转换波层位标定对比技术在川中GA构造中的应用

随着地震勘探技术的进步,多分量地震勘探技术越来越受到人们的关注,逐渐成为当前地震勘探的热点,但由于转换波的下行波是纵波,上行波是横波,横波的剪切波动力学特征与纵波不相同、在同一地层的纵横波速度的差异表现在运动学特征上与常规纵波也不一样、此外纵横波在相同地层的耗散也不相同,因此,转换波剖面与常规纵波剖面有较大差别。正确识别转换波剖面的地质层位是多分量解释的首要任务,也是当前多分量地震勘探需要突破的一个技术难点。为此,以川中地区GA构造2D3C为例,在前人经验的基础上,综合运用了多种转换波层位标定对比技术,实践证明对该地区的转换波层位标定正确可靠,收到了良好的效果。     

横波源三维地震资料矢量横波四分量旋转和快慢波分离技术

横波勘探在解决气云区构造成像、岩性油气藏储层精细描述等问题上具有明显优势。为解决柴达木盆地三湖地区纵波资料品质差的难题,首次开展了可控震源纵、横波联合激发的三维多波勘探探索试验,获得了九个分量三维地震资料。文中对横波源激发、检波器水平分量接收到的四个分量地震数据开展研究。横波不同于纵波,有着明显的矢量特性,而以往横波处理技术的研究,局限于二维横波处理或者建立在三维转换波地震资料处理基础上,对横波三维空间上复杂波场的矢量关系考虑不足,无法应用于三维横波地震资料。通过不断地研究与探索,初步形成了以四分量旋转和快、慢波分离技术为核心的矢量横波四分量配套处理技术,包括：横波四分量的矢量旋转、静校正、叠前道集处理、裂缝方位角求取、快慢波分离、速度分析及叠前偏移成像技术。应用该配套技术有效解决了横波勘探的矢量处理难题,获得了与纵波信噪比相当的高品质横波成像结果,在气云区构造成像、微小断裂识别等方面具有明显优势,对三湖地区岩性储层预测至关重要。     

多波多分量地震技术在YGH盆地构造勘探中的应用

YGH盆地中央泥拱带浅层气很发育，加上深部热流体的影响，对纵波的能量有屏蔽效应，并造成纵波速度出现异常，导致纵波剖面上出现严重的模糊区(气烟囱)和构造畸变(同相轴下拉)。由于转换横波的传播受气的影响远远小于纵波，故在转换横波剖面上不存在气烟囱，也不会出现构造畸变。同时，对于浅层而言，转换横波的分辨率明显高于纵波，能分辨出纵波不能分辨的小断层和微幅度构造。因此，多波地震技术不仅可用于烃类检测，而且可用于构造的准确成像，对气田的勘探开发有着重要意义。     

多波联合反演研究进展

纵波和横波虽然同为地震弹性波,但是动力学特征差异显著。与地震纵波相比,地震横波对地下介质的横波速度和密度更为敏感,因此联合反演地震纵波和横波有助于更好地估算速度和密度参数,提高储层描述和流体检测的精度。回顾了多波联合反演的发展历程,其中纵横波旅行时反演具有较高的计算效率,但由于反演结果精度有限,难以直接用于油气检测;多波AVO反演利用地震波振幅信息反演多个弹性参数,有效提升了横波速度、横波阻抗、密度等参数的反演精度。大量实际应用结果表明,多波联合反演为提高储层定量化预测精度提供了有效途径,而多波数据匹配是保证多波联合反演结果可靠性的重要基础。继续发展深度域反演技术、智能化反演算法将有助于推动多波联合反演的应用。近年来横波可控震源技术的快速发展,极大地提升了纯横波地震数据的品质。最新现场试验结果表明,纯横波地震数据已具备与纵波地震数据相当的品质,并在实际生产中显示出较好的应用前景:SH-SH波可用于疏松砂岩气云区的高精度成像,SV-SV波可用于准确、可靠的高分辨率密度反演。因此基于横波震源的九分量地震勘探将是未来多波勘探技术的重要发展方向,需要进一步提升和完善对地震横波响应特征的认识,明确横波与纵波的动力学特征差异,为地震纵、横波油气直接检测提供重要的理论依据和方法支持。     

两种海底多分量波场分离方法的模型测试及改进

海上多分量地震勘探能够提供丰富的海底地层信息,有效降低常规纵波勘探的多解性,在气云成像和流体检测等方面具有优势。由于海上多分量资料一般由四分量海底电缆(4C-OBC)采集,可以同时记录上行和下行纵、横波,因此波场分离处理十分关键。首先介绍了SCHALKWIJK和EDME两种常用的波场分离计算公式,然后采用海底水平多层介质模型对其进行了测试,并与在波场延拓时采用亥姆霍兹算子和坡印廷矢量分离得到的上行和下行纵、横波理论记录进行了对比;最后,针对两种常用波场分离计算公式无法剥离上行微屈反射等干扰波的问题,根据海底界面波型转换关系推导得到上行声波有效反射波和PP型纵波的计算公式,可以有效剥离水检上行分量的微屈反射和上行纵波分量的转换纵波。     

多分量地震勘探在岩性气藏勘探开发中的应用

由于多分量地震勘探技术增加了横波信息,降低了储集层预测的多解性,提高了储集层流体识别和预测的可能性,因而受到了石油工业界的普遍重视.但因横波传播的特殊性,多分量地震勘探技术在采集、处理及解释方面都与传统纵波勘探不同.为了推动多分量地震勘探技术的发展和应用,自2002年起,陆续在鄂尔多斯盆地的苏里格气田、四川盆地的广安气田、松辽盆地的徐深气田和柴达木盆地的三湖地区进行了二维或三维多分量地震技术试验,取得了一定进展.试验结果表明,转换波在松辽深层火成岩体和柴达木三湖含气构造的成像效果优于纵波,可以更好地圈定气藏的边界;在苏里格和广安致密砂岩气藏描述中,提高了储集层预测和流体识别的精度,为井位部署提供了有利依据.随着多分量地震勘探技术的不断发展,必将在复杂岩性油气藏勘探和油气评价与开发中发挥更为重要的作用.     

对近海四分量地震技术研究与应用的认识和思考

从我国近海的地质和纵波地震勘探现状来看,四分量地震技术能够解决一些勘探难题。该项技术引入我国还只有4年时间,在1998-2000年之间开展了处理和解释方法研究,并在莺歌海盆地进行了试验,之后,国外石油公司分别在合作区块蓬莱19-3油田采集了三维四分量地震资料、在崖城13-1气田采集了2条测线的二维四分量地震资料。从我国的试验情况来看,四分量地震勘探在解决气烟囱成像、小断层及低幅度构造识别、岩性及浅层气藏预测方面的效果是很好的,在各向异性研究方面也能起到较好的效果。认为我国在四分量地震技术研究方面还需要加强,还需要继续投入大量资金;虽然在四分量地震技术方面还有一些问题有待解决,但它的应用前途是光明的,因为单一的纵波勘探必将走向多分量勘探。     

地震三维三分量技术在致密砂岩裂缝预测中的应用—以川西新场气田为例

川西坳陷陆相沉积领域深层须家河组气藏具有"四超二复杂",即超深、超致密和低孔渗、超晚期构造、超高压及复杂的气水关系、复杂的储层非均质性的特点,常规地震勘探技术预测和识别如此复杂的储层和裂缝系统面临重大挑战,特别是裂缝预测成为川西须家河组地震勘探面临的最大难题。转换波三维三分量地震勘探技术在获得能够反映岩石骨架及流体特性的常规 P 波资料的基础上,同时获得了反映骨架和各向异性特性的C波资料,在纵、横波联合区分岩性、流体性质以及利用转换波各向异性和横波分裂预测裂缝方面均比单纯的纵波勘探具有明显的优势。在川西新场气田须家河组气藏,通过转换波三维三分量地震资料的综合解释,充分利用三维三分量的纵波信息和转换波信息,开展 P 波地震属性裂缝预测、方位各向异性裂缝检测、横波分裂裂缝检测等多方面研究工作。在单纯利用P波地震属性预测大尺度断裂和裂缝发育带的基础上,利用速度方位各向异性和横波分裂预测了小尺度裂缝网络系统,提高了裂缝预测的精度,较好解决了新场气田须家河组超致密储层裂缝预测问题。     

多波多分量技术在广安构造中的初步应用

现最常用的多波地震是利用纵波震源激发、三分量检波器接收，其接收到的不仅有纵波信息，还有转换横波信息，多波多分量地震勘探就是综合利用纵波、横波信息。相对于常规的纵波勘探而言，多波地震勘探可以提供的地下信息更为丰富，联合纵波和横波特性有助于更准确地确定地下储层和流体特性，减小多解性。文章介绍了多波多分量技术在四川盆地川地区广构造上的初步应用情况，该区块在多波多分量采集处理获得较好资料的基础上，进行了纵波、转换波（P-SV波）的层位匹配、转换波层位标定、制作了压缩剖面，通过对纵波转换波剖面的对比分析，纵波、转换波（P-SV波）的联合反演，提取了纵横波速度比、λ_ρ、μ_ρ等属性参数，对须六段进行了储层预测并取得了初步成效。     

纵横波联合解释技术在气云区的应用

柴达木盆地三湖地区是青海油田天然气主产区,但由于该区第四系生物气气藏具有地层沉积时代新,成岩作用差,岩石结构疏松等地质特征,导致气云区地震构造成像差、低丰度气藏预测精度低等诸多难题。基于"低频+横波"多波二维联合激发的油气勘探攻关试验获得的高品质纵波及纯横波资料,采取了纵横波联合标定、联合解释、联合属性分析等技术攻关,结果表明：三湖地区浅层存在微小断裂,发现了多个低幅度构造圈闭及地震异常圈闭,初步形成了一套适用于三湖地区浅层生物气的纵横波联合解释配套技术,该技术充分展现了纵横波联合地震勘探技术的良好应用前景。     

近海多波地震技术在YGH盆地浅层气藏勘探中的应用

为了解决YGH盆地纵波勘探中遇到的难题，在该盆地4个构造上开展了多波地震勘探工作。多波地震不但能够有效地、很好地解决构造勘探问题，而且能够准确地预测出气层和含钙层。钻井证实，利用纵横波振幅比和速度比预测浅层气层的方法是完全正确的、可行的。     

"气烟囱"与油气勘探

气烟囱是由于天然气（流体）垂向运移在地震剖面上形成的含气异常现象，是气藏超压、构造低应力部位和泥页岩封隔层3种因素综合作用的结果。“多层非线性神经网络技术”是目前研究气烟囱比较有效的方法。气烟囱在油气勘探工作中有其独特的作用，可以有效地预测勘探方向、揭示天然气的运移路径、预测断层的封闭性，同时利用气烟囱还可以预测超压和海底构造稳定性，降低浅层气钻探风险。     

利用面波信息调查表层结构的方法

面波在天然地震和工程地震中分别被用于探测地球的宏观结构和微观结构,面波是石油地震勘探中的干扰波之一,其实,它也同样携带了地球的表层结构信息。石油勘探关注的低降速带属于速度从上到下递增的正向地层结构。通过面波的正演模型计算可知,在石油地震面波分布的频带范围内,主要是面波的基阶模式。运用p—ω变换,能有效提取出石油地震记录中的面波频散曲线。把表层结构划分成等厚薄层,采用光滑度约束,就能通过基阶的面波频散曲线反演出低降速带的横波速度,从而建立表层的结构模型。     

多波地震勘探技术在海上气田构造成像中的应用

莺歌海盆地是南海北部大陆架重要的含气盆地,盆地中央沉降速度快且欠压实,局部构造发育.该盆地中央泥拱带浅层气很发育,加之深部热流体的影响,导致纵波剖面上出现模糊区和构造形态畸变(同相轴下拉),严重影响了勘探效果.由于转换波传播受气的影响远远小于纵波,故在转换波剖面上不存在模糊区,也不会出现构造形态畸变.因此,多波地震技术不仅可用于烃类检测,而且可用于构造的准确成像,这对气田的勘探开发有着重要意义.     

南黄海海相油气地震勘探关键技术突破及应用

南黄海盆地发育厚度大、分布广的中生代—古生代海相地层,是油气勘探开发的重要对象,然而受地质条件复杂、地震采集环境恶劣等因素的影响,地震成像品质不佳的问题突出,制约了该区油气勘探的进程。为了破解上述技术难题,通过开展科研攻关,形成了南黄海盆地中生界—古生界地震资料采集、处理与综合解释等3项关键技术系列。研究结果表明：①通过立体地震资料采集、 广角反射地震信号提取、广角反射波成像处理、地震综合解释等技术以及海上试验应用,获得了该盆地中部隆起和北部坳陷海相下构造层的有效反射和成像,满足了地质科学研究和地震成像的要求;②取得了对南黄海盆地海相下构造层分布、构造特征等的一系列重要新认识,为该盆地海相地层油气资源潜力评价及勘探指明了方向;③在此基础上,提出了CSDP-2科学钻探井位,在海相中生界—古生界中钻遇厚度较大的烃源岩和多套储层油气显示,证实了该项技术的可靠性。结论认为,该项地震勘探关键技术可以为南黄海盆地海相地层的油气勘探提供技术支撑,应用前景广阔,并由此坚定了在该盆地进行海相油气勘探的信心。     

勘探地震中横波分裂研究四十年回顾

四十年前,地壳中的横波分裂现象首次在天然地震中得到证实,并引入到勘探地震领域.回顾了横波分裂研究的发展历史,重点阐述横波分裂的由来、原理及其在裂缝性油气藏描述中的应用.横波在裂缝介质中传播时,必然会分裂为一个快波和一个慢波,该现象被称为横波分裂.通常快波的偏振方向平行于裂缝走向而慢波的偏振方向垂直于裂缝走向,快、慢横波...     

非牛顿流体孔隙介质弹性波动方程

重油、聚合物和压裂液等非牛顿流体普遍存在于油气勘探和开发过程中,研究孔隙尺度非牛顿流体流动及其对地震波场的影响具有重要意义.Biot理论忽略了流体黏性系数及剪切应力的非线性变化,虽然可用于描述完全饱和固体与经典牛顿流体在波场作用下的相互作用,但是对于非牛顿流体孔隙填充物来说不准确,因此需要研究含非牛顿流体效应的孔隙介质...     

含气地层弹性性质及其波场响应

根据储层条件下天然气及地层水弹性参数变化特征的分析,通过含气地层纵、横波速度的计算,采用物理模拟与实验分析,含气地层具有以下波场响应特征:同一地层条件下相对比重较大的天然气比相对比重轻的天然气具有更高的纵波速度;含盐水岩石的纵波速度随盐水矿化度的增高而增大;流体性质不同对纵波速度影响较大,而对横波速度影响很小。地层所含流体不同其波场响应具有一定的差异,含气地层具有较强的反射能量,含水地层反射能量相对减弱;非均质性含气地层其波场响应中绕射波比较发育。