的高阶有限差分地震波传播数值模拟方法,对不同大小和埋深的溶洞系列模型进行了不同主频的地震波数值模拟。结果显示,随着溶洞直径的增大,溶洞反射波最大振幅呈现出先增强、后减弱、再增强、最后趋于稳定的变化规律。低速填充的溶洞对地震波传播存在聚焦作用,致使溶洞反射波的最大振幅不是出现在溶洞顶部的第一次反射,而是出现在经过低速填充的溶洞对地震波聚焦作用后到达溶洞底部时产生的反射波上。当溶洞周长等于地震波波长时,反射波能量最强;当溶洞直径等于地震波波长时,反射波振幅降低到一个极小值。同时,对于相同埋深的溶洞,随着溶洞直径的增大,其产生的反射波的频带逐渐变窄,且向低频端移动。