3D3C技术在川西裂缝性储层预测中的应用

川西深层须家河组油气成藏地质条件十分复杂，气藏具有超深、超低孔渗、超高压、超致密等特征，为典型的裂缝性气藏，裂缝预测是该气藏地震勘探面临的最大难题。近年来，以宽方位、大偏移、三维三分量（3D3C）地震资料为主，多学科协同，充分利用三维三分量的纵波信息和转换波信息，从地史成因裂缝预测、P波地震属性裂缝预测、P波方位各向异性检测、横波分裂裂缝检测等多方面开展研究工作，较好解决了须家河组超致密储层裂缝预测问题。     

宽方位三维三分量地震资料采集观测系统设计——以新场气田三维三分量勘探为例

宽方位三维三分量勘探综合了宽方位纵波勘探和转换波勘探二者的优势，对于解决川西深层致密裂缝性气藏的勘探开发问题具有良好的应用前景。而宽方位三维三分量地震采集设计是三维转换波地震勘探在技术合理、经济可行的条件下，采集到高质量多分量原始资料的技术保障。为此，首先根据储层埋藏深、岩性致密的特点，结合地质任务要求，分析了宽方位三维三分量观测系统设计的难点；然后通过观测系统参数的分析论证，确定了同时适合纵波勘探和转换波勘探的面元尺寸、最大和最小炮检距、接收线距、束间滚动距等；通过针对目的层深度和纵、横波速度比的观测系统模板分析，确定了观测系统的类型。基于上述分析设计了3种观测系统方案，通过对3种方案观测系统的玫瑰图、CMP面元和CCP面元属性、最大炮检距分布等的分析，确定了适合新场地区的宽方位三维三分量观测系统，并利用正演模拟对其进行了验证。将该观测系统应用于实际地震资料采集，获得的三分量资料波组特征清楚，同相轴连续性好，反射信息丰富；PP波剖面和PS波剖面反射层次清楚，目的层反射特征明显，构造形态一致性好。     

三维三分量地震采集技术在川西地区的应用

四川盆地川西拗陷深层须家河组致密砂岩气藏属于典型的非常规气藏,其储层具有超致密、裂缝发育的特点,应用常规三维地震难以解决该区储层识别、裂缝检测及油气藏描述等问题。基于此,本文论述了三维三分量(3D3C)地震勘探观测系统设计的思路和方法,提出了多波三分量检波器埋置的矢量误差分析与控制、多波勘探激发参数的选择等技术,尤其推出了高效利用有限设备、快速越过大型障碍或重干扰区的"分片分步采集"方法,最终获得了可用于储层精细描述的高品质转换波地震资料。     

三维三分量地震资料在川西深层致密砂岩气藏预测中的应用

川西上三叠统须家河组气藏为致密裂缝性气藏,储层为低孔低渗致密砂岩,裂缝尤其是高角度裂缝预测是获得高产的关键因素.由于储层与围岩波阻抗叠置,而且裂缝预测复杂,常规地震勘探技术难以适应气藏勘探开发的需要.为此,利用三维三分量地震勘探技术进行储层预测、裂缝检测和含气性预测.以储层岩石物理参数敏感性分析为基础,利用多波联合反演、多波属性分析和多属性交会方法,更好地预测相对优质储层的分布,分析储层含气性;利用纵波及转换波振幅特征,识别规模网状裂缝形成的高效储渗区;利用相干、曲率、循环重褶积、PS波方位各向异性、横波分裂等技术可靠预测裂缝,特别是高角度裂缝的分布及发育程度.形成了一套有效的适用于川西深层致密裂缝性气藏的地震综合识别模式.     

川西新场宽方位三维三分量地震资料采集及效果分析

川西新场地区以致密砂岩裂缝性气藏为主,新851井在深层获得了良好的天然气显示,但以往资料在描述深层气藏时存在一些缺陷,如难以很好解决断裂展布、储层非均质性和裂缝预测等问题;为此开展了宽方位三维三分量地震勘探研究。首先,分析了野外资料采集方法,主要包括宽方位观测系统、地震仪器系统、提高分辨率和信噪比的方法、采集方法试验等。然后,对野外采集资料的纵横波覆盖次数、单炮品质、频率扫描、各向异性特征、剖面质量等方面进行了分析。结果表明,宽方位三维三分量地震采集为新场地区裂缝性气藏勘探提供了可供研究的基础资料,可满足裂缝预测、各向异性研究和AVO油气检测研究。最后,提出了下一步需要解决的定向问题、噪声问题、耦合问题,分辨率问题、转换波静校正问题和各向异性问题。     

振幅随方位角变化裂缝检测技术及其应用

川西坳陷深层须家河组埋藏深，岩石超致密，具有很强的非均质性和各向异性。近年的勘探实践表明，裂缝是否发育对该地区深层超致密储层的孔隙度和渗透性的改善具有重大作用，是天然气能否富集、产出和高产的主控因素。目前，国外在利用P波振幅检测定向垂直裂缝方面取得了成功的经验，其本质是利用P波振幅随方位角变化(AVA)估算裂缝的方位和密度。为此，针对川西深层须家河组裂缝型气藏，利用宽方位采集的三维地震资料，研制并建立了一套预测裂缝方向和裂缝发育强度的P波方位各向异性裂缝检测技术，并且在JM地区三维地震勘探中进行了初步的应用研究，取得了较好的效果。     

川西深层致密气藏多波地震预测技术及应用

四川盆地西部深层致密气藏普遍具有低孔、低渗透、非均质性的特征,气水关系复杂,油气高产对储层裂缝发育的依赖性强,常规地震技术手段难以解决其储层预测、裂缝检测及含气性识别难题。为此,对川西地区实施三维三分量地震勘探,针对川西地区深层致密气藏预测难题,利用P波叠前同时反演及纵横波叠后联合反演技术进行储层预测,利用纵波各向异性及转换波横波分裂技术进行裂缝预测,利用多波频率衰减属性及流体密度反演技术进行含气性预测。通过对多波信息的挖掘利用,提高了储层预测反演的精度,增强了小-微尺度裂缝检测的能力,拓展了含气性检测的手段,实现川西深层致密气藏较全面的多波预测及应用,为川西深层致密气藏的勘探和开发提供了重要的支撑,也为其他地区的多波地震研究提供了经验。     

地震三维三分量技术在致密砂岩裂缝预测中的应用—以川西新场气田为例

川西坳陷陆相沉积领域深层须家河组气藏具有"四超二复杂",即超深、超致密和低孔渗、超晚期构造、超高压及复杂的气水关系、复杂的储层非均质性的特点,常规地震勘探技术预测和识别如此复杂的储层和裂缝系统面临重大挑战,特别是裂缝预测成为川西须家河组地震勘探面临的最大难题。转换波三维三分量地震勘探技术在获得能够反映岩石骨架及流体特性的常规 P 波资料的基础上,同时获得了反映骨架和各向异性特性的C波资料,在纵、横波联合区分岩性、流体性质以及利用转换波各向异性和横波分裂预测裂缝方面均比单纯的纵波勘探具有明显的优势。在川西新场气田须家河组气藏,通过转换波三维三分量地震资料的综合解释,充分利用三维三分量的纵波信息和转换波信息,开展 P 波地震属性裂缝预测、方位各向异性裂缝检测、横波分裂裂缝检测等多方面研究工作。在单纯利用P波地震属性预测大尺度断裂和裂缝发育带的基础上,利用速度方位各向异性和横波分裂预测了小尺度裂缝网络系统,提高了裂缝预测的精度,较好解决了新场气田须家河组超致密储层裂缝预测问题。     

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川西坳陷上三叠统须家河组埋藏深、超致密，岩石物性参数变化不灵敏，具有很强的非均质和各向异性。近年的勘探实践表明，裂缝是否发育对深层超致密储层的孔、渗性改善具有重大作用，是天然气能否富集、产出和高产的主控因素。目前，国外在利用P波振幅检测定向垂直裂缝方面取得了成功的经验，其本质是利用P波振幅随方位角的周期变化估算裂缝的方位和密度。为此，文章针对川西深层须家河组裂缝型气藏，利用宽方位采集的三维地震资料，研制并建立了一套预测裂缝方向和裂缝发育强度的P波方位各向异性裂缝检测技术，并且在JM三维进行了初步应用，取得了较好的应用效果。     

川西地区宽方位三维地震勘探采集技术研究

针对川西地区三叠系须家河组储层埋藏深，超致密，且具有很强非均质性和各向异性等特点．通过对以往束状和砖块状三维地震勘探采集技术的分析和研究，提出了满足P波各向异性分析的宽方位三维采集技术。该采集技术较之常规束状、砖块状采集技术，在各个方位角上的炮检距和覆盖次数分布更加合理。将宽方位三维地震勘探采集技术应用于川西某地区，得到了品质较好的地震资料。同时，P波各向异性裂缝预测结果与断裂展布及构造分析结果相吻合。     

四川新场三分量地震勘探试验研究

四川新场地区以超致密砂岩裂缝孔隙性气藏为主，新851井在深层获得了良好的天然气显示。但以往的资料不能很好地描述裂缝的发育情况，为此，开展了二维三分量地震勘探试验研究。首先，基于地球物理模型对转换波的采集参数进行了论证，分析讨论了道间距和炮检距对资料所产生的影响；然后，通过潜水面和低、降速带调查、激发和接收方式试验以及降低环境噪声等手段，探讨了提高资料信噪比和分辨率的有效方法；最后，确定了野外资料采集施工方案。该方案在新场地区的实施，使得三分量地震资料的品质较之老三维地震资料有了很大的提高。与老三维地震资料的对比表明，新资料能更好地反映地下地质特征。     

老爷庙地区二次三维地震勘探

冀东油田老爷庙地区地震工作始于1976年。由于目的层反射弱、多次波发育,地震资料品质差,为此二次三维采集时选择了近似全三维的观测系统;采取检波器下井单点接收,中密中爆速炸药激发;科学合理的现场设计,完善的质量监督体系及严密的施工使得所采集资料的覆盖次数、偏移距、方位角分布基本均匀,保证了高质量的剖面。     

鄂尔多斯盆地黄土塬三维地震技术突破及勘探开发效果

鄂尔多斯盆地黄土塬地区为举世闻名的地震勘探难区,为解决页岩岩性甜点预测、低幅度构造刻画、小断层和裂缝分布、水平井实时导向等高效油藏的勘探开发问题,通过多年地震持续攻关,创新了黄土塬井炮和低频可控震源“井震联合激发”的宽方位高覆盖三维地震勘探、超深微测井约束的三维网格层析静校正和黄土塬近地表吸收补偿、多属性降维和地质概率融合评价的甜点预测等多项技术,在陇东黄土塬合水县和宁县盘克“井震联合激发”三维区,地震地质导向页岩油水平井开发,油层平均钻遇率达87.4%,比不用地震导向提高10%以上,创建了长庆油田地震技术应用与油田开发结合的典型示范区。在宁夏盐池地区推广应用低频可控震源高覆盖三维地震技术,预测成功率为72.1%,较以往二维地震提高了一倍多,实现了黄土塬地震勘探技术的突破,有力支撑了油气勘探新发现和油气田高效开发。     

三维多分量地震技术在川西新场地区深层致密砂岩裂缝检测中的应用

针对以往利用三维纵波地震资料无法准确预测川西地区深层致密砂岩裂缝,特别是网状发育的规模裂缝系统的难题,在川西地区实施了三维多分量地震勘探。充分利用三维多分量地震纵横波地震属性、方位各向异性以及横波分裂现象估算裂缝发育的方位和密度,较好地解决了川西新场气田须家河组超致密砂岩裂缝网络系统的预测问题,为勘探和开发井位设计提供了可靠依据;同时,形成了针对不同尺度裂缝的预测方法和技术流程。钻探证实,三维多分量地震技术在川西新场地区深层致密砂岩裂缝预测中效果显著,钻井成功率由过去的50%提高到了89%。     

地震地层反演在川西致密砂岩气藏描述中的应用

四川盆地川西拗陷陆相致密碎屑岩领域油、气储层具有致密、低孔渗、薄层交互、多层叠置和强非均质性的特点。本文以多井约束地震地层反演技术配套和完善了川西致密非均质气藏描述技术;以高精度三维地震资料为主线,结合钻井、地质、测井、测试等资料,深入研究分析含油、气的地震响应特征,在确定气藏分布范围可形态、反演储集参数、研究沉积相和储层非均质性以及预测高产富集带等方面取得了重大突破。     

新场地区三维三分量地震勘探实践

新场地区须家河组气藏深层致密储层孔隙度和渗透率低,含气层与围岩之间的地震响应差异小,如何利用有效的地球物理信息进行储层含气性检测及流体判别是该区深层勘探的关键。进行了须家河组地层的转换波各向异性测试,结果表明该地层具有明显的各向异性特征,适宜进行三维三分量地震勘探。建立了多波微测井方法,制作了重锤横波震源,进行近地表探测试验,纵波和横波的近地表结构厚度不同,速度亦有明显差异。发展了多波地震资料处理的关键技术,确立了多波地震资料的处理流程。进行了储层识别和裂缝特征预测,建立了高渗区地震响应模式。分析纵波与横波单一属性参数及组合参数裂缝检测效果,形成了有效的综合含气检测指数,其高值区与多口高产井区吻合。     

三维地震共炮检距向量道集

共炮检距道集中覆盖次数以及方位角的不规则变化是造成偏移噪声的主要原因之一，构造共炮检距向量（COV）道集是解决偏移噪声问题的有效方法。COV道集是传统二维共炮检距道集概念在三维地震数据中的延伸，在一个规则的三维地震观测系统中，每个COV道集是一个单次覆盖整个数据观测范围的数据子集。COV道集也可以通过连接三维地震交叉排列的特定子集而构成。一个简便实用的构造COV道集的方法是：在给定检波线的走向后，计算出每一地震道的inline炮检距和crossline炮检距；用观测系统中一个具有代表性的炮点的检波器排列范围来确定整个数据的inline炮检距范围和crossline炮检距范围（由负到正），用两倍的炮线间距把inline炮检距的范围分成若干份，用两倍的检波线间距将crossline炮检距的范围也分成若干份，一份inline炮检距和一份crossline炮检距就构成一个炮检距向量道集。在炮线与检波线不垂直时，可由实际的炮线方向及间距计算出垂直于检波线方向的有效炮线间距，再使用这个有效炮线间距和原检波线间距构造出合理的COV道集。最后对COV道集技术在实际应用中存在的炮检距范围较大和观测系统不规则问题给出了客观的分析。