应用双谱进行裂缝储层检测

本文分析了双谱的相位谱和振幅谱对于不同相位系统的分辨能力，讨论了相位谱和振幅谱对于微弱振幅变化的敏感性及随机干扰对相位谱和振幅谱的影响。利用正演模型对相位谱和振幅谱在裂缝检测中的优缺点进行了分析，提出了利用双谱检测裂缝的方法：相位谱对于微弱的振幅变化敏感，抗随机干扰能力强，可以很好地预测局部的裂缝分布；振幅谱对于引起振幅剧烈变化的裂缝检测效果好，有利于检测整体裂缝的分布。最终将综合的双谱检测方法应用于实际资料，取得了较好的效果。     

非均匀各向异性介质地震正演模拟新方法

文中提出了有助于模拟地下多尺度非均匀各向异性介质的地震正演模拟新方法——微观矢量微分方程加宏观标量微分方程（MIVMAS）。该方法以介质的等效参数为基础，运用微观矢量微分方程计算小尺度非均匀和（或）各向异性介质的等效参数，利用等效参数具有的宏观性，与表征大、中尺度的地质体参数一起构成复合地质模型。最后用宏观标量波动方程对复合地质模型进行地震正演计算。为检验MIVMAS方法的实用性，设计了一个与实际地质、地震条件类似的地质模型，该模型包含碳酸盐岩潜山顶面的复杂上覆层和潜山内幕的缝洞系统，用MIVMAS数值模拟获得了理想的效果，证明了该方法的有效性和实用性。     

基于非线性变时窗相干算法的不连续性检测方法

为了提高相干体技术刻画地震数据体中地层细微不连续性特征的精度,提出了一种基于非线性变时窗的相干算法。与基于本征结构的相干体技术C3相比,该方法包括三项关键技术:1利用时频分析方法计算的瞬时中心频率自适应地确定相干体属性的时窗长度;2应用Kendall秩相关分析代替Pearson相关分析构建用于计算相干属性的正定矩阵;3采用信息散度作为分析点相干度量。实际资料应用结果表明:此法计算的相干体属性不仅压制了沿同相轴分布的低相干条带假同相轴,取得了较好的地层细微不连续性检测效果,而且计算效率得到显著的提高。     

最简边缘检测算子及其在地质建模中的应用

地质模型图的输入对于地球物理正反演的结果至关重要, 它将直接影响实际建模的质量。首次将图像边缘检测技术应用于地质建模领域, 实现了高效、高精度的地质模型输入。由于常规的边缘检测方法对于地质模型的边缘提取精度无法满足实际需要, 提出了一种最简边缘检测算子, 该算子是基于卷积核算子的最简形式, 最大检测误差仅为一个像素。实验结果表明, 将基于最简算子的图像边缘检测方法用于地质建模, 不仅保证了输入精度, 又大大提高了建模的效率, 很好地解决了地质建模中的精度和速度两大技术难题。     

孔隙度和孔隙结构对储层特性影响的定量比较

岩石孔隙度和孔隙结构是表征储层渗、储属性的重要参数,这些参数在含流体岩层的岩性识别和油气预测中具有关键作用。首先探讨了孔隙结构参数的含义及其数学表示,再利用与孔隙度和孔隙结构有关的岩石骨架模型替代常规Gassmann流体方程中不含孔隙结构的岩石骨架模型,形成了可定量计算孔隙度和孔隙结构参数的扩展Gassmann方程;然后推导出孔隙度和孔隙结构对储层有效弹性属性影响的定量公式,获得了度量孔隙度和孔隙结构对储层弹性性质的影响因子R,为定量比较二者对储层属性的影响奠定了理论基础。理论分析和数值模拟计算表明:当R值适中时,孔隙度和孔隙结构对储层弹性性质的影响相当;R较大时,孔隙结构的影响大于孔隙度的影响;R较小时,孔隙度的影响大于孔隙结构的影响。这为储层评价和分析提供了定量方法和依据。以常用的Keys-Xu模型作为对比,计算了储层纵、横波速度随孔隙度和孔隙结构的变化,结果显示:孔隙度和孔隙结构均可使岩石的纵、横波速度的最大变化量达到2000~3000m/s,变化规律与影响因子R的结果一致,验证了扩展Gassmann方程和定量比较方法的正确性与适用性。     

基于动态有效应力系数的地层压力估算方法

地层压力可反映地下岩层孔隙度、压实情况、流体赋存状态等，对于寻找有效储集层十分重要。针对目前计算地层压力时将有效应力系数简化为1的情况，以统一岩石骨架模型及Gassmann方程为基础，计算出含孔隙结构参数的动态有效应力系数，结合常规Eaton法实现地层压力及压力系数的估算，提高地层压力的预测精度。以碳酸盐岩及砂岩储集层为例，估算的地层压力在水层、油层、气层等均出现异常高值，比常规Eaton法计算结果的精确度更高，寻找的有效储集层更可靠。