基于尺度约束项的AVO反演方法

AVO反演的实质是基于反射层AVO特征提取弹性参数。采用大炮检距数据可以弱化AVO三参数反演固有的病态特征,降低反演问题不适定性。但由于大炮检距数据受调谐效应影响严重,使得反射层AVO特征发生畸变,降低了反演精度。为此,本文深入研究了叠前道集调谐效应的产生机理,基于小波尺度分解的思想,在反演目标函数中构建尺度约束项,通过压制地震资料低频成分相对使用量,弱化调谐效应对反射层AVO特征的影响,从而实现提高反演精度的目的。模型试算和实际资料反演结果均表明,该方法具有一定可行性。     

2014年SEG年会题录精选

<正>AVO AVO1老技术新创新1.1修正的有效反射系数提取用于中—大炮检距数据的AVO反演1.2建立AVO解释信心:实际数据实例展示的关键步骤1.3直达S波的统计AVO截距—梯度分析:一种定量裂缝描述的方法1.4用平滑模型规则化进行叠前基追踪反演1.5一种应用匹配追踪算法的修正的非拉伸NMO校正1.6美国德克萨斯Anadarko盆地Stiles Ranch油田花岗     

AVO调谐

本文定量研究了AVO的调谐效应,发现观测到的AVO梯度不仅受薄层调谐,而且受偏移距差值时差的影响。在调谐条件下,振幅梯度的变化主要取决于波阻抗差和真振幅梯度的符号相同,那么从地震道集上提取的梯度就反映了含烃砂岩的真实振幅梯度。如果截距振幅和振幅梯度的符号相反,那么调谐振幅梯度就受差值时差影响而虚假地增大。在薄层状层序,尤其是波阻抗发生交叉的固结砂岩或页岩层序中,调谐效应变得更强。     

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正演模型研究是采用AVO方法进行气藏检测的基础。选择合适的井在合成地震记录层位标定的基础上，研究含气砂岩的地震反射振幅随炮检距的变化关系和各种AVO属性参数的特性，以及含气砂岩与非含气砂岩在各项特征上的差异和变化。含气砂岩AVO异常属性特征的确定可以指导利用地震CMP道集的AVO反演结果进行可靠的含气砂岩储层分布预测。正演模拟结果证实：苏里格庙气田二叠系盒8段含气砂岩主要为第Ⅲ类AVO异常响应，异常特征十分明显。     

基于匹配滤波的保幅动校拉伸校正方法

动校拉伸现象会影响地震资料的分辨率和AVO分析,而常规的动校拉伸校正方法会破坏原始地震资料的振幅变化信息,破坏AVO效应。本文利用匹配滤波算法,可以有效消除动校正拉伸现象,使同相轴更连续,消除常规NMO引起的频率降低现象,提高地震资料的分辨率,而且可以有效保留原始地震资料的振幅随炮检距的变化信息。该算法不需要已知地震子波,适合任何炮检距的地震资料。     

AVO技术在建南构造浅层气研究中的应用

AVO是在叠前CDP道集上分析振幅随偏移距的变化特征来识别岩性及预测油气的,是一项利用振幅信息研究岩性、识别油气的重要技术。首次系统地分析了四川盆地建南构造建34井下侏罗统自流井组珍珠冲段和上三叠统香溪组2个储层的AVO属性参数,珍珠冲段有2层共6m厚的含气砂岩,香溪组层段也有两层共33.2m厚的含气砂岩。通过分析建34井的资料作出珍珠冲段和香溪组层段含气砂岩顶面反射振幅与偏移距之间的关系图和有关AVO属性参数的交会图,研究了2个储层的AVO异常地质属性特征,得出了该区浅层气具有Ⅰ类砂岩类型,即正的AVO截距P和负的AVO斜率G且油气储层顶部的地震反射振幅随偏移距的增大而减小。基于地震资料的AVO反演研究进一步证实了该地区珍珠冲段和香溪组2个砂岩储层顶部地震反射振幅随偏移距的改变而变化的规律。这种规律对于采用AVO方法进行储层预测具有明确的指导意义。     

偏移距均衡法

用 AVO 技术成功地预测岩性和流体成分时,需要对地震数据做精确的预分析处理。大多数情况下,在做完与偏移距有关的一些处理后,剩余振幅误差依然存在。剩余振幅效应所引起的误差与希望定量化的 AVO 响应相比是很大的。文中提出一种基于模型的幅一距均衡法,试图校正这些误差以及非最优处理带来的误差。偏移距均衡技术的目标是确定随偏移距变化的背景地震反射与理论预测结果之间的关系。在假定与理论结果的任何偏差是由于剩余处理误差或非最优处理所造成这一前提下,用设计出的简单偏移距校正函数可校正这些差异。该函数已应用于理论值合适、地震特征一致的某探区内远景带和非远景带地震数据上。仔细谨慎地用上述方法得到了含气砂岩和净砂岩的 AVO 响应,其结果与理论预测值非常接近,AVO 梯度剖面和梯度×零偏移距剖面显得更真实和实用。实际应用时,在地震剖面上选择一组时窗,求出平均振幅,该振幅随偏移距而变化。然后,将时窗内的振幅衰减与模拟的背景反射振幅的 AVO 响应进行对比。经校正后的地震数据反映了模拟的背景响应,这种简单校正改进了第三类薄层含气砂岩的 AVO 响应。同时从墨西哥湾地区的几个应用实例可见,较强的 AVO 响应进一步得到加强。     

含气砂岩AVO正演的半定量分析

孔隙度和含气饱和度是影响地震AVO响应的重要因素。采用AVO正演方法模拟不同储、盖层组合、不同孔隙度和含气饱和度时的地震反射,基于Zoeppritz方程的Shuey两参数近似式和Castagna砂岩分类方案,利用AVO截距和斜率属性的变化规律对储层含气性进行尝试性的定量分析。AVO正演模拟结果表明,含气砂岩顶面的AVO响应变化是孔隙度和含气饱和度的综合响应,且在孔隙度增大时以截距下降为主,在含气饱和度增大时以斜率下降为主;且当含气饱和度大于20%后,AVO响应变化减弱。当盖层阻抗低于储层骨架阻抗时,随孔隙度和含气饱和度的增大AVO响应类型由Ⅱ类过渡为Ⅲ类;当储、盖层骨架阻抗相当时,其类型由Ⅲ类过渡为Ⅳ类;当盖层阻抗高于储层骨架阻抗时,AVO响应主要为Ⅳ类。     

层状介质AVO叠前反演

本文基于贝叶斯理论的框架,联合应用似然函数及先验随机约束信息进行AVO地震参数反演,所获取的反演参数是后验概率分布函数(PPDF)的最可能解。在反演中,假定噪声及模型参数是高斯分布的,采用岩石物理的研究方法及结果建立模型参数协方差矩阵以约束反演。反演采用非线性迭代的方法,不依赖初始模型的选择,反演的速度较快,适合于叠前AVO反演。在忽略了地震数据的带限特性所引起的动校正拉伸及调谐效应的影响后,对合成记录及实际资料进行AVO反演,得到了P波阻抗反射系数、S波阻抗反射系数及密度反射系数,进而计算其他岩性参数,为识别孔隙流体性质提供了新的手段。     

与炮检距有关的地层吸收对AVO分析的影响及其补偿方法

地震波在黏弹性介质中的吸收效应严重影响了地震波的动力学特征。对叠前地震数据而言,这种影响可以分为两部分：一部分是与深度有关的吸收影响;另一部分是与炮检距有关的吸收影响,其中对AVO分析的影响主要来自于与炮检距有关的吸收作用。在CRP道集中,通过计算非零炮检距地震道与零炮检距地震道的吸收差异,进行与炮检距有关的吸收补偿,消除了地层吸收对CRP道集横向反射特征的影响,提高了AVO分析和叠前地震反演的精度。     

川西丰谷地区三维AVO油气检测技术应用研究

利用川西丰谷三维宽方位地震资料，采用基于Fred.J.Hillterman简化方程的AVO技术，进行了三维AVO反演，得到垂向入射反射系数（NI）和泊松反射系数（PR）两个主要AVO属性体。通过测井数据岩石物理特征分析、已知井的AVO模型正演、流体替换和交绘图分析，可以实现从测井岩石物理属性到地震AVO属性的定量标定，进而对三维AVO属性剖面进行解释。在川西丰谷三维地震资料偏移距范围内，含气砂岩与含水砂岩的测井岩石物理特征存在明显的差异，储层砂体中气、水流体的变化可以导致不同的AVO异常。从交绘属性体中提取的须四段储层AVO属性异常分布表明，无论AVO属性剖面或属性平面展布均与实际钻井结果吻合，证实AVO反演属性对储层中含流体性质具有更直接、更准确的区分能力，在丰谷地区须家河组储层含气性检测中具有良好的应用实效。     

弹性波阻抗反演

弹性波阻抗反演是近年来地震反演技术的一个"亮点",也是反演研究的热点。由于弹性波阻抗反演包含转换横波的信息,其结果不仅能更好地区分岩性,而且能够预测油气等流体。在论述了弹性波阻抗概念和原理的基础上,介绍了其反演用于储层描述的地质效果。在大量资料调研的基础上,认为角度或偏移距叠加反演与AVO反演相结合、弹性波阻抗与声波阻抗反演相结合的联合反演将成为地震数据解释的新方法。     

基于双差反演策略的时移地震AVO反演

叠前时移地震资料中包含着重要的振幅随炮检距变化(AVO)信息。对时移地震资料反演可以得到油藏开发前、后弹性参数的动态变化,进而能够勘探剩余油分布、优化注采方案、提高油田采收率等。但是由于不同年份时移地震数据间的反演不一致性常造成反演假象,导致不正确的解释结果。为解决上述问题,将时移全波形反演中的双差反演策略引入时移AVO反演;同时,使用改进的射线参数域地震纵波反射系数近似方程作为正演方程进行时移地震AVO反演。模型测试结果显示,所提的基于双差反演策略的时移地震AVO反演方法不易受基准模型的反演质量、基准模型反演和监测模型反演行为的不一致的影响,可以有效压制目标区域外的反演假象,使反演结果集中在目标区域,从而准确地反映储层变化,提高了目标区域的反演精度,并减小油藏解释的误差。该方法还具有较强抗噪性,可稳定、准确地反演储层的纵、横波阻抗变化,并有效地反映上覆地层压力变化造成的微小纵、横波阻抗变化。     

基于粒子群优化最小二乘支持向量机的非线性AVO反演

为了求解非线性AVO反演问题,本文提出基于粒子群算法和最小二乘支持向量机的非线性AVO反演方法,并用粒子群算法优化最小二乘支持向量机的参数。即首先通过精确Zoeppritz方程正演得到角道集,并进行动校正和部分角度叠加;然后运用最小二乘支持向量机方法建立反射振幅与弹性参数之间的非线性模型;最后以此非线性模型对地震道集数据进行反演。模型数据和实际资料的反演结果表明,该方法克服了常规广义线性AVO反演在远炮检距及弹性参数纵向变化大等情况下的缺陷,可直接从实际地震道集数据中提取较高精度的地层弹性参数,具有快速稳健、抗噪能力强的优点。     

地震叠前反演与直接烃类指示的探讨

随着油气勘探的不断深入,岩性油气藏和隐蔽油气藏的勘探开发问题日益受到勘探学家们的关注,地震叠前反演技术成为近年来地震属性分析和反演研究的热点。AVO技术通过分析振幅随偏移距的变化进行岩性和流体识别,交会图分析是AVO异常分析的主要技术手段。包括弹性阻抗反演和叠前同步反演在内的叠前弹性反演技术是AVO技术的主要发展方向,叠前弹性参数反演可以得到更丰富的储层岩性和流体的信息,有利于进行储层的直接烃类检测。结合地震叠前反演技术的发展历程和实际应用,探讨了利用地震叠前反演技术进行油气藏直接烃类检测的技术发展趋势。     

AVO约束稀疏脉冲反演技术在濮城油田储层预测中的应用

AVO约束稀疏脉冲反演技术相对于普遍应用的弹性阻抗反演(EI)能够生成实际的岩石属性,反演结果可以直接用于后续的油藏描述研究和地震解释。在AVO正演模拟、角道集数据分析以及测井数据进行含气储层敏感参数分析的基础上,通过应用Aki-Richards近似方程对濮城油田沙一段含气储层进行了AVO约束稀疏脉冲反演研究。研究表明,濮城油田沙一段含气储层为第三类AVO异常,纵、横波阻抗两参数联合可以有效区分含气储层。通过反演结果直接提取了沙一段含气砂岩的平面分布特征和剖面特征,结果表明,AVO约束稀疏脉冲反演技术对于储层的定量预测具有较好的实用性。     

储层参数对多波AVO效应的影响

AVO效应反映了地震反射振幅随炮检距的变化 ,利用AVO效应可以预测储层参数并识别油气异常。综合应用纵波AVO与横波AVO ,不仅有利于解决由单纯的纵波AVO检测油气异常产生的多解性问题 ,而且还可以得到更多的岩石物性参数。以三层介质模型为基础 ,对不同储层参数的介质模型进行了多波AVO效应分析。结果表明 ,AVO效应与泊松比、速度、储层厚度等参数之间有一定的规律性 ,这为利用AVO效应反演储层参数提供了理论依据     

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AVO分析方法是利用地震反射波振幅与炮检距的关系来识别岩性、检测油气的一种地震技术。它充分利用地震采集中的多种信息,进行资料处理与分析,对于岩性勘探有很好的帮助。鄂尔多斯盆地上古生界下二叠统山西组含气砂岩主要属湖相三角洲平原分流河道沉积,是一种具低孔低渗和高阻抗特征的岩性气藏。在岩性处理解释上,很难区分含气砂岩和致密砂岩。引入AVO处理分析方法,利用不同岩性泊松比差异所形成的AVO特征响应,可以有效区分地震高阻抗层的岩性及含气性,部分避免了地震岩性解释上的陷阱。在长庆气田榆林区山西组山2段高阻抗砂岩气藏的勘探开发中,应用高保真的CDP集资料进行AVO处理分析,提高了天然气钻井的成功率,取得了较好的应用效果。