等效流体体积模量稳定反演方法

基于等效流体体积模量的反射系数近似方程,并结合Connolly弹性阻抗思想,推导了基于等效流体体积模量的弹性阻抗方程,并对弹性阻抗方程进行了归一化处理。在反演等效流体体积模量过程中,发现待反演参数的系数之间存在系数相关性,严重影响了等效流体体积模量反演的稳定性。首先采用贝叶斯框架下的弹性阻抗反演方法,进而将孔隙度反演结果作为已知信息加入到等效流体体积模量反演方程中,使待反演参数系数矩阵满秩,结合弹性阻抗反演结果,实现了等效流体体积模量的稳定反演。该方法有效地去除了系数之间的相关性,并将待反演参数减少为3个,所需要的角度个数也由4个减少为3个,提高了等效流体体积模量反演的稳定性。模型实验结果与实际数据应用均验证了方法的有效性。     

基于无监督深度学习的多波AVO反演及储层流体识别

流体因子是储层流体识别中的重要参数,传统的流体因子不能较为准确地识别储层流体,等效流体体积模量对储层流体的变化更加敏感.多波AVO反演是从地震道集中提取等效流体体积模量的重要手段之一.常规的多波AVO反演基于最小二乘或贝叶斯理论,反演精度强烈依赖于初始模型,但大多数实际工区很难建立高精度、高分辨率的初始模型.为了进一步...     

储层横向预测的纵横波联合反演

针对地震资料的物性预测，本文提出了在选前经ＡＶＤ分离出纵、横波，再分别对其进行合成声波测井反演的方法。此方法预测的储层孔隙度和泥质含量，经钻井验证效果较好。     

基于岩石物理模型的最优化AVO三参数同步反演方法

由于反射系数线性近似公式受到小角度入射和界面弹性参数差异小的基本假设的限制,常规AVO反演在大角度入射和界面弹性参数差异大的情况下存在严重不确定性。提出了基于岩石物理模型的最优化AVO三参数同步反演方法,该方法将研究工区的特定岩石物理条件作为先验软约束融合到反射系数近似公式中,以最优反射系数近似为基础实现了最终的三参数同步反演。从应用效果看,基于岩石物理模型的最优化三参数同步反演具有更强的工区适用性,减小了常规反射系数近似公式的基本假设对反演结果的影响,而且正交基函数提高了AVO反演的可靠性。     

基于Zoeppritz方程的纵横波联合反演方法及应用

利用叠前道集数据进行叠前地震反演已经成为油藏储层预测及流体检测常用的技术手段。特别是对于致密油气、页岩油气等非常规油气藏的勘探开发,利用叠前地震反演进行地球物理“甜点”储层预测与描述是研究的热点及难点。常用的叠前地震反演方法是基于Zoeppritz方程的线性化近似式,且主要利用反射纵波数据。考虑到近似方程有着小角度入射的条件限制,对远偏移距数据不适用,而远偏移距数据有利于提高弹性参数反演精度,正演时近似方程与精确Zoeppritz方程存在误差,反演过程中累计误差会降低反演精度,因此使用精确Zoeppritz方程可以有效提高反演精度。为了提高叠前地震反演的适定性,本文提出了利用精确Zoeppritz方程解析表达式的反演方法,避免引入Zoeppritz方程近似式的限制条件,极大提高了叠前地震反演的精度,同时反演中联合使用了反射纵波及转换波数据。联合纵波与转换波数据进行反演,通过增加地震叠前反演中的输入信息,提高反演结果的准确度。而且,基于精确Zoeppritz方程的纵横波联合反演得到更准确的纵波速度、横波速度和密度三个参数,可以更好地对油气藏储层进行描述,确定油气藏的有利“甜点”区。同时,...     

用切变模量近似P-SV波反射系数及在多波AVO反演中的意义

本文从精确的P－SV反射系数公式出发,推导出了作为射线参数函数的近似公式。该式说明,在非法线入射时,P－SV波反射系数主要取决于两个弹性参数：①反射界面两侧介质体密度之差与平均体密度之比△ρ／ρ;②反射界面两侧切变模量差与平均体密度之比△μ／ρ。文中还给出了数值实例,以说明该式的计算精度,同时分析了其适用范围,并与Aki和Richards（1980）的近似式的数值结果作了比较。本文采用阻尼最小平方反演理论计算出的反演参数的结果表明,在AVO资料线性反演中,估算△μ／ρ比估算泊松比差△σ精度高。     

纵横波联合反演方法研究及应用

 本文利用Aki Richards提出的近似公式,对PP波和PS转换波的联合反演方法进行了研究。利用PS波反射系数公式消去PP波反射系数公式中的密度项,并给出一种利用奇异值分解来求解的反演方法。与单独利用PP波的反演方法相比,采用两组独立的PP波和PS波数据的联合反演方程组更加稳定。理论试算和实际资料的应用表明,此种纵横波联合反演方法的准确性和抗噪性比单独的PP波反演方法有明显的提高。     

P波反射系数的一种简易近似算法及其在AVO资料反演中的意义

本文推导出作为射线参数函数的平面P波反射系数的一个近似公式。该近似公式说明,在非法线入射时,P波反射系数主要由两个参数决定:(1)R_f液体-液体反射系数(即S波在两种介质中速度为零时的反射系数)和(2)△μ/ρ,切变模量差与平均体密度之比。同时,本文还阐明了由R.Bortfeld和R.Shuey给出的其它P波反射系数公式也可由本公式推导出。文中还给出了数值实例以说明该式的计算精度。本文采用最小平方反演理论计算出的反射系数的结果表明,在AVO资料线性反演中,用估算△μ/ρ值要比估算泊松比差∧σ值的结果好。最后,在典型页岩和第一类气砂岩模型上,用精确的反射系数与Shuey近似式计算的结果作的比较表明,用Shuey的近似式对该反射估算的|△σ|值是低了。     

基于横纵波速度比值迭代的纵横波联合反演方法

在利用弹性阻抗EI反演纵、横波速度和密度时,若无速度信息,通常设定横纵波速度比k为常数,从而与真实的k值存在误差,将导致反演结果不准确。进一步研究发现,当缺乏大入射角信息时单独基于EI反演纵、横波速度和密度,反演结果易受噪声影响而很不稳定。为此,利用参数分辨矩阵分析了k值对反演结果的影响,发现纵波速度和密度几乎不受k值误差的影响,横波速度对k值的变化十分敏感。基于此提出了非线性k值迭代方法,通过逐次迭代求取准确的k值,相应得到准确的横波速度,进而基于Aki-Richards转换横波反射系数近似方程推导了转换横波弹性阻抗(SEI)方程,提出了基于k值迭代的纵横波联合反演方法。利用层状模型和Marmous 2的部分模型测试了上述方法,结果表明该方法能使k值较快地收敛到真实值,可更加稳定地反演纵、横波速度和密度。     

岩性、孔隙及其流体变化对岩石弹性性质的影响

根据Gassmann方程推导出了流体模量与含流体岩石体积模量之间的关系。该关系反映出在流体置换过程中,流体模量及岩性变化等因素对含流体岩石弹性性质的影响。通过理论计算与分析表明,流体变化对刚性较强的(硬)岩石影响较小,而对刚性较小的(软)岩石影响较大。岩石孔隙度越低,含流体岩石体积模量对流体变化愈敏感。即地震波的纵波速度随孔隙度增大而减小。岩石孔隙度及流体模量较小时,纵波速度对流体变化比较敏感。通过对实际岩石样品进行流体驱替实验,发现实验结果与理论分析相一致。     

砂岩的弹性模量与孔隙率、泥质含量、有效压力和温度的经验关系

本文对干岩石弹性模量的计算方法进行了归纳和总结,并对各种方法的特点、实用性进行了简要分析。在此基础上,综合利用大庆油田（1996）和Phillips等人（1999）的岩石物理实验结果以及大庆油田的部分测井资料,研究了砂岩中孔隙率、泥质含量、有效压力以及 温度对干岩石弹性模量的影响,并给出了两个最佳拟合公式。这两个公式克服了以往经验公式的局限性,使得在缺乏岩石物理实验结果的地区,利用Gassmann方程分析储层条件下岩速度的变化规律成为可能,特别是对油藏强化开采时移地震监测可行性的模拟分析具有重要的意义。     

东海平湖油气田流体识别方法与应用研究

平湖油气田位于东海陆架盆地西湖凹陷保俶斜坡平湖构造带中段,主要生产层是渐新世花港组油藏和始新世平湖组气藏。传统地质观点认为平湖组为主要气藏,但是实际生产中八角亭BX1井平湖组P11等气层有原油产出,给油气藏的开发带来一定挑战。准确地确定储层的流体性质,不仅对气藏开发方式选择和开发经济政策制定,而且对滚动勘探都具有重要意义。根据气、油和水物理性质之间的差异,利用非电测井信息,基于不同饱和流体岩石具有不同的横波时差、纵波时差、纵波等效弹性模量、流体密度、流体时差和流体声阻抗,结合其它测井手段,有效识别了平湖油气田AX9井、BX8井、BX1井和PX9井储层的流体性质。识别结果与实际生产状况基本一致,说明该方法在平湖油气田流体识别方面具有良好的应用效果。     

多分量地震全波形弹性反演预测砂岩油藏剩余油分布

中国东部油田经过几十年的开采,主力油层先后进入高含水后期,但仍有相当一部分原油留存在地下。笔者依据中国东部油田原油及地层水的物性特征,分析并研究了流体黏滞性对饱和岩石剪切模量的影响以及黏滞流体剪切模量的变化规律,提出了基于Krief模型和广义Gassmann方程的剪切模量分解及油、水识别方法,并在此基础上进行油水分布预测。根据地震波场的矢量特性和东部油区陆相沉积地层特征,将全波形弹性波动方程反演方法应用于叠前多分量数据处理,获取深度域地层密度、拉梅常数和剪切模量。在大庆油田某油区2D3C地震数据的应用结果表明,利用多分量地震数据全波形弹性反演和流体剪切模量可以比较好地识别油和水,预测剩余油分布。     

叠前同时反演方法在流体识别中的应用

基于多角度道集和多尺度信息约束的叠前同时反演方法是利用多个角度的叠加数据体,将叠后波阻抗和叠前AVO属性整合到反演流程中,并将地震、测井、地质(包括构造倾角)等多尺度信息作为软约束条件参与反演的方法。应用迭代算法,同时反演出与岩性和含油气性相关的纵波阻抗、横波阻抗和密度等多种弹性参数,综合判别储层物性和含油气性,降低单纯利用纵波弹性阻抗反演的非唯一性,增强反演结果的稳定性和可靠性。综合利用颜色编码交会分析和三维可视化技术对众多叠前同时反演属性三维数据体在剖面和空间上进行解释,提高了对弹性反演属性的解释能力。将该反演方法和技术思路应用于新疆某油田M地区,优选Xu-White模型估算S波时差曲线,对4个不同角度的叠加数据体进行了叠前同时反演,使用AVO颜色编码交会分析技术预测了工区中砂岩和含油气性分布。结果表明,利用该方法能有效识别储层和流体。     

莫里青断陷地震储层特征及预测技术研究

莫里青断陷有效储层主要位于水下冲积扇扇端和扇三角洲前缘亚相。研究区内扇体叠置,砂体空间变化快,油、气、水关系复杂,储层及流体识别是油气勘探开发面临的瓶颈问题。前期的地震储层预测主要采用地震属性分析技术,不足以解决该区复杂的地质问题。文中在分析储层敏感性参数的基础上,利用叠后波阻抗反演区分岩性、利用叠前反演识别有效储层及利用AVO分析预测流体,取得了较好的效果。     

含油气地层地震响应特征分析

应用地震资料进行油气检测的基础是储层孔隙中流体性质的变化足以影响地震反射特征。定量分析含不同流体地层的地震响应特征,可以有效地提高地震储层预测的可靠性。依据应力与体积模量之间的关系,简述了不同流体性质下地层弹性参数的定量计算方法,并对实验室和实际计算结果进行了分析。探讨了不同性质的流体对反射系数和波阻抗的影响。采用正演模拟方法获得了含不同流体地层的地震合成记录,并在此基础上进行了地震属性分析。