基于层序驱动的地震多尺度弹性阻抗反演方法北大核心CSCD

弹性阻抗反演结果保留了振幅随偏移距变化的相关信息,能够提取多种弹性参数应用于储层横向预测,已广泛应用于实际生产;但由于反演方法的限制,常规弹性阻抗反演结果难以有效识别小层序尺度的薄储层。将弹性阻抗反演技术与层序地层学理论相结合,提出了多尺度弹性阻抗反演方法:利用地震资料的多尺度空间与沉积层序体的对应关系,通过小波分频技术将地震资料分解为多个层序尺度,拓宽了相对高频和相对低频,提高了地震资料的分辨率;在贝叶斯理论框架下建立目标函数,利用多尺度逐级寻优特性进行弹性阻抗反演,将较大尺度反演结果作为先验信息约束较小尺度反演,有效避免了后续反演受局部极小点所困扰,增强了小尺度反演结果的可靠性,整个反演过程通过目标函数尺度的不断收缩,逼近全局极小点实现。理论模型测试及实际地震资料反演结果表明,本文方法在反演的稳定性和分辨率方面远好于常规弹性阻抗反演,能够有效识别小层序尺度的薄储层。     

多尺度混合反演技术在河流相薄储层预测中的应用

传统的声阻抗反演方法分辨率有限,对薄储层(砂层厚度小于10m)的准确识别存在一定的困难.频率域分频多尺度反演方法是在三个不同的频带下进行地震数据反演,求解不同尺度下反演所用目标函数,反演结果作为下一个尺度反演的初始模型,将层序界面约束和贝叶斯理论应用于反演过程中,从而保证了低频信息准确性的基础上进一步提高反演分辨率.针...     

松辽盆地英台断陷营二段火山碎屑岩储层预测技术

松辽盆地南部英台断陷五棵树地区下白垩统营城组二段火山碎屑岩储层厚度薄,纵波阻抗值差异小,值域叠置严重,利用常规的波阻抗反演方法难以直接识别储层。在地震资料拓频处理的基础上,结合叠后地质统计学反演方法有效地解决了这一难题。利用地震资料深层拓频处理技术,目的层段优势频带得到明显展宽,能量明显增强,主频提高显著。叠后地质统计学反演方法兼顾了地震数据的横向分辨率与测井数据的纵向分辨率,通过叠后约束稀疏脉冲反演波阻抗体作为硬约束数据,建立阻抗值与储层参数的关系,反演得到的有效储层分布与钻井揭示的有效储层吻合程度高,能够反映储层物性的变化。地震资料处理与地震资料反演方法的联合攻关,对于解决薄储层的空间展布特征具有比较好的效果。     

小入射角叠加地震数据波阻抗反演方法

理论推导与实际资料表明,地震反射分辨率随入射角的增大而显著降低。常规叠后地震资料由不同角度叠前地震数据叠加而成,包含分辨率较低的大入射角反射信息,导致常规叠后地震资料分辨率较低,利用常规叠后地震资料波阻抗反演进行储层预测时效果不够理想。本文提出基于小入射角叠加地震数据的波阻抗反演方法,以提高地震反演储层预测能力。以西非深水区A油田浊积岩储层为例,对比分析了小、中、大入射角叠加地震资料及全角度叠加地震资料的特征、储层成像品质和反演结果,认为:相比常规全角度叠加地震数据反演,小入射角叠加地震数据波阻抗反演结果与测井资料更加匹配,可反映更小尺度储层分布,反演结果更加真实、可靠。小入射角叠加数据体波阻抗反演可进一步推广到目前储层预测效果尚不够理想的其他油气田。     

二维高分辨率反演技术在苏里格气田的应用

二维常规地震反演的分辨率与地震分辨率较为接近,难以识别5m左右的储层。本文利用二维地震与三维地震的关系,首次将二维地震转化为伪三维地震,然后利用三维地震的地质统计学反演算法,对二维地震数据进行了高分辨率的地质统计学反演,从而有效提高了二维反演的纵向分辨率,可满足实际生产对二维地震储层预测的纵向分辨率的要求。同时,结合叠前道集AVO弹性波阻抗反演及高分辨率二维地震储层预测,描述薄有效储层的平面分布特征,实现利用二维地震数据预测薄有效储层的目的。     

地震保幅高低频拓展与多尺度贝叶斯融合反演

针对L气田复杂水道内薄层和巨厚储层难以有效识别和描述的问题,提出利用有、无衰减两类正演信号和实际地震数据的分频剖面,分析地质体的多尺度地震响应特征,发掘叠后地震弱有效信号潜力。首先采用相对保幅拓频处理分别得到高频和低频地震数据体,然后对高、低频地震数据体逐级进行贝叶斯迭代反演,获得能够有效识别大、中、小尺度地质体的反演波阻抗数据体。研究结果表明：①地震数据本身隐含低频和高频有效信号,低频反映地质体整体包络（即大尺度特征）,中频反映地质体内部的基本形态（即中尺度特征）,高频反映地质体构造细节（即小尺度特征）; ②降频道积分能在相对保幅的范围内,有效增加巨厚储层的可识别性; ③基于降频和提频的地震数据体约束的多尺度贝叶斯反演,能在有效频带范围内获得体现各个尺度地质体的相对可靠的纵波阻抗反演结果。实际资料应用证明了该方法的有效性。     

井间地震约束下的高分辨率波阻抗反演方法研究

井间地震资料频带信息丰富、分辨率高,能够衔接地面地震资料与测井资料。在频带较窄的地面地震资料反演中充分利用井间地震资料的宽频带特征,可以克服常规地震资料反演存在的多解性强和分辨率不高的问题。在基于柯西分布建立地震资料稀疏脉冲反演方法的基础上,引入高频信息丰富的井间地震资料作为反演约束条件,建立井间地震约束下的地面地震高分辨率波阻抗反演目标函数,实现对目标函数的有效求解。实际资料处理表明,井间地震约束下的地面地震波阻抗反演结果与测井曲线吻合较好,并且在保持测井约束反演结果整体特征的基础上提高了反演分辨率,更好地刻画了储层细节特征。     

基于小波变换的叠前地震弹性参数反演

 常用的叠前反演方法是对目标函数的非线性做近似线性化处理，使反演结果接近全局最优解，否则易陷入局部极小。此外，叠前反演是针对地震道或者反射系数的拟合，其目标函数中存在许多局部极小，这些都直接影响到迭代反演达到全局极小。为此本文提出基于小波变换的叠前地震弹性参数反演方法。由于小波多尺度反演是一种加快收敛速度、克服局部极值影响、搜索全局最小值点的有效反演手段，因此具有很强的抗噪能力及较高的分辨率。模型试验和实际资料处理结果表明，本文方法不仅能提高解的稳定性、加快求解的速度，而且具有较高的纵、横向分辨率。     

渤海湾盆地济阳坳陷油藏地震描述有效性技术研究

通过大量钻井与地震资料的对比分析,提出了渤海湾盆地济阳坳陷现阶段5种油藏类型三维地震描述的有效技术系列。基于高精度等时地层格架的保幅拓频处理、叠前叠后敏感属性融合应用、含油气性综合判识等是河道砂岩油藏地震描述的有效技术。测井约束层序细分、沉积微相随机模拟结合阻抗岩相概率体识别沉积微相与岩石相、相控约束多参数预测有效储层等技术,可有效应用于砂砾岩扇体油藏的地震描述。在提高分辨率处理的基础上,采用多属性融合技术,可以预测滩坝砂岩油藏的有效储层。甜点属性、地震波形指示反演、叠前弹性参数反演、岩性概率反演等技术,可有效描述浊积砂岩油藏。通过断层增强处理,应用多属性体联合识别断层,进行断层平面组合优化、空间立体解释等可以精细刻画复杂断块油藏。技术有效性是随着地震资料精度和品质以及地质条件的变化而变化的。     

地质统计学反演在薄砂体储层预测中的应用

研究区储层具有厚度薄、单砂体厚度小、砂体相变快等特点,常规约束稀疏脉冲反演受制于地震频带,很难精确地刻画薄储层。地质统计学反演结合了地质统计学建模和地震反演的优势,充分发挥了地震横向覆盖面广、分辨率高、测井纵向采样密集的特点,可以获得高分辨率的反演结果。文中在测井资料质控和储层岩石物理特征分析、约束稀疏脉冲反演、地质统计学参数分析、随机模拟的基础上,确定了运用以地质统计学反演为核心的储层预测方法对核三段Ⅳ—Ⅵ油组进行储层预测,并与确定性反演、随机模拟方法生成的预测结果进行了对比分析。结果表明,地质统计学反演极大地提高了预测结果的垂向分辨率,可以有效识别出薄层砂体,为研究区有利储层预测提供了依据。     

叠前弹性参数反演技术在生物礁储层气水识别中的应用

叠前弹性参数反演基于弹性阻抗反演理论,根据地震资料与测井约束反演弹性阻抗数据体直接求得泊松比等弹性参数,其优势表现为没有中间转换过程,参加计算参数较少,物理意义清楚,气水识别能力较强。将该方法应用于四川某地区生物礁储层,经多种气水识别方法试验比较,由于传统AVO和叠后方面的属性分析等与井资料吻合度不高,最终优选出在本区识别含气生物礁最为有效的叠前弹性参数泊松比反演法。后期新钻井结果与预测吻合,表明该方法在生物礁储层气水识别方面较为有效,对其他地区的类似储层气水识别具有借鉴意义。     

基于绕射信息提取技术的断裂识别方法及应用

鄂尔多斯盆地A区块的地质、地震特征表现为：地表条件复杂,致密气储层非均质强、厚度小,不同井的气层测试产量差异很大,断层、裂缝影响油气富集并具有后期调整、再分配气层分布的作用;地震资料分辨率低,常规叠后数据难以满足薄储层中断层、裂缝体系识别的需求。为此,首先利用基于L₀范数稀疏反演的压缩感知地震资料处理方法提高数据分辨率,为后续薄储层中断裂体系识别创造良好的资料条件。在此基础上探索基于中值滤波技术的绕射信息提取方法,在保幅偏移地震数据体上提取绕射信息,得到清晰的断点和断层信息;根据绕射波地震数据振幅及相位在空间上的不连续性,通过蚂蚁体追踪刻画断层和裂缝分布。结果表明：处理后的数据分辨率得到有效提高,并且断点清晰,更易识别断层;与常规叠后属性相比,基于绕射信息提取技术的断裂识别方法能够识别更小尺度的断裂;对比钻井气层解释结果、产能资料与绕射断裂识别结果发现,断裂和气层同时存在时产能较高,该认识可为井位部署提供重要依据。     

多尺度约束的叠前叠后联合反演方法和应用

常规叠后地震反演方法不能正确预测储层岩性和流体性质;而经典的叠前AVO反演技术在一定程度上利用了地震资料的叠前信息,能较好的区分含流体砂岩与泥岩的分布,但并不能有效区分油气水的分布。研究分析了叠后、叠前AVO反演的优缺点,讨论了多尺度约束的叠前叠后联合反演方法,可同时得到纵波阻抗、横波阻抗和密度数据体,进而计算泊松比等岩石弹性参数,通过井上测井响应特征的标定,利用AVO角度交汇技术进行纵波阻抗和泊松比交汇分析后,可准确、快速得到油气水的空间分布。实际资料应用表明,该方法具有很强的抗噪能力和较高的分辨率,能更准确地表征岩石孔隙中流体的性质,为识别储层流体性质提供了新的预测方法,也是地震反演技术新的发展方向。     

正演模拟验证叠前弹性阻抗反演在碳酸盐储层预测中的应用

叠前弹性阻抗反演能够得到不同角度的弹性波阻抗体,对地下储层岩性及含流体性质的判别能力相对较强,但仍存在多解性问题。从实际的地质及地震资料出发,在测井资料约束下建立符合地下实际的缝洞型储层地震地质模型,首先从正演的角度分析目标储层的地震波场特征,然后对正演模拟结果及实际地震资料分别进行叠前弹性阻抗反演。正演模拟与实际资料弹性阻抗反演结果相互印证,综合判识缝洞型储层的岩性和含流体特性,提高了储层预测的精度。     

叠前地质统计学反演技术在复杂储层量化预测中的应用

地震确定性反演、叠后地质统计学反演是目前致密碎屑岩气藏普遍采用的储层预测技术,但针对复杂岩性结构和复杂波阻抗特征的薄储层,这些反演方法的适应性有限。叠前同时反演与地质统计学反演技术的结合是此类储层量化预测的有效方法,不仅可提高纵、横向分辨率,还可解决储层与围岩波阻抗叠置情况下有效储层的识别问题。叠前同时反演技术可以得到纵波阻抗体、横波阻抗体、纵横波速度比体和密度体,能够解决复杂波阻抗储层的识别问题,但反演受地震频带限制,纵向分辨率有限。基于随机建模技术的叠前地质统计学反演方法,能有效地综合地质、测井和三维地震数据,极大地提高预测结果的纵、横向分辨率,实现储层的精细描述,在叠前确定性反演的基础上可以更好地识别薄层及薄互层储层,为陆相致密碎屑岩气藏储层描述提供了重要技术支撑,在川西新场须四气藏储层预测应用效果明显。     

致密砂岩气地震预测关键技术及效果

致密砂岩气属于典型的非常规油气藏,储层具有低孔、低渗特征,有效砂岩储层薄且含气后与围岩的波阻抗差异小,地震响应弱。研究区成藏主控因素为砂岩厚度、物性及含气性,据此针对性开展地震预测的关键技术研究。首先利用测井资料纵向分辨率高及地震资料横向连续性好的优势,开展地质统计学随机模拟反演,精细雕刻砂岩分布;然后根据纯砂岩纵波阻抗与孔隙度的数学关系,开展两步法定量预测砂岩孔隙度,进而预测有利储层分布规律;最后通过岩石物理分析优选泊松比作为识别气、水的敏感弹性参数,基于保真保幅的地震资料进行叠前弹性反演,预测含气富集区。该方法在苏里格SX区块应用取得了良好的效果,有效指导了井位部署。     

基于稀疏贝叶斯学习的薄储层预测方法及应用

薄储层是近年来我国油气勘探的重点目标之一,提高地下薄储层识别能力对油气勘探具有重要意义。对于薄储层预测,由于地震分辨率及邻层干涉等因素的制约,基于反射地震数据直接探测地下薄储层的难度较大。为此,采用一种新的稀疏贝叶斯学习理论开展地震反射系数反演,并在获取地层反射系数的基础上计算地层相对波阻抗信息,通过设计线性FIR滤波器滤除地层相对波阻抗计算过程中的低频累积误差,进而开展薄储层高精度预测。实际资料应用表明:新的基于稀疏贝叶斯学习理论的地震反射系数反演方法可大幅度提高地层反射系数的计算精度,为获取高精度地层相对波阻抗奠定了基础;设计的线性FIR滤波器能够有效拟制地层相对波阻抗中的低频累积误差,提高了薄储层识别精度。与传统地震振幅属性相比,本次研究获取的地层相对波阻抗信息能更精确地表征薄储层平面形态展布特征,并能有效提高薄储层勘探的成功率。     

叠前反演结合地质统计模拟预测薄储层

渤海湾盆地黄骅拗陷JD油田A构造区东一段的中浅层砂岩固结程度较差,砂岩与泥岩的纵波阻抗值域范围完全重合,地震资料分辨率极低(主频约为15Hz),利用叠后波阻抗反演及叠前反演很难实现薄储层预测及流体识别。文中利用Greenberg-Castagna模型进行叠前反演,结合地质统计模拟预测薄储层,具体研究思路为:首先,应用岩石物理建模技术得到每口井的纵、横波速度和密度曲线,生成储层流体属性曲线,并建立储层流体属性与岩性、流体之间的概率统计关系,从而得到每种岩性和流体的累积分布函数和概率密度分布函数;其次,应用横波预测结果进行井约束稀疏脉冲叠前同时反演,得到纵波阻抗、横波阻抗、密度、纵横波速度比、泊松比、拉梅系数等叠前弹性属性体,进一步生成储层流体属性数据体;然后,把储层流体属性数据体作为约束数据,依据每种岩性和流体与储层流体属性的统计关系,应用Monte-Carlo模拟方法进行地质统计模拟,最终得到研究区岩性模拟数据的多个实现。     

储层随机模拟中的多尺度变差函数估算方法

鉴于常规储层建模中平面变差函数获取途径单一，难以求取切合实际的变差函数的问题，提出多尺度平面变差函数求取策略。在多尺度变差函数适用性分析基础上，利用扶余油田平台12井区内测井资料（包括直井和水平井）、地震资料获取了6号小层的平面变差函数，通过分析、对比以上三种资料的平面变差函数，模拟不同尺度储层的特征。结果表明：①不同尺度的储层具有不同尺度的变差函数结构，而某种特定的资料只会获得某一尺度储层的变差函数，由多种资料得到的多尺度平面变差函数适用于不同尺度的储层描述。②研究区200m井距的常规直井测井资料砂岩变差函数的主、次变程分别为144.54m和100.03m，在大、小尺度上都不能很好地表征空间变异性；地震波阻抗数据体的砂岩变差函数的主、次变程分别为533.82m和409.10m，反映了大尺度（小层复合砂体）的变异特征；不同方向水平井测井资料砂岩变差函数的主、次变程分别为39.71m和11.22m，反映了小尺度（小层内单砂体）的变异特征。该方法为建立分层次储层地质模型提供了合理的平面变差函数，对具有类似资料特点地区的储层建模有借鉴作用。     

一种叠前地震多属性反演方法

介绍了一种借助于地震波弹性阻抗提高常规叠前地震反演的精度和可靠性,进而同时提取多种地层弹性属性参数的地震多属性反演方法。利用全波测井资料确定声波阻抗(AI)和弹性波阻抗(射线路径弹性阻抗)(REI);将共中心点(CMP)道集变换成角道集并进行部分角度叠加;利用常规叠前弹性阻抗反演流程分别对小角度叠加数据及中等入射角的部分叠加数据进行声波阻抗和弹性波阻抗(射线路径弹性阻抗)反演;对反演得到的声波阻抗和弹性波阻抗(射线路径弹性阻抗)数据进行道运算,得到与弹性密度比、储层岩性变化和孔隙流体成分密切相关的地震属性;确定储层岩性和孔隙流体性质。该方法仅需要近、中角度的地震数据,其他弹性属性参数是由弹性密度比与声波阻抗之间的关系通过道运算获得,提高了计算效率,可用于绝大多数采集条件下获得的地震数据叠前反演。