清水洼陷致密砂岩地震岩石物理特征及优势储层预测

针对常规叠后反演无法准确预测储层中流体的问题,采用叠前AVO 流体预测方法,分析清水洼陷致密砂岩中的岩石物理特征及AVO响应特征,开展叠前流体因子反演研究。通过岩石物理实验测定致密砂岩的弹性模量及砂岩饱和不同性质流体时的纵横波速度关系,开展流体替代及叠前AVO分析。研究结果表明:清水洼陷致密砂岩在饱和油、气、水状态下,密度和泊松比变化明显,尤其是含气后密度和泊松比迅速减小,AVO反射振幅表现为随偏移距增大而快速衰减的特征。利用该特征及实测泥石基线约束叠前AVO流体因子反演,有效地提高了该区致密砂岩油气预测的准确性,为该区油气水关系的准确预测奠定基础。     

清水洼陷致密砂岩地震岩石物理特征及优势储层预测

针对常规叠后反演无法准确预测储层中的流体的问题,采用叠前AVO 流体预测方法,分析清水洼陷致密砂岩中的岩石物理特征及AVO响应特征,开展叠前流体因子反演研究。通过岩石物理实验测定致密砂岩的弹性模量及砂岩饱和不同性质流体时的纵横波速度关系,开展流体替代及叠前AVO分析。研究结果表明：清水洼陷致密砂岩在饱和油、气、水状态下,密度和泊松比变化明显,尤其是含气后密度和泊松比迅速减小,AVO反射振幅表现为随偏移距增大而快速衰减的特征。利用该特征及实测泥石基线约束叠前AVO流体因子反演,有效地提高了该区致密砂岩油气预测的准确性,为该区油气水关系的准确预测奠定基础。     

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。     

四川盆地碳酸盐岩储层的气、水判别

四川盆地碳酸盐岩储层的地震、地质特征表现为：①含气层段的泊松比数值明显低于非储层段，含气层段的泊松比数值也明显低于含水储层段；②含气储层对应的反射振幅随入射角增大而增大，含水储层对应的反射振幅随入射角的增大变化不明显；(④碳酸盐岩储层的反射波振幅绝对值随入射角的增大而增大，不存在极性反转现象。基于碳酸盐岩储层的上述地震、地质特征，文中指出：在AVO预处理时应采用叠前时间偏移法将共中心点道集变换为共反射点道集；在AVO属性分析时，除进行常规AVO属性分析、弹性波波阻抗反演之外，还要进行连续频谱分析研究。应用文中的AVO技术系列对多套碳酸盐岩储层进行了气、水判别，并获得了数十口探井的钻探试油结果验证。     

致密砂岩气层的弹性阻抗正演模拟研究

以苏里格气田盒8砂岩的实际井统计资料为基础建立致密砂岩气层的岩石物理模型,通过流体替代进行弹性阻抗正演模拟,分析弹性阻抗对致密砂岩气层识别的流体敏感性特征及其正演模型的响应趋势。研究表明,四类致密砂岩气层表现出各不相同的弹性阻抗特征,即Ⅰ类气层表现为随入射角增大而减小的正高弹性阻抗差特征,Ⅱ类气层表现为随入射角增大而减小且由正到负转换的近零弹性阻抗差特征,Ⅲ类气层表现为随入射角增大而减小的负高弹性阻抗差特征,Ⅳ类气层表现为随入射角增大而增大的负高弹性阻抗差特征;Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类气层的弹性阻抗都随入射角的增大而减小,盖层的弹性阻抗都随入射角的增大而增大,以致反射系数都随入射角的增大而减小,而Ⅳ类气层和盖层的弹性阻抗随入射角的增大分别呈增大和减小趋势,以致反射系数随入射角的增大而增大; 四类致密砂岩气层的弹性阻抗和反射系数都随含气饱和度的增大呈减小趋势,其中在含气饱和度为0～0.1之间的减小幅度较大。此外,弹性阻抗正演模型的振幅响应特征能较好地反映出弹性阻抗随入射角和含气饱和度的变化关系,这种响应特征可为弹性阻抗反演结果的含气性解释提供指导。     

准噶尔车排子地区沙湾组含油砂岩地震正演模拟

利用地震资料直接找油气的基础是通过精细岩石物理分析和精确正演模拟揭示储集层岩性、物性和流体与地震反射特征的关系。对车排子地区沙湾组储集层岩石物理参数的统计表明,该区油层、水层和干层之间物性参数存在一定差异,应用实际测井资料进行精细地震正演、流体替换和AVO模拟发现,沙湾组砂岩在含油饱和度大于70%时,表现为强振幅和振幅随炮检距增大而增大的AVO特征,含油饱和度小于40%时,则相反;含油饱和度为40%~70%时,其振幅随炮检距变化而基本不变。应用建立的虚拟测井曲线进行地震正演模拟,结合叠前、叠后地震属性分析,对钻探目标进行评价,实现了砂体含油性预测,预测结果与实钻吻合。图6参11     

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。     

用叠前振幅检测陆上气藏的初步尝试

DZW地区为陆相砂泥岩沉积地层。因该区地质构造比较简单,地层分布较为稳定,所以有利于用AVO技术检测气层。首先应用Shuey方程进行单界面AVO模型正演,获得一套不同参数情况下反射系数与入射角的关系曲线。当砂岩和盖层泥岩的泊松比值相差不大时,砂岩含水时的反射系数随入射角的增大而增大不明显,砂岩含气时的反射系数随入射角的增大而明显增大。在AVO资料处理中,要尽可能排除各种地表因素对反射振幅的影响和获得准确的动校正速度。为此,需作地表一致性反褶积、地表一致性剩余静校正、地表一致性振幅处理和两次速度分析。在此基础上用角度道扫描方法确定AVO分析的角度道范围,形成角度道的叠加道道集。根据角度道道集,并结合其它资料,圈定了W21井处的含气层范围,预测了三块可能含气区。     

AVO技术在孟加拉湾含气性检测中的应用

孟加拉湾研究区砂体比较发育,主要为海洋深水沉积水道和朵叶体,在地震剖面上表现为强振幅的亮点特征,横向变化快,但并非都含油气,因此开展油气检测在该地区尤为重要。本文利用Zoeppritz方程的Aki&Richards近似式和Shuey近似式反演了一系列叠前AVO属性体,如:P波速度、S波速度、P波阻抗、S波阻抗、截距(P)、梯度(G)、P×G、近道叠加数据和远道叠加数据、流体因子、泊松比等等。结合钻井资料进行正演模拟、流体替换及岩石物理分析,确定了相应的地震振幅响应特征,并计算了相应的AVO属性,为直接利用地震资料进行AVO油气检测奠定了基础。研究表明,如果储层含气,振幅随炮检距的增大而增大,此外,P波速度、P波阻抗、λρ和泊松比变化较大,属于Ⅲ类AVO异常;如果储层含水,这些属性仅有微小的变化。本文优选了P×G、流体因子、泊松比、P波阻抗和λρ进行分析,在研究区发现了多个含气目标。     

基于黏滞—弥散理论的含气砂岩数值模拟与分析

黏滞—弥散波动方程理论能够将含油气储层的地震响应特征与频率紧密联系起来,而斑块饱和模型则常用来描述经典含气砂岩的岩石物理特征。根据Johnson理论,通过计算岩石动态体积模量可以得到等效纵波相速度和品质因子的频散关系,改变含气饱和度能够对砂岩中地震波速度的衰减产生十分显著的影响,在地震频段可高达数百米每秒。当地震频率较高时,含气饱和度越高地震波衰减越强;地震频率足够低时,含气饱和度越高地震波衰减越弱。根据Carcione衰减机制,结合叠前相移加插值黏滞—弥散波动方程正演,对三类经典含气砂岩的地震响应特征进行数值模拟,发现增大含气饱和度可使储层下界面反射产生明显"时间延迟",且地震波在欠压实和中等压实的砂岩储层中表现出一定的主频降低现象;渗透率的增大能够改变介质中流体的流动性,但对含气储层的地震响应影响相对较小。     

莺歌海盆地“平点”叠前AVO特征及识别

为了在复杂条件下依据“平点”地震反射特征识别油气,利用近年来莺歌海盆地中深层高温、高压领域钻探成果,总结“平点”的叠后地震反射特征,分析“平点”的叠前AVO特征。发现“平点”具有“法线入射时为正反射系数,随入射角的增加,反射系数呈逐渐增大”的变化规律。进一步研究发现,“平点”的AVO特征与Castagna的四类AVO分类方案不同,通过理论推导及地震正演证实了这一认识;提出了“平点”的叠前AVO识别特征;同时结合“平点”的叠后识别标志,建立了“叠后从‘平点’形态、反射能量影响因素综合分析,到叠前‘平点’AVO特点、砂体顶底面AVO类型综合分析”系统识别“平点”的方法。应用该方法提高了研究区“平点”识别准确性,为井位目标的确定提供了依据。     

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。     

地震分频AVO技术在孟加拉湾海域深水沉积储层烃类检测中的应用

直接利用叠前地震资料进行烃类检测在海洋深水油气勘探中具有重要作用。传统的AVO方法在烃类检测中应用广泛,但在薄层、高孔隙度含水砂岩、低含气饱和度等情况下存在多解性和不确定性。实际上,地震波在油气储层中传播会产生较强的频散和能量衰减,这种变化在叠前地震资料振幅和频率上均存在响应。因此把分频技术与AVO技术结合起来是解决烃类检测多解性的有效方法之一。针对传统AVO方法和分频技术进行烃类检测存在不足,通过模型正演、AVO技术和分频技术以及它们的有效结合应用,集成了地震分频AVO烃类检测方法,在孟加拉湾海域深水沉积储层烃类检测中取得了良好的应用效果,验证了该方法在海洋深水沉积储层烃类检测的可行性及有效性,进一步提高了储层烃类检测的可靠性,有效地降低了烃类检测的多解性。     

稠油油藏AVO影响因素分析

由于特殊的温压环境和形成机制，稠油油藏的密度与水非常接近，导致含稠油地层与含水地层的地震响应特征十分相似，致使应用AVO技术识别稠油的效果并不理想。为此，在稠油油藏AVO敏感因素分析的基础上，提出了一种利用AVO技术开展稠油油藏储层物性分析的新方法。首先通过基于Zoeppritz方程和Biot-Gassmann理论的岩石物理分析，以岩石弹性参数为桥梁建立反射系数与储层物性（孔隙度）、含油气性（含油饱和度）之间的关系；进而通过基于流体替换和孔隙度替换的AVO正演模拟，依次分析了含油饱和度、孔隙度对饱和稠油模型AVO特征的影响。结果表明，孔隙度是影响AVO响应特征的敏感因素，含油饱和度的影响可忽略不计。通过在锦州A油田的应用，对目的层孔隙度横向变化进行了研究，结果与钻井数据较为吻合，证实了文中方法的有效性。     

致密砂岩储层AVO正演模拟过程中的不确定性分析

AVO正演模拟分析通常采用固定的岩石物理模型参数，而在实际勘探过程中不同岩石物理参数存在一定重叠，致使正演结果存在不确定性。以苏里格气田测井数据为基础，采用概率、信息熵等方法表征岩石物理参数的不确定性，基于典型的岩性反射界面，分析不同反射界面上下层介质纵波速度比、横波速度比、密度比对正演模拟结果的影响，通过马尔科夫链蒙特卡罗模拟方法（MCMC）开展不同岩性反射界面的反射系数和AVO属性响应特征的模拟，并采用信息熵估计AVO分析中的不确定性。结果表明：概率密度和信息熵在不同岩性的岩石物理参数上具有差异性，但是不同岩性之间存在交叉现象，增强了岩性识别结果的不确定性和多解性；AVO响应特征表明上下层介质岩石物理参数的变化和下层介质含气性的不同导致AVO反射系数具有不同的响应，且随着下层介质含气饱和度的增加，AVO属性表现“双负”特征，即负截距和负梯度。通过统计学手段解析AVO正演模拟过程中的不确定性，可以为储层预测提供有效的先验认识，从而降低致密砂岩气藏的开发风险。     

利用AVO技术检测大庆长垣黑帝庙油层浅层气藏

大庆长垣浅层气藏具有埋藏浅、成因复杂、储量小、丰度低、类型多和分布广的特点,地震预测技术一直没有获得突破。应用叠前AVO属性识别浅层气分布范围,首先分析叠前CRP道集地震振幅随偏移距的变化特征,查明含气储层的AVO异常类型,然后优选适合的P(纵波反射系数)、G(斜率)属性组合,快速预测浅层气藏。此方法不受井的约束,预测结果可靠。目前AVO技术在松辽盆地浅层气藏识别中已得到推广应用。     

AVO处理技术及其在新疆焉耆盆地的应用

AVO处理分析是一种利用地震反射振幅信息进行油气检的测技术。首先依据钻井资料进行AVO正演模拟和分析;在此基础上,采用优化的处理流程和保幅处理技术对野外地震数据进行AVO处理;依据AVO处理成果资料与各种地震地质资料综合分析后,提出油气勘探的有利区带。该技术多次为焉耆盆地油藏描述提供了可靠的基础资料,并经钻井证实,其成果资料为降低盆地探井风险提供了有价值的决策依据。     

纵波速度频散属性反演方法研究

利用与频率有关的地震属性进行储层特征描述一直是地球物理学家研究的热点,由于含烃类储层会造成地震波的衰减和速度频散,因此,反映速度频散的属性在一定程度上可以指示含烃类储层。基于弥散介质界面反射系数随频率变化的假设,通过研究纵波法向入射时反射振幅随频率的变化规律,推导了包含表征纵波速度频散程度属性的反射系数近似公式,构建了反演方程,通过小波域分频和贝叶斯三参数反演分别得到分频地震数据和密度相对变化量,最终反演得到频散属性数据体。模型实验和实际资料的应用结果表明,纵波速度频散属性对含气储层具有较好的指示效果。