应用黏弹性波动方程模拟地震低频阴影

以地震频谱分解为基础的低频阴影提取技术是一项有效的烃类检测方法,但是对于低频阴影的产生机理一直缺少明确的解释。本文通过建立含流体饱和介质的等效地质模型,采用黏弹性波动方程进行正演模拟,对得到的合成地震记录进行频谱分解,探讨低频阴影现象的产生机制。在低频(如15Hz)瞬时频谱剖面中,含油气储层下方表现为强能量团;当频率增加到55Hz以上时,含油气储层下方的能量则比低频瞬时剖面中对应位置的能量要弱得多,这就是典型的低频阴影现象。对低频阴影形成条件的分析结果表明,对于具有低Q值(QP小于90,QS小于70)且达到一定厚度(厚度大于半个地震波长)的储层,低频阴影现象明显,出现在储层下方最先存在波阻抗差异的地层界面处。     

利用储层的频谱吸收特性识别油气藏

窗函数能量归一化的改进广义S变换能在保持时间分辨率不降低的前提下,提高频率域分辨率。本文基于改进广义S变换,通过黏弹性介质波动方程正演模拟,研究黏弹性介质储层的频谱吸收特性。地震波穿过含油气储层时,高频能量相对于低频能量衰减更强,其频谱特征为低频能量相对增加、高频能量相对衰减,因此储层的频谱吸收特性能很好地指示储层的油气富集程度。理论模型和实际井旁地震道的频谱分析结果验证了应用频谱吸收特性检测储层含油气性的有效性和可行性。     

瞬时子波吸收分析技术在复杂地区的应用—以吐哈盆地鄯勒地区为例

由于储层孔隙中充满了气体，地震波高频能量将会很快衰减(气体介质纵波衰减速度相当快)，因此，地震波传播过程中高频能量衰减规律可应用于储层含气性检测。为了确保提取地震信息的准确性，首先对地震资料进行高分辨率、高信噪比和高保真处理，并在此基础上进行了基于子波能量的吸收分析，求取能时变、空变地震子波，再求取瞬时子波能量衰减的垂向分布规律，消除强反射的干扰，以便在叠后资料中准确分析出含气储层的吸收异常。指出吐哈盆地鄯勒地区E_sh气储层为砂砾岩，J^₂x²油储层之下发育多套特殊地层—煤层，这些层位在地震剖面上均表现为强反射，在瞬时子波吸收剖面上表现为强吸收，这样储层含油气引起的强吸收与煤层的强吸收混在了一起，但由于受油气引起的强吸收的影响，煤层的强吸收在含油气段发生了一定的变化，使得含气层、含油层和含煤层的强吸收仍存在差异，例如E_sh层含气部位强吸收存在时窗往上漂移，位置高于砂砾岩地层的地震同相轴，J₂x²油层的强吸收较煤层的强吸收弱，故可以通过这种差异来识别油气层。     

基于时频域谱模拟的油气检测技术

地震波穿过含油气储层时,高频能量相对于低频能量衰减更快,地震波频谱特征表现为"低频能量相对增加、高频能量相对衰减"。利用改进S变换对地震数据进行频谱分析,在时频域内通过谱模拟方法得到地震数据的子波谱,能够有效消除反射系数的影响,通过油气藏检测技术识别储层的含油气性,能够进一步提高含油气储层的刻画精度。实际地震资料的油气检测结果与钻井结果一致,验证了该方法的可行性。     

分频技术在气层识别中的应用

应用拟合追逐分解MPD法,提高地震数据谱分解的分辨率,使时间分辨率和频率分辨率一致,这种方法避免了傅氏变换谱分解方法的时窗大小选择和分析时间点不准确的问题。含气地层对纵波资料产生较大的频率衰减,在储层下方可能出现低频强振幅的阴影区。而转换波资料受气藏影响小,在转换波剖面中不会出现同纵波类似的低频阴影区。因此,综合两种资料在分频剖面上的表现,可以进行储层含气性预测。对已知气藏的实际多波地震资料,进行MPD分频处理,在不同波场的分频剖面上,分析气层的响应特征。     

基于Gabor变换的时频分析在气层识别中的应用

地震波在地层传播过程中能量发生衰减,且高频能量衰减强,低频能量衰减弱,尤其在含气储层中高频能量急剧衰减特征更为突出。借助于Gabor变换优良的时间域与频率域局部化特性,将基于Gabor变换的时频分析方法引入到地震波吸收衰减分析中,对南海莺歌海盆地某区块碎屑岩储层进行了油气预测,预测结果与实际钻井资料符合,证明了该方法的有效性和在油气预测中的应用前景。     

曲波域瞬时衰减能量属性在储层识别中的应用研究

地震波在含油气储层中传播时,主频降低,振幅出现明显的衰减异常,为油气检测提供了有效信息。利用曲波变换的多尺度特性,提出了曲波域衰减能量属性识别储层的方法,首先利用曲波变换对地震数据进行分频处理,然后在曲波域应用扩展的2DTeager-Kaiser能量算子(TEO),得到突出地震信号急剧变化的多尺度数据子体,实现对气、水层的区分。实际地震资料的应用效果表明,曲波域衰减能量属性能够有效地识别含不同流体储层的强振幅异常,与基于常规时频分析技术计算的衰减能量属性相比,可以更为准确地预测含气储层。     

煤系地层地震强反射剥离方法研究及低频伴影分析

煤系地层具有低速、低密度的特点,导致地震剖面上出现强反射同相轴,淹没煤层上、下含油气目的层反射信息,低频伴影现象也被掩盖,无法利用此现象直接进行油气检测。文中提出层位及子波约束匹配追踪的煤层强反射剥离方法,可以高效地剥离三维数据体中的煤层强反射,并利用广义S变换时窗可变的特性,在两个调整参数控制下根据频率分布特点灵活调整窗函数,对地震道进行时频分析,比较煤层强反射剥离前、后的时频特性。模型测试和实际资料处理表明,用文中方法剥离强反射后,在储层下方发现明显的伴影异常,应用效果良好。     

分频技术在气层识别中的应用

拟合追逐分解（ＭＰＤ，ＭａｔｃｈｉｎｇＰｕｒｓｕｉｔＤｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）法能提高地震数据谱分解的分辨率，使时间分辨率 和频率分辨率保持一致，该方法避免了傅氏变换谱分解方法的时窗大小选择和分析时间点不准确的问题。含气 地层对纵波资料产生较大的频率衰减，在储层下方可能出现低频强振幅的阴影区。而转换波资料受气藏影响 小，在转换波剖面中不会出现同纵波类似的低频阴影区。因此，综合２种资料在分频剖面上的表现，可以进行储 层含气性预测。对已知气藏的实际多波地震资料进行ＭＰＤ分频处理，在不同波场的分频剖面上分析气层响应 特征，可以找出含气地层在纵波和转换波分频剖面上的识别标志。     

地震低频阴影的数值模拟分析

为阐明地震低频阴影现象产生的机理,设计了2个等效地层模型,水平层状介质模型分析结果表明,在低（如15 Hz）瞬时频谱剖面中,含油气层下部表现为强能量团;当频率为50 Hz以上时,储集层下方的能量比低频瞬时频谱剖面中对应位置的能量要弱得多,这就是典型的低频阴影现象。简化的碳酸盐岩溶蚀孔洞模型分析结果表明,溶洞含油时,溶洞下方最先存在波阻抗差异的界面附近会出现明显的低频阴影现象;而溶洞含水时,低频阴影现象不明显。该结论与实际地震解释结果相吻合,这为利用低频阴影现象识别油水层提供了理论依据。