塔中碳酸盐岩勘探小面元三维地震采集设计方法及应用效果

塔中沙漠区碳酸盐岩已成为塔里木盆地3个最主要的油气勘探目标之一。目前,在该区存在的主要问题是如何进一步提高对碳酸盐岩缝洞储层的识别精度,为该区的油气开发准确提供井位。分析表明,实施小面元三维地震勘探是该区下一步的主攻方向之一。为此,提出了面元大小、覆盖次数和观测系统形式是进行小面元三维地震采集方法设计考虑的最主要因素。其中,面元大小主要考虑缝洞体的偏移效果、实际识别精度要求及地震地质条件所限制的面元尺寸极限;可以利用以往地震资料及钻井、测井资料,估算噪音大小、不同缝洞储层的反射系数及处理预期效果,进行覆盖次数的量化设计;在确定上述两种因素的基础上,考虑面元属性分布及“采集脚印“深浅程度,最终选择合理的观测系统形式。利用上述理论确定了塔中地区的小面元三维地震观测系统,并进行了试生产,取得了较好的效果。     

面向碳酸盐岩缝洞型储层的高密度全方位三维地震采集技术及应用效果

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩储层以溶蚀孔洞和裂缝为主,储层非均质性强,内幕地震资料信噪比低,常规三维地震资料观测方位角较窄,面元较大,覆盖次数低,存在缝洞体成像横向偏移归位不足、小缝洞体识别和裂缝预测精度低等问题.针对碳酸盐岩缝洞型储层的特点,详细分析了面元大小、覆盖次数和横纵比等主要观测参数对缝洞储层成像和油藏精细描述的影响,在塔北哈拉哈塘地区设计并首次实施了高密度全方位三维地震勘探,道密度达100×104道/km2.通过实际应用改善了缝洞储层的成像效果,显著提高了小尺度缝洞储层的识别精度和裂缝预测精度.     

塔河油田高精度勘探地震采集技术分析与实践

塔河油田主力产油层奥陶系碳酸盐岩缝洞型储层非均质性强,埋藏深,以往三维地震资料精度低,不能满足油田进一步勘探开发的需要。根据该区缝洞型储集体的固有特征,结合前期地震采集的技术经验,对数据采集的观测系统设计、检波器接收与噪声压制、地震波激发等3个关键技术环节进行了针对性的分析和优化,提出了面向开发的高精度勘探地震采集技术:1采用小网格、高覆盖、长排列、宽方位的大道数三维正交横向慢滚动观测系统;2采用"品"字形组合方式接收,同时采用调低电机转速等措施压制老油区特殊噪声;3忽略"低频段"影响,在潜水面以下最佳激发深度激发。塔河油田10区东、10区西等多块高精度三维地震勘探实践证实了该技术的有效性。     

高精度三维地震技术应用效果分析——以塔河油田S48井区为例

针对塔河油田碳酸盐岩缝洞型储层纵、横向非均质性强,目的层埋藏深度大、信噪比和分辨率较低等特点,进行了基于目标的采集、观测系统设计以及激发和接收等参数的论证和优选,建立了超深碳酸盐岩缝洞型储层高精度三维地震资料处理和解释技术系列。S48井区高精度三维地震勘探实践取得了明显的开发应用效果。     

基于实际地震资料的覆盖次数和信噪比关系分析

目前高精度三维地震资料采集中采用多高的覆盖次数既能达到所希望的信噪比,又能合理地控制采集投资是必须考虑的实际问题。以永新地区高精度实际地震资料为基础,通过对该区细分面元的观测系统进行退化处理,选取了8种覆盖次数相对均匀、属性较好并且在野外可以实现的观测系统作为研究基础,利用频谱估算的信噪比计算方法,对相同面元不同覆盖次数、不同面元相同覆盖次数以及不同噪声背景下的资料进行信噪比分析和统计,研究了覆盖次数与信噪比的关系曲线,并根据实际统计曲线,得出结论:①信噪比与面元的大小基本无关,只与覆盖次数有关;②不同面元覆盖次数相同,信噪比一致;③高精度三维地震资料采集覆盖次数选择在200次左右。     

准噶尔盆地沙窝地高精度三维地震采集参数设计与论证

高精度地震勘探对地震采集参数和观测系统的要求较高，通过地震勘探设计与评价技术（SED）可以给出适合研究区地震地质条件的采集参数，以提高野外采集资料的品质。给出了SED技术的基本原理。在准噶尔盆地沙窝地探区利用SED技术进行了高精度三维地震采集参数的设计和论证。首先建立地震地质模型，模拟野外单炮记录；然后对覆盖次数、纵／横向分辨率、面元大小、最大／最小偏移距、最大非纵距、记录长度及采样间隔等进行了设计与论证；最后结合仪器因素优选了8线14炮细分面元观测系统。对观测系统的属性分析表明，该观测系统在保持主测线方向覆盖优势的同时，实现了较宽方位角的激发和接收，这对压制侧面和散射干扰十分有利；均匀分布的近、中、远炮检距对速度分析十分有利；而合理的覆盖次数和相对较少的炮数，降低了勘探成本。     

覆盖次数与信噪比的定量关系分析

如何选取合适的覆盖次数才能既达到所希望的信噪比,又能够合理控制采集的投资,是高精度三维地震资料采集必须考虑的实际问题。以永新48线75炮细分面元观测系统为基础,通过观测系统退化方法,获得了8种覆盖次数相对较均匀的观测系统,利用频谱估算的信噪比计算方法,对相同面元不同覆盖次数、不同面元相同覆盖次数以及不同噪音背景下的资料进行信噪比的定量分析、统计,研究出了覆盖次数与信噪比的关系曲线,并最终得出了对高精度采集和投资决策有益的结论。     

面向叠前成像与储层预测的地震采集关键参数综述

野外地震采集是地震工作的源头,地震采集观测系统是获得高品质地震资料的保障,又关乎到勘探成本。随着地震勘探程度不断深入并向开发延伸,对地震资料提出满足叠前成像、储层预测和油气检测等技术应用的需求,使人们对采集方案优化提出了新的目标。阐述了面向叠前成像与储层预测的地震采集设计的技术理念和方法,从地下地质特征、地表吸收衰减、岩石物性分析入手,提取目标区地球物理参数,针对具体地震勘探任务和地质目标,以叠前成像和储层预测的技术需求为指导,优选观测系统面元、覆盖次数、炮道密度、线距等关键参数,优化地震勘探采集设计,为开展叠前成像和储层预测提供更为有效的基础资料。     

溶洞型储层地震采集参数与成像关系研究

覆盖次数、面元尺寸、炮检距、炮排关系等地震采集参数的选择,既决定了野外采集资料的质量,又直接关系到采集成本.根据TH地区地质特点,对溶洞型储层进行了三维正演模拟;结合该区实际地震资料处理,重点探讨和分析了面元、覆盖次数、炮检距对溶洞型储层成像的影响.研究结果表明:①面元尺寸主要影响串珠的横向分辨率,该区面元边长以15m~30m为宜; ②覆盖次数主要影响剖面能量强弱及信噪比,对溶洞的成像分辨率影响很小,该区宜选取140~180次(实际采集中的352次覆盖略显偏大); ③炮检距越大,速度谱能量团越收敛,综合考虑仪器接收道数和排列长度,该区最大炮检距约为6000m即能满足速度分析和成像要求.     

塔中顺南沙漠区碳酸盐岩天然气藏三维地震勘探技术

塔中顺南沙漠区地表沙丘起伏大,地震信号吸收衰减剧烈,深层奥陶系碳酸盐岩目的层非均质性强,导致碳酸盐岩缝洞体及小断层成像精度不高、储层预测与圈闭落实难度大.为此,在该区统筹开展三维地震采集、目标处理、综合解释等一体化勘探技术攻关.首先,基于碳酸盐岩缝洞体目标优化采集方案设计,优化激发接收参数的采集技术,提高了采集数据质量;其次,在保幅、保真的前提下,形成了叠前时间偏移和逆时叠前深度偏移(RTM)成像技术等对奥陶系缝洞型储层反映敏感的关键参数及流程组合,提高了缝洞体及小断层的成像精度;再次,依据奥陶系碳酸盐岩储层类型及反射结构特征,分组段建立储层地震识别模式,开展储层敏感属性分析,形成了针对内幕缝洞型储层、一间房组储层及裂缝型储层的一系列储层预测及烃类检测技术;最终,建立了"断裂分区带、属性定边界"的圈闭落实与描述技术及"定类型、定控因、定模型、定技术、定目标"的"五定"目标优选与评价技术.多口钻井在该区实现天然气重大突破,证实了顺南沙漠区碳酸盐岩地层天然气藏的三维地震勘探技术的有效性及适用性.     

高精度三维地震采集技术在塔中沙漠区碳酸盐岩勘探中的应用

塔中沙漠区碳酸盐岩储层是塔里木盆地最主要的油气勘探目标之一。如何提高沙漠地表条件下小缝洞型储层在地震资料上的成像质量是目前该区地震勘探中亟待解决的主要问题。为此,在地震采集技术方面提出了相应的措施。首先,调查了疏松沙丘对地震波的吸收衰减情况,并进行了高速层中检波器接收试验,结果表明,疏松沙丘对地震波(主频35 Hz及以下)的吸收衰减作用不严重,检波器组合接收是提高地震资料信噪比的一种重要手段;其次,研究了针对碳酸盐岩缝洞型储层的三维观测系统设计方法,提出了道密度设计方法及保证面元属性均匀的观测系统设计原则;最后,对沙漠地表条件下的组合高差设计方法进行了论证分析,提出了基于沙丘性质的灵活的检波器组合高差设计方法。将这些方法应用于塔中沙漠区的三维地震勘探,取得了非常明显的勘探效果。     

高精度可变面元三维地震勘探与实践

可变面元三维地震观测系统采用了不同于常规三维观测系统的参数,可形成不同尺寸的面元资料。松辽盆地南部十屋断陷四五家子—八屋地区断裂系统发育,小断层较多。为了提高破碎小断层的成像精度,采用可变面元观测系统进行地震资料采集。在地震资料处理中,采用了层析静校正、多域去噪、地表一致性反褶积、CMP重排与基准面重新计算和叠前时间偏移等关键技术。对松辽盆地南部四五家子—八屋地区高精度可变面元三维地震资料进行了分析、处理和解释,解决了该区特殊的地质问题,取得了好的勘探成果。     

塔中地区缝洞型储层的测井识别

为更好地认识塔中地区奥陶系缝洞型碳酸盐岩储层的发育情况,结合该区缝洞系统的测井响应特征,在常规测井解释方法的基础上分别利用了测井比值参数综合判别法与权重评价法对奥陶系缝洞型储层进行了定性与定量的识别。采用测井比值参数综合判别法解释了中1井,油气测试和录井、试油资料都证实了此法的有效性和合理性。综合利用成像测井资料、多极子阵列声波测井资料及常规测井资料．定量评价了该区缝洞型储层的分类级别。权重评价法已应用于塔河油田并取得良好效果。它实现了测井参数对缝洞型储层发育程度贡献大小的定量评价,确定了各因素影响缝洞发育的主次关系,为制定开发措施及调整方案提供了参考。     

东部老区二次三维地震勘探的意义及效果

中原油田全区基本覆盖了三维地震勘探，其中白庙地区的三维资料是1987年采集的。由于该区地表条件复杂，地下小断层发育、岩性变化快、目的层埋藏深，虽经多次处理，仍不清楚该区的油气成藏规律。为此在2001年冬至2002年春重新在该区开展一次三维地震勘探。在采集方法上采用可变面元三维观测系统，在资料处理上采用高保真度处理，在地震资料解释中采用高精度综合层位标定、地震正演分析、相干体分析、可视化等先进解释技术，所以地震资料的分辨率和信噪比有了明显提高，为岩性反演、属性分析和储层预测提供了条件。本次在白庙地区开展的二次三维地震勘探见效快、投资周期短，可望为老油区资源挖潜、产能建设提供一条捷径。     

关于面元计算和观测系统设计的思考

 针对传统计算面元尺寸和覆盖次数公式存在的问题，本文重新界定了“面元”和“面元覆盖次数”的概念，提出新的计算公式，使得计算公式更加客观地反映三维面元和覆盖次数的关系，具有更广的使用范围。根据新的计算公式，结合横向观测系统分析，更好地分析观测系统特征，一方面通过细化面元大小，提高地震分辨率；另一方面，可以根据处理要求，进行超级面元组合处理，结合组合前的去噪和静校正处理，提高地震资料的信噪比。这样既可以给地震勘探观测系统设计提供新的思路，又可以在地震勘探野外采集设计中，发挥灵活设计面元的优势。     

安店地区面元细分三维地震勘探效果分析

在泌阳凹陷进行二次三维地震勘探时,选择了安店地区进行面元细分三维地震勘探方法试验。在面元设计上,基础面元与该区以往的三维地震勘探采用的面元一致,在此基础上设计的面元细分的方案合理,达到了细分效果。在资料处理时可以与以往资料采用一致的面元连片处理,也可以根据处理目标要求灵活选择面元的大小;设计的最大炮检距从工区北部向南逐渐增大,使最大炮检距变化与地层埋深变化相适应;一改以往窄方位角观测的传统,采用了宽方位角观测。存在的缺陷是:在宽方位角观测的情况下,基础面元上设计的横向覆盖次数偏低;细分后的最小面元仅5次覆盖,且为非纵二维观测,细分后的最小面元观测方位角近零度,细分面元上覆盖次数分布和方位角分布不具备三维属性,失去了三维观测的意义;最小面元上最小炮检距过大,导致浅目的层资料不连续。通过本次勘探效果分析认为:在设计宽方位角观测系统时,一定要有别于束状观测系统.大幅度增加横向覆盖次数,使横向覆盖次数与纵向相等或相近,才能把宽方位角观测的优势体现出来。     

乐山—龙女寺古隆起深层海相碳酸盐岩地震勘探关键技术及其应用

四川盆地乐山—龙女寺古隆起寒武系及震旦系埋藏深度大,地震反射信号弱,同时储层受沉积相及岩溶作用的双重控制,基质物性差,缝洞发育,非均质性强,地震预测难度极大。为此,针对该类储层,通过地震采集、处理、解释一体化联合攻关,开展了三维宽方位地震采集,地震资料二、三维连片处理,构造精细解释,低孔渗储层定量预测,缝洞体识别,烃类检测等技术攻关,逐步建立起一套适用于该区深层碳酸盐岩古老气藏的地震勘探技术系列,取得了很好的应用效果。高精度的地震预测成果有力地支撑了该区油气勘探部署和天然气三级地质储量的提交,技术的进步和创新极大地提升了天然气勘探成效,促进了四川盆地深层碳酸盐岩气藏勘探的突破和大型气田的发现。     

塔中顺南地区奥陶系缝洞型储层地震响应特征正演模拟分析

针对塔中顺南地区奥陶系碳酸盐岩储层埋藏深度大、发育规模小、非均质性强、反射类型多样和储层地震响应特征不清等问题,在精细分析三维地震资料的基础上,结合该区钻井、测井及地质综合解释等资料,建立了不同类型缝洞储层的地震地质模型,通过改变储层结构形态、发育规模及缝洞发育位置等因素来模拟分析目标储层的地震响应特征变化,在此基础上总结并建立了研究区域缝洞型储层的地震识别模式,为顺南地区奥陶系缝洞型储层的有效预测提供了参考依据。     

四川盆地高磨地区龙王庙组气藏地震勘探关键技术

四川盆地高石梯—磨溪地区(简称高磨地区)下寒武统龙王庙组气藏的白云岩储层埋藏深(一般介于4 400~4 900m)且存在着较强的非均质性,储层预测难度大。为此,开展了地震勘探关键技术攻关研究并形成了配套技术,主要包括:1通过对区内已有的地质、钻井资料以及早期的地震资料和成果进行深入地分析,从整体上掌握该区地面、地下的基本构造形态及地质情况;2在此基础上,确定采用"两宽一小"(宽方位、宽频、小面元)的数字地震采集技术,通过优化设计三维观测系统使目的层面元覆盖次数分布更加均匀,浅中深层覆盖次数均能满足设计需求,从而获得了高精度的三维地震资料;3利用井控地震处理技术提高了深层地震数据的信噪比;4建立了龙王庙组储层地震响应模式,采用叠前地质统计学反演来进行储层的定量预测,绘制了储层厚度地震预测平面图;5通过岩心试验和测井分析确定含气敏感弹性参数,进而利用该参数进行叠前烃类检测,降低了地震资料的多解性。结论认为,通过应用上述关键技术,助推了龙王庙组特大型海相碳酸盐岩整装气藏的发现。     

全方位高密度单点接收地震采集技术

近年来,为满足小断距、低幅度构造和薄互储层勘探对地震成像精度及分辨率的要求,宽方位、高密度地震勘探采集技术得到持续的攻关。宽方位地震资料为不同角度的储层研究提供了可能,缩小面元尺寸、加密空间和时间域的数据采集密度,增加了目的层的有效覆盖次数,在提高资料信噪比的基础上提高地震资料的纵横向分辨率。在对信噪比、分辨率和空间采样等几个关键因素分析的基础上,论述了全方位高密度三维观测系统设计方法。对单点与组合检波器接收的优缺点、综合效果与效率进行了分析：长期以来,为抵抗噪音、提高地震能量和信噪比,地震采集接收技术研究侧重于组内距、组合基距、组合图形的比较。组合接收虽然提高了地震原始资料的信噪比,但造成的地震波失真也较大。而单点接收的地震波动态范围更大、频带范围更宽、地震分辨率也较高,适合高密度、小面元目标勘探的精细成像,并且可以通过高覆盖次数提高信噪比。大港油田于2014-2015年部署了针对致密储层的全方位、高密度单点接收采集试验,观测系统采用了10 m×10 m的面元、横纵比为1.0、炮道密度达到361万道,获得了高密度地震资料满覆盖面积56 km²。通过与常规三维地震资料的对比,展示了全方位高密度单点采集地震资料在薄互储层研究、致密储层各向异性分析等方面的潜力。