VSP技术在河南油田油气勘探中的应用

垂直地震剖面法(VSP)勘探技术,是地震剖面与地质层位之间的桥梁,能为利用地面地震反射信息进行构造精细解释、储层横向预测和油藏描述提供可靠的资料依据。阐述了VSP技术的基本原理、采集方法和在油气勘探中的作用。介绍了VSP技术在河南油田油气勘探中提供时深参数、层位标定和研究井旁构造方面的应用情况。分析了存在的问题,并提出下步工作的建议。     

地震勘探中的各向异性影响问题研究

 各向同性介质的常规地震成像技术和叠前时间/深度偏移地震成像技术已被广泛应用于构造解释和岩性识别,并获得了一定的应用效果,但其地震分辨率显然还难以满足薄储层识别和解决油田开发问题的需要。为此,本文基于零井源距VSP、8方向的Walkaway VSP、3D VSP和全方位三维地面地震的联合地震采集数据,针对沉积环境相对稳定的薄储层和裂缝性储层,探讨了VTI、HTI介质和剩余静校正对地震勘探的影响。研究结果认为,对于沉积环境相对稳定的薄储层和裂缝性储层,VTI介质是影响地震成像分辨率的主要因素,在3000m炮检距时会引起约100ms的时差;而HTI介质(含非均匀速度和构造倾角)的方位影响通常小于±20ms,但也会影响地震成像的分辨率。同时,HTI介质的相对空间变化信息的求解有助于裂缝性储层的预测。此外,VTI和HTI介质会直接影响基于地表一致性理论的剩余静校正的求解能力。因此,对于沉积环境相对稳定的薄储层和裂缝性储层勘探而言,充分考虑VTI和HTI介质的影响,将能有效提高地震勘探的分辨率和储层预测能力。     

VSP技术在河南油田油气勘探中的应用

垂直地震剖面法（VSP）勘探技术，是地震剖面与地质层位之间的桥梁，能为利用地面地震反射信息进行构造精细解释、储层横向预测和油藏描述提供可靠的资料依据。阐述了VSP技术的基本原理、采集方法和在油敢勘探中的作用。介绍了VSP技术在河南油田油气勘探中提供时深参数、层位标定和研究井旁构造方面的应用情况。分析了存在的问题，并提出了下步工作的建议。     

井地联合地震勘探技术研究

垂直地震剖面(VSP)在求取地层参数(大地吸收衰减系数、速度、VTI和HTI介质参数)、时深转换与标定以及储层波场描述方面具有优势;地面地震则具有观测系统灵活均匀、成像孔径大、宏观地质解释能力强的优势。因此,井地联合地震勘探技术被视为未来地震勘探和油藏地球物理的重要发展方向之一。通过本次东部火成岩裂缝储层的VSP(零偏VSP,Walkaway VSP和160级三维VSP观测)与全方位地面地震观测的井地联合地震研究表明,基于VSP驱动的地面地震数据提高分辨率处理是有益的,但参数求取方法和近地表空间影响的消除需深入研究;基于VSP驱动的三维速度场的建立也存在一些问题需要研究;基于WVSP和三维VSP求取的VTI和HTI参数有效,并且对于驱动全方位地面地震数据的VTI处理、裂缝预测和叠前反演是有益的。最终通过基于VSP驱动的地面地震数据处理和消除近地表影响的相对保持储层振幅、频率、相位和波形的处理,以及处理过程中的质量监控,获得了火成岩裂缝储层的地质信息和火成岩相带精细解释结果。     

川西地区致密碎屑岩储层测井评价技术

川西地区油气勘探领域为陆相碎屑岩沉积地层,多年的油气勘探开发表明,该勘探领域具有储集岩石结构复杂、物性条件差、孔隙度及渗透率低、非均质性极强、流体分异规律不明显等特点,气水难以识别,传统的测井解释技术在多方面受到限制.针对川西储层的特点和预测难点建立形成了一套适合于川西致密碎屑岩储层的测井评价技术方法系列.对气层多参数综合判别技术、神经网络解释技术、储层非均质性评价技术、储层裂缝识别技术、天然气产能预测技术、地层弹性特征分析技术等进行了介绍,通过实例进行了效果评价.该方法技术在川西油气田的应用促进了川西天然气储产量的快速增长,且不仅适用于川西地区致密碎屑岩储层,而且可推广到其它类似的低孔低渗地层.     

3D VSP技术在辽河东部凹陷二次开发中的应用

在油田进入储层描述和开发、二次开发阶段,地面地震已不能满足储层精细描述、储层参数求取及高分辨率地震勘探的要求。为此,结合3D VSP的技术特点,确定了综合解释工作流程。首先利用准确的零井源距VSP时—深关系标定各种资料(测井、钻井、三维地面地震、3D VSP等)、确定储层参数,利用零井源距VSP资料筛选对储层敏感的属性。其次,利用3D VSP资料进行储层精细解释,识别研究区低幅度构造及小断层;通过波阻抗反演和属性分析等技术预测砂体展布及剩余油气分布。最后,结合前期分析结果综合评价储层,指出有利油气分布区,为开发评价部署提供依据。结果表明,研究区在经过一次开发后剩余油整体呈零散分布的状态,在构造高部位含油气性较差,剩余油主要分布在北东部斜坡的高部位。     

GeoEast地震属性技术在东坪地区地震综合解释中的应用

现今油气勘探目标已逐步向岩性、裂缝、断块等隐蔽油气藏转移,勘探难度加大,因此要求充分挖掘、利用地震资料中的丰富地质信息,同时结合地质、钻井等资料对地震资料进行精细构造、储层、流体性质等综合解释。地震属性技术是目前广泛应用于地震资料综合解释的有力工具。本文简述了地震属性技术及其发展,通过实例充分展示了GeoEast解释系统提供的地震属性技术在精细构造解释、储层预测及油气检测等方面的良好应用效果。     

利用垂直地震剖面测量来填补井下数据和地震数据之间的尺度空白

本文研究的低孔隙度裂缝型碳酸盐岩储层具有复杂的裂缝网络，是由多期大地构造活动产生的。由于成像测井特征很复杂而地面地震数据的质量又很不稳定，所以成像测井和地震解释的综合存在问题。早先的经验显示，VSP可以提供断层或裂缝作用的信息，而依靠其他来源的数据则很难确定这种作用。因此，可以使用专家的VSP处理技术在三维空间中确认和标绘反射面。为了解释特征和确定它们的形态，重新处理了在两口井中获取的数据。对于解释得出的VSP反射面通过成像测井分析和地面地震数据的解释进行了验证，并与其加以综合。由此提拱的约束性构造模型可以进行控制井以外范围的地震数据解释，而在地面地震资料对构造形态了解很差的地区也可以成为地震解释的起始点。研究显示，包括垂直入射在内的VSP数据能帮助我们了解油气储层并将井下信息外推到控制井以外位置。 垂直地震剖面（VSP）测量的实施和处理一般都针对很多目标，其中包括简单目标（应用测井和地面地震时-深对比的速度或效验炮的观测、声波测井标定以及合成地震记录）以及二维和三维成像、盐丘成像和AVO属性分析。这还不是VSP数据集的全部用途，读者要详细了解这方面的情况可以参阅Toksoz＆Stewart（1984）、Hinds et al．（1996）和Hardage（2000）有关这一课题的论文。尽管对VSP勘探来说三分量记录有统一的标准，但水平分量通常是不用的。这个研究实例表明，采用先进的处理技术和使用所有三种分量，就可以从二维VSP数据集中获得新的构造信息并在三维空间中确定断层／裂隙的位置。 这项研究是一个较大的解释和综合研究计划的一部分，研究对象是一套低孔隙度的裂隙型碳酸盐岩储层。这套储层含有由多期构造活动产生的复杂裂隙网络。油田的优化开发要求了解这些复杂裂缝的形态和多个数量级的渗透性。一般说来，描述裂缝网络需要综合以下两方面的工作，其一是根据成像测井解释得出井下的裂缝图像，其二是解释分辨率虽低但分布广泛的地表地震资料。在本项研究的地区，测井资料和地表地震解释的综合存在问题，其原因是： （1）成像测井的特征很复杂——成像测井显示的大量断层和裂缝具有变化很大的倾角和倾向，而且不清楚井下所见的小尺度裂缝作用与地震尺度构造的关系。 （2）地震数据的质量存在不同程度的缺陷，使地震尺度断层的解释很困难。 这导致了几乎没有断层或裂缝带能用地表地震资料的证据来解释。从这一初步讨论可以看出，成像测井资料所提供的是毫米级的裂缝信息，而地震解释所提供的则是米级和十米级的构造信息。为了填补井下成像测井资料和地表地震资料之间的这种尺度空白，采用了先进的VSP处理技术来获取裂缝的图像。虽然可以认为地表地震数据和VSP数据具有相似的频率组成，但VSP信号（通常）单程通过地层时衰减较小，因而VSP数据普遍有较宽的频带。因此VSP数据的重新处理能使介于成像测井和地震解释之间的中间尺度的构造得到解释。另外，三分量数据的完全处理可以计算反射构造的走向和倾角信息，由此能使反射层置于三维空间中。这样就能在综合研究之后对储层、储层建模以及模拟有更可靠的了解，但这些内容已超出了本项研究的范围。 有一项早期研究（Emsley等，2002）显示，经充分处理后，VSP数据的专家再处理结果可以成为储层描述的强有力工具。这种再处理要采用先进的VSP数据处理技术，其中必要的内容是三分量图像点转换（IPT）、极化分析和倾角确定。二维VSP数据集的再处理显示，构造特征可以在三维空间中成像和定位。     

井—地观测系统和基于模型的处理技术有关问题的讨论

采用地面地震勘探技术可以分辨15~30m的地层,但低分辨率和缺乏详细的速度信息会降低地面地震勘探的效果,在研究更薄细的油气储层和已研究过的老区时,要采用一些更先进的勘探技术,对储层进行更精确的预测和描绘。为此,分析了VSP、测井和地面地震勘探各自的优势、不足和局限,采用VSP方法只能得到井周围一定空间内的丰富速度信息,而详细的速度模型可以极大地提高地面地震勘探的效果。据此分析,组合VSP和地面地震方法优势的井—地观测系统——3D VSP,可有效地增加信息量,并可通过引入VSP数据处理时所用的基于模型的处理技术,来使井—地观测系统的优势进一步扩大,在此基础上,如果与精细测井相结合,可以更好地寻找和开发剩余油气,这将是今后重要的发展方向。     

中国中西部四大盆地碎屑岩油气地质与勘探技术新进展

晚古生代以来,中西部四大盆地成盆演化具有"同序异时"特征,碎屑岩层系具有自生自储和海生陆储两大勘探领域。压性构造背景下碎屑岩沉积充填层序具有"二元"体系域结构,决定了碎屑岩层系具有良好的生储盖组合。碎屑岩层系可划分内源、外源和混源3大类6个亚类成藏体系。四大盆地构造变形的差异性决定了成藏体系分布的差异性。针对裂缝性储层预测,形成了三维三分量地震采集、处理和解释技术系列;针对致密储层和隐蔽圈闭识别,形成了实用的黄土塬地震采集处理技术等;针对川西坳陷致密裂缝性储层,形成了一系列压裂改造技术;针对鄂南致密砂岩储层,形成了补偿压裂技术方法。油气地质理论新认识与技术新进展推动了该领域大中型油气田(如川西须二气田、塔河碎屑岩油气藏和鄂南镇泾油田)和规模储量的发现。     

川西致密碎屑岩气藏描述的物探方法技术

陆相致密碎屑岩领域油气藏的勘探开发一直是世界性难题。从新场—合兴场地区的勘探开发实践出发,针对储层致密、低孔渗、薄层交互、多层叠置和强非均质性的具体特点,系统探讨了以三维地震资料为主线,结合地质、测井、录井、测试及钻井资料,研究了新的气藏综合识别和描述的物探技术,以及裂缝性气藏预测技术等。以新思路和新认识指导勘探开发,取得了川西致密碎屑岩领域油气勘探开发的重大突破。     

GeovecteurPlus 7100 VSP处理系统在河南油田的应用与效果分析

垂直地震剖面法(VSP)勘探技术,是地面地震剖面与井中地质层位之间联系的桥梁,能为地面地震资料解释提供高精度的速度资料、进行构造精细解释、储层横向预测与描述提供可靠的依据。介绍了GeovecteurPlus 7100 VSP处理系统的特点、处理流程及其主要模块特点。该处理系统在河南油田油气勘探中的应用结果表明,其能精细标定地质层位,可靠识别断层和断点,准确确定的油藏边界和分布范围。     

欧利坨子地区火山岩油气藏特征研究

采用地震、地质、测井解释一体化的综合研究思路,运用高精度的地震解释技术及高分辨率的储层反演预测和裂缝预测技术,对欧利坨子地区火山岩油气藏的构造特征、储层分布特征及裂缝分布规律进行了研究和预测,确定了3个油气聚集的有利构造圈闭,并通过钻探获得了高产油气流,为火山岩油气藏勘探打开局面.     

提高地震资料解释薄层能力的途径

随着油气勘探的不断深入，薄储层、隐蔽性较强的圈闭已成为油气勘探的主要领域，在地震资料的分辨率达不到地质要求的情况下，解释环节在目标储层预测中发挥了重要的作用.结合实例论述了在碎屑岩目标储层预测阶段地震资料解释的主要内容和技术手段，说明通过加强储层特征与地震响应研究、加强有效信息提取技术研究、加强沉积相和层序等综合性研究，开拓解释思路、提高解释技术并合理地加以运用，将有效地提高地震资料解决薄层问题的能力.     

多场信息预测基岩潜山裂缝性油气储层——CB潜山应用实例

针对海相碳酸盐岩和花岗片麻岩基岩潜山裂缝性油气储层在横向上变化大、非均质性强的特点 ,本文探讨使用构造应力场模拟技术、地震相干分析技术和合成声波测井技术来提取不同场源、从不同侧面反映海相基岩潜山裂缝性油气储层的特征和信息 ,联合对油气储集体做出预测和描述。在勘探生产中应用后证实 ,此方法能够有效地减少对预测目标的多解性 ,显著地减少偏差 ,从而为提高油气勘探开发成功率提供较准确的地质依据。     

3.5维地震勘探方法及其应用研究

3.5维地震勘探是在油田开发中、后期结合高精度三维地震与油田开发动态信息的地震、地质、测井和开发等信息的综合地震勘探方法,该方法可以有效地解决油田开发中遇到的问题,预测剩余油气的分布,提高油田开采的经济效益。在前期3.5维地震勘探方法研究的基础上,对该方法进行了总结和完善,形成了基于参考标准层的井震信息标定、储层构造演化解释、储层沉积演化解释、储层静态建模、油藏开发空间动态信息解释、三维地震信息结合开发静态和动态信息综合解释的一体化工作流程。基于西部某油田开发后期水驱开采实例和东部某油田稠油热采的实例,进一步研究证实了3.5维地震技术的应用性,并提供了最新研究成果。     

渤南油田沙三段砂岩储层的地震横向预测方法及效果

在渤南油田,油气主要储层为沙三段浊积砂岩,储层埋藏深(大于3000m),空间岩性和物性变化大,属岩性断块油藏。以往的常规地震资料难以用于储层研究。为此,在该区采用了高分辨率地震勘探和VSP测井。通过对该区精细平均速度、合成地震记录及VSP测井等资料的综合分析,首先在联井高分辨率地震剖面上确定油气储层的地震反射响应,进而进行储层横向预测。然后,作出储层的构造图和厚度图,结合油气动、静态资料,对储层进行评价,提供有利钻探井位。利用上述方法,在该区已解释了17个砂体,展开面积38km~2;提供勘探开发井位25口,已完钻8口,层位预测深度与钻探结果吻合,其中有7口井获工业油流,取得了很好的勘探效果。     

多场信息预测基岩潜山裂缝油气储层——CB潜山应用实例

针对海相碳酸盐岩和花岗片靡岩基岩潜山裂缝性油气储层在横向上变化大、非均质性强的特点,本文探讨使用构造应力场模拟技术、地震相干分析技术和合成声波测井技术来提取不同场源、从不同侧面反映海相基岩潜山裂缝性油气储层的特征和信息,联合对油气储集体做出预测和描述。在勘探生产中应用后证实,此方法能够有效地减少对预测目标的多解性,显著地减少偏差,从而为提高油气勘探开发成功率提供较准确的地质依据。     

地震-地质综合研究方法述评

在油气勘探技术的发展过程中,地震技术和地质思维方式不断结合,相继产生了地震地层学、层序地层学和地震沉积学。地震地层学探索地震反射相位与地质层位、沉积相之间的关系;层序地层学分析地震反射特征与地质构造、岩石沉积的成因联系;地震沉积学是一门新兴的综合研究方法,尝试寻找地震特殊处理与解释、地震特征属性与地层沉积特征的内在联系。油气勘探技术的发展趋势将主要使用地震第三级特征属性,尝试进行地震储层、流体地震识别的研究。文中从基本概念、基本原理、研究方法和地震-地质综合解释4方面进行了综合阐述,并对其主要在陆相湖盆的应用进行对比分析,进而分析出地震-地质综合研究技术与方法的发展趋势。     

官南构造碎屑岩储层综合预测方法探讨

须家河组和下沙溪庙组的砂岩储层是官南构造陆相碎屑岩中的主要产气层。由于储层厚度小，并具特低孔、特低渗特征，预测难度较大。针对以上储层特点，尝试利用地震反演、地震属性分析等手段，进行碎屑岩储层综合描述和预测，取得一定效果。可为川东南及其他地区，中浅层陆相碎屑岩储层预测研究提供借鉴。