砂岩油藏地震数据流体替换

流体替换常用于计算油藏流体变化前后岩石弹性参数变化,是进行地震油藏描述与监测研究的关键步骤。流体替换需要孔隙度、岩石基质、流体属性和泥质含量等数据信息,因此目前往往只能在有测井数据的油藏部分进行流体替换,并通过地震数值模拟获取流体变化前后地震响应,从而进行地震属性分析与优化。为了扩大流体替换应用范围,提出利用地震资料直接进行流体替换。在确定油藏流体类型与岩石物理模型基础上,建立油藏地质模型,模拟油藏流体变化前后地震反射振幅峰值关系,并分析储层参数（包括孔隙度、储层厚度和泥质含量等）变化时该振幅关系变化特征。采用曲线拟合方式对该振幅峰值关系进行计算,得到可直接应用于地震数据的流体替换线性拟合方程,从而进行实际地震数据流体替换。基于胶结砂岩油藏岩石物理模型的模拟分析与实际资料应用试验,证明了基于地震数据流体替换的可行性。     

岩石物理试验分析在地震响应研究中的应用——以AMH地区卡洛夫-牛津阶碳酸盐岩生物礁储层为例

土库曼斯坦AMH地区生物礁特征为点礁,孔洞型和孔隙型主要发育于礁灰岩中.研究点礁在地震剖面上的响应尤为重要.通过岩石物理试验分析岩样的密度、孔隙度和渗透率与纵、横波速度之间的相关关系,分析储层的测井响应特征,开展基于二维地质模型波动方程正演、储层流体替换研究工作,寻找生物礁储层的地震响应特征.通过试验验证了速度模型的可...     

基于流体置换理论的致密砂岩气层识别方法研究

鄂尔多斯盆地东缘发育典型致密砂岩气储层,复杂孔隙结构导致“非阿尔奇响应”,使得致密储层油气水层电阻率基本相当,流体性质识别难度大。通过分析该区域致密砂岩储层声学响应特征,发现纵横波速度比、泊松比等参数对含气变化响应敏感。基于地震岩石物理Gassmann理论,结合阵列声波等测井数据,建立了包含岩石孔隙、骨架、混合流体的模量模型,最终获得混合流体模量。研究区测试井实例表明,基于流体置换方法的致密砂岩气层识别具有重要作用。     

川东北通南巴构造带飞仙关组鲕滩储层预测

川东北通南巴构造带位于造山带前陆,强烈的构造活动导致其结构和构造非常复杂,储层特征难以确定。针对这一问题,在对通南巴构造带飞仙关组鲕滩储层的测井响应特征和地震响应特征进行分析的基础上,建立了该区飞仙关组鲕滩储层正演模型;基于正演模拟结果,提取了20多种地震属性,并对其敏感性逐一进行分析,优选出瞬时相位、瞬时振幅、瞬时频率、相干及波形等多种对鲕滩储层比较敏感的属性,从而预测了飞仙关组鲕滩储层分布特征。其中,河坝场构造为Ⅰ类鲕滩储层,马路背构造和狮子坪构造为Ⅱ类鲕滩储层,而母家梁构造和黑池梁构造为Ⅲ类。这套鲕滩储层预测技术方法的应用,有效地提高了研究区储层预测的精度。     

用地震法监测水驱薄互层油藏剩余油的可行性研究

基于Kuster-Toksoz岩石物理模型和Biot流体饱和多孔介质中的波动理论,运用波场仿真,研究了薄互层油藏长期水驱过程中地震响应的变化特征.结果表明:①薄互层油藏单层水驱作用引起的地震响应变化一般较弱;②多层同时水驱的情况较为复杂,但各层水驱结果具有累积效应,产生的地震响应变化相当明显,即使在孔隙度较低的情况下,引起的地震响应的变化也是可观的;③薄互层油藏多层水驱地震油藏监测是可行的.     

基于有利相带约束下的鲕粒滩薄储层地震预测

川西北九龙山地区三叠系飞仙关组二段在天然气勘探中取得重大突破,具有较大的勘探潜力。井下钻探资料显示飞仙关组二段（简称飞二段）发育多套储层且主要集中于飞二上亚段,整体非均质性较强,岩性、物性复杂多变,储层厚度较薄、钻井较少,难以明确鲕滩储层的空间展布特征,制约着该区天然气勘探进程。针对川西北九龙山地区飞二上亚段鲕滩储集层,利用井下储层特征及三维地震资料,分析鲕滩储层反射特征,再利用正演模拟,建立鲕滩储层地震响应模式,明确该区鲕滩储层地震响应特征为弱振幅—断续反射;通过采用层拉平印模法恢复飞二段古地貌,结合地震相分析及地震振幅属性特征,确定了鲕滩体发育有利相带分布特征。在有利相带分布的基础上,利用以相对阻抗为主的调谐振幅反演及波形差异反演方法对储集层空间展布进行精细预测,明确了储集层的空间展布特征,同时对鲕滩储层厚度及裂缝发育进行了预测,其储层厚度预测结果与实钻结果较为吻合,证实了该预测方法在该地区具有适用性,并根据裂缝发育、波阻抗值小于1.6×10⁶ g/（cm²·s）、储层厚度大等指标进一步圈定鲕滩储层有利发育区,为下一步勘探开发提供有利依据。     

垦东北部馆陶组河流相储层正演模拟效果

针对济阳坳陷上第三系广泛发育的浅层疏松的河流相砂岩储层,以垦东北部馆陶组曲流河砂岩储层为例,通过基于测井资料的岩石物理特征分析,根据研究区实际条件建立含不同流体储层正演模型,应用垂直入射正演模拟、叠前AVO正演及基于Gassmann方程的流体替换技术分析研究储层含不同流体引起的弹性参数变化、地震反射特征及AVO响应变化规律。研究结果表明,对于浅层河流相,储层含油气后速度、密度进一步降低,相对较厚的油气层与围岩形成振幅较强的反射,油层与气层均表现为振幅随入射角增大而增大的Ⅲ类AVO异常,而水层则表现出随入射角增大而减小的特征;含气饱和度的变化使气体的可压缩性发生改变,P波速度随含气饱和度的增加由急剧降低转为缓慢升高。研究结果对应用叠后属性、叠前反演对含油气储层的有效识别具有一定的指导意义。     

深部储层流体因子直接反演方法

深层油气藏勘探是目前油气勘探的热点之一,但是由于缺乏高质量的大角度地震道集数据,基于叠前地震反演的储层流体识别难以有效实施。为此,从Zoeppritz方程的近似方程出发,结合弹性参数间的岩石物理关系,推导了包含Gassmann流体项和剪切模量项的两项地震反射系数近似方程。利用模型试验证明了该方程的精度与三项方程相当,可以用于叠前地震反演。在贝叶斯反演理论框架下,基于该近似方程建立了不需要大角度地震数据的概率化叠前地震反演方法,用于直接反演Gassmann流体项,并进行储层流体识别。模型试算结果表明,该方法具有较高的准确度和稳定性;实际资料应用结果表明,该方法具有一定的实用性。     

AVO属性交会图解释技术在碳酸盐岩储层预测中的应用

AVO属性交会图解释技术是通过正演模型提取AV0属性，再根据模型和实际地震数据在AVO属性交会图上的分布关系，建立储层岩性参数、含流体特征与AVO属性间的对应关系。该法以模型正演分析为基础，以地震数据AVO属性为外推控制条件，将地震、地质和测井信息紧密地结合起来，从而达到识别储层的目的。本文以川东LJZ地区飞仙关鲕滩储层为例，通过对已知钻、测井资料分析和模型正演，确定鲕滩储层的地震属性响应模式及其交会图上的分布特征，识别储层岩性和含流体性质，进而确定储层的气水界面。     

Gassmann模型机理分析及其应用

岩石物理理论模型是地震岩石物理研究的基础。分析了Gassmann模型的机理,探讨了该模型的适用性和关键参数。在此基础之上,提出了基于Gassmann模型正反演相结合的横波速度曲线优化估算方法,通过对Gassmann模型的解析和转换推导,分析了横波计算误差的影响因素,研究了孔隙流体区分的敏感属性参数优选方法。研究结果为利用地震资料进行储层表征和流体预测提供了实用技术系列和指导方法。     

基于地震资料的储层流体识别

根据岩石物理模型,分析了油藏流体地震属性的变化规律,提出了新的油藏流体识别因子。基于Gassmann方程和其他有效的岩石物理理论,详细阐述了利用纵波、横波速度(或阻抗)计算新流体识别因子的方法。利用流体识别因子敏感度定量分析方法,对比分析了新流体识别因子的敏感度与传统流体识别因子的差异,并定量分析了储层孔隙度变化对流体识别因子的影响。研究表明,虽然传统的流体识别因子敏感度不同,但都受储层孔隙度变化的影响;而新流体识别因子较传统流体识别因子敏感度更高,且不受储层孔隙度变化的影响。因此,新的流体识别因子对有效降低油藏流体识别的多解性及提高油藏钻探成功率具有重要意义。     

横波速度计算方法与应用

利用地震资料研究储集体速度特征和地震响应时常需要横波速度资料,但由地震采集或测井获得的横波速度资料较少。本文利用常规测井及实验室岩石物理数据,基于Gassmann方程和Xu-White、Kuster-Toksz等岩石物理模型估算横波速度,并应用测井约束反演与叠前波形反演对估算的横波速度进行修正,最终得到符合实际地震波性质的横波速度计算方法。应用结果表明了该方法的可行性。     

油气层低频异常的数值模拟与应用

含不同流体的储集层对地震波具有不同的频率响应。含有烃类的储集层与含水储集层相比,对地震波的低频成分有特殊的响应,即出现低频振幅异常现象。为了分析产生这种现象的机理,建立了一系列薄储集层模型。通过Gassmann方程来计算储集层孔隙度变化及孔隙流体改变时的纵波速度和密度,并用谱分解来从合成的地震数据中提取特征频率成分并识别低频异常。通过数值模拟与实际资料分析显示,地震波穿过含气层时速度比穿过背景层时低,引起薄储集层产生低频振幅异常现象。     

基于纵横波同步联合的孔隙模量三参数AVO反演方法

等效流体体积模量是一种较为敏感的流体指示因子,在复杂储层的含油气识别中具有重要意义,但仅利用纵波资料AVO反演Gassmann流体因子进行流体识别时存在精度低、多解性强,边界刻画不清晰等问题,制约了其在流体识别中的应用。依据双相介质岩石物理模型,首先推导了新的由等效流体体积模量、岩石骨架剪切模量和孔隙度组成的PP波和PS波Zoeppritz线性近似方程,然后结合PP波和PS波数据,在贝叶斯理论和柯西先验分布约束下进行同步联合反演。Marmousi2油藏模型测试结果表明：与仅利用PP波的反演方法相比,基于独立PP波与PS波的同步联合反演方法更加稳定,反演精度更高,地质体边界特征刻画也更清晰,A油田实例工区应用进一步证明了该方法的可行性与鲁棒性。本文提出的纵横波同步联合反演方法对提高储层流体识别有一定的可借鉴性。     

地震正反演技术在春光油田沙湾组二砂组薄互层储层中的应用

受地震波分辨率的影响,春光油田沙湾组二砂组不同时期单砂体在尖灭带附近形成的薄互层储层无法在地震剖面上识别。为了厘清薄互层内部反射的调谐效应,结合实际的沉积规律,建立了四组波阻抗模型,分析了薄互层储层的地震响应特征。针对这四套砂体的薄互层储层模型,用分频反演能识别出四套砂体的薄互层储层。根据理论模型研究结果,在春光油田二砂组薄互层储层中应用正反演技术取得了良好的效果,多口井试获高产工业油流。     

基于频变AVO反演的深层储层含气性识别方法

地震波在地下含油气介质储层中传播时会发生地震振幅的衰减与弹性特征频散现象,造成深层含油气储层地震流体识别困难。为此,基于Chapman裂隙—孔隙微结构衰减理论模型,分析多种频变弹性参数的流体敏感程度,优选出Gassmann流体项的频散程度作为深层储层含气性预测的识别因子;联合连续小波变换时频谱分解方法对部分角度叠加地震数据展开频谱分析确定参考频率;在此基础上,研究基于贝叶斯Cauchy约束准则的叠前地震频变Gassmann流体项反演优化方法,利用频变Gassmann流体项反演结果指导储层的流体检测,并在我国近海某盆地P探区对该方法进行了深层储层含气性预测验证。研究结果表明,该方法可以实现基于叠前地震资料的频变Gassmann流体参数的可靠提取,由其所得到的深层储层流体识别结果与实际测井解释结果吻合度较高。结论认为,频变Gassmann流体项能够有效识别深层储层的流体类型,为深层天然气层的识别提供了新的技术思路和方法。     

四川盆地仪陇地区飞仙关组鲕粒滩地震预测

四川盆地仪陇地区飞仙关组鲕粒滩型储层埋藏深度较大,沉积地质背景较为复杂,钻至深层的探井较少,难以准确预测鮞粒滩型储层的空间分布,制约了飞仙关组的油气勘探。飞仙关组储层主要为该组的一段、二段鲕粒滩,岩性以亮晶鲕粒灰岩和残余鲕粒灰岩为主,大多分布于台缘带上。地震正演模拟结果显示,鲕粒滩在地震剖面上外形呈现为透镜状,具有较强振幅和较低频率。采用地震沉积学研究方法,在鲕粒滩发育的台缘带上,利用地震振幅属性有效地预测仪陇—平昌地区飞仙关组鲕粒滩储层的空间展布。鲕粒滩型储层的识别及其分布特征与实际钻探结果匹配度较高,证明通过地震属性分析对鲕粒滩型储层的识别及分布进行预测是切实可行的,为下步对该类储层进行勘探打下了良好的基础。沉积相分析、地震正演模拟与地震属性分析有机结合能有效进行深层鲕粒滩储层识别与勘探。     

储层的地震低频响应及识别

常规地震资料处理中把大地看成是完全弹性介质，实际上，地层岩石孔隙中常常含有流体（油、气、水），当地震波在其中传播时要发生与频率相关的能量衰减和相位畸变，且高频成分的衰减、散射和弥散远高于低频成分。地层介质对地震波的这种选频吸收作用使得在地震波的低频成分中保留了更为丰富的反映介质性质的信息。为此，开展了储层的地震低频响应研究。首先将Korneev等提出的一维弥散粘滞型波动方程拓展为二维形式，推导出二维形式下波动方程的解；然后设计了二维透镜体储层模型，采用二维弥散粘滞型波动方程通过相位移加插值方法进行了数值模拟。数值模拟结果与实验室物理模拟结果类似，从理论上证实了含流体储层存在低频高能量现象（低频伴影）。     

薄互层调谐规律研究与净厚度估算

如今众多的薄层定量描述方法通常基于Widess模型,利用地震属性能识别地层厚度小于四分之一地震波长(λ/4)的孤立薄层。然而实际工作中通常遇到的是一套薄互层,其中单个薄层的厚度往往远小于λ/4,应用现有地震方法难以分辨每个薄层。本文通过构建楔状薄互层模型研究薄互层调谐规律,建立了薄互层地震响应与薄互层参数之间的联系,提出了薄互层净厚度估算方法。文章首先提出地震视净毛比概念,并在研究薄互层调谐规律的基础上提出了去调谐算法,然后将薄互层地震响应经过去调谐转化成视净毛比,再通过视厚度与视净毛比相乘计算出净厚度。文中选用具有地层波阻抗意义的90°相位子波地震数据解释薄互层储层,并研究了90°相位子波的去调谐算法,能将90°相位子波地震振幅较准确地转化为视净毛比。四川广安地区须四段薄互层实例预测结果表明,本文提出的净厚度估算技术能有效预测河道三角洲相含气砂体的平面展布。