拟合Q体建模技术及应用

在地震勘探中,由于传播介质的吸收衰减,接收到的地震信号频率降低,严重影响了地震资料的品质,因此必须对其衰减进行补偿。VSP数据接收的是直达波,旅行时短,信噪比高,应用谱比法计算的Q值比较可靠。然而工区内的VSP数据毕竟有限,仅几口井的Q值代表不了整个区域。基于常规Q值经验公式及拟合Q值计算方法,依托拾取的精确速度谱,通过VSP数据计算的Q值进行标定,进而建立区域内的拟合Q体。通过实际应用及对比,该技术可使地震资料的能量和频率均有所提高,计算的Q值可靠,是值得借鉴的一种新方法。     

近地表结构特征属性平衡迭代规约和层次聚类分析

地震反射信号频宽变窄的主要因素是地层吸收衰减,其中表层吸收衰减尤为严重,是地震信号分辨率降低的主要因素之一。以华北油田冀中探区近10000km2的三维地震工区为研究目标,结合微测井资料处理成果,以雷克子波穿透低、降速带为例,分析了低、降速带厚度、速度以及Q值等属性参数对地震信号吸收衰减的影响,构建了基于上述参数的平均衰减因子,并基于该因子将近地表结构划分为3类,讨论了不同类别近地表条件对地震信号的能量、频谱特征、分辨率和信噪比的影响。提出了基于机器学习的多属性平衡迭代规约和层次聚类分析方法,利用低、降速带多个特征属性参数构成特征向量,对近地表结构特征进行聚类分析,将华北油田冀中探区近地表结构分成9类,为野外采集参数的合理选取和观测系统设计提供了依据,也为后续地震资料处理提供了帮助。     

黏弹性裂缝诱导各向异性介质地震波场传播特征——以束鹿凹陷沙河街组三段下亚段泥灰岩储层为例

广泛发育裂缝的泥灰岩储层具有复杂的黏弹性和各向异性性质,使得地震波在其中的传播机理尚不完全清楚,这成为制约该类储层油气勘探取得进一步突破的重要因素。综合考虑裂缝储层的各向异性与黏弹性性质,利用Kelvin-Voigt黏弹性模型、线性滑动裂缝模型与Hudson模型,构建了黏弹性各向异性裂缝性储层等效介质模型;采用旋转交错网格有限差分算法近似计算空间导数,同时采用复频移递归积分非分裂PML边界条件来吸收边界反射,进而对所建立的等效介质模型的地震波场进行数值模拟。研究结果显示地震波传播特征受基质Q值、裂缝充填流体、裂缝体密度及裂缝倾角与方位角等参数的影响。     

复数域匹配追踪近地表Q值估计及深度学习建模

常规基于微测井资料的品质因子(Q值)求取方法,通常需要拾取初至时间并按时窗求取初至波频谱,因而工作量较大,并且受选取的窗函数参数大小的影响。为此,提出了一种基于非零相位雷克子波的复数域快速匹配追踪分解并结合对数谱比法估算微测井数据近地表Q值的方法。根据微测井数据初至波能量最强的特点,利用非零相位雷克子波匹配追踪提取第一个匹配原子,其频谱表达了初至波的能量,中心时间则包含了初至旅行时信息,从而实现了用于谱比法Q值估算的初至波频谱和旅行时参数的自动提取。在谱比计算中引入整形正则化算子提高算法的稳定性,并采用优化反演算法求出稳定的谱比值,以保证对数谱比法近地表Q值估计的精度。将工区内不同测点求取的品质因子函数作为已知样本标签,通过深度学习训练形成近地表Q值的多元非线性回归算子,建立三维近地表品质因子模型。模型数据和实际数据的处理结果表明,该方法自动、高效、稳定,且抗噪能力强,将获得的近地表Q值模型用于Q值补偿,可有效提高地震资料的分辨率。     

局部时频变换横向约束Q值估计方法

针对传统的频谱比法求取Q值存在噪声、反射相干和变换窗口等引起的算法不稳定问题,提出了一种基于局部时频变换的横向约束Q值估计方法。局部时频变换通过最小平方反演得到光滑的局部时频谱,为Q值估计提供了较好的时频谱值。在局部时频变换基础上,引入横向约束项,约束Q值在横向空间光滑变化,利用最小平方反演理论建立了横向空间约束的频谱比值计算方法。与传统的频谱比值法相比,局部时频变换横向约束Q值估计方法得到的结果更为准确。数值模拟及实际资料处理均验证了该方法的有效性。     

一种适用溢流相火山岩有效储层地震预测方法——以乌兰花凹陷溢流相安山岩为例

二连盆地火山岩在乌兰花凹陷广泛分布,经钻井揭示,多口钻井在安山岩储层中已经发现油气,并聚集成藏,目前已成为华北油田重要的勘探领域之一。为了识别安山岩及安山岩有效储层的分布范围,首先对安山岩的储层特征和地球物理特征进行综合分析,利用地震属性分析和拟声波反演的方法预测溢流相安山岩分布范围;然后对裂缝-缝洞型安山岩和致密安山岩在测井曲线上的差异特征进行分析,利用相对波阻抗反演定量预测有效储层分布特征;最后取溢流相安山岩分布范围和有效储层分布范围的交集,确定甜点区分布范围,实现了溢流相安山岩的岩性、有效储层的精准识别与预测。经钻井证实,该预测方法有力地支撑乌兰花凹陷安山岩井位部署和地质储量落实计算,对类似地区的推广与应用具有重要意义。