动态能谱技术在川西须家河气藏的应用研究

川西坳陷须家河组气藏属于深层陆相致密碎屑岩气藏，具有致密、低孔渗、薄层交互、多层叠置和强非均质性的特点。长期以来，勘探成功率低，效益差。近年来，以高精度地震资料为主线，多学科协同，深入研究了须家河组的含气地震响应特征，充分利用地震资料信息，取得了一系列油气勘探开发的重大突破。在此期间，形成了基于地震波散射理论的动态能谱异常(Dynamic Register，简称：DR)含气性检测技术，此项技术在川西坳陷须家河组气藏勘探开发中取得了很好的效果。实践表明，川西坳陷须家河组含气砂岩储层具有高DR异常特征，应用这样的异常特征信息，可以较好地进行非均质致密砂岩储层的含气性检测。     

转换波资料在川西坳陷储层预测中的应用

转换波资料解释具有优质储层预测可靠、裂缝检测信息丰富、流体性质判断准确等优势。在川西坳陷新场地区,针对深层须家河组目的层,探讨了利用三维三分量地震资料进行储层预测的方法。利用多分量地震资料和纵横波测井资料,建立了裂缝型正演地质模型,获得了裂缝各向异性介质中地震波传播特征;通过纵、横波井震联合标定,弄清了地震相与沉积相的关系,确定了纵波和转换波反射同相轴的地质含义;对纵、横波资料进行匹配处理,使纵波与转换波的同层反射时间、振幅、相位、频率和波形一致;通过全波属性分析和纵波与转换波联合解释研究等,形成了针对川西坳陷储层预测的转换波地震资料解释技术。在川西坳陷深层须家河组优质储层预测、裂缝检测和含气性识别中,该技术获得了良好的应用效果,钻井获得了高产工业气流。     

斑状饱和介质的粘弹特性表征与地震波模拟

将描述斑状饱和介质的储层参数简化为高、低频极限模量和特征频率3个参数,通过数值模拟实验,说明了利用标准线性体(Standard Linear Solid,简称SLS)模型可以定量表征斑状饱和介质的粘弹特征,包括地震波衰减和速度频散特性,进而为研究斑状饱和介质中地震波场特征与储层参数的定量关系提供了一种简单方便、快速有效的技术手段。基于SLS模型,数值模拟了地震波在斑状饱和介质中的传播,分析了斑状饱和介质中孔隙度及含气饱和度的变化对地震波传播特征的影响。研究结果表明:①根据SLS模型模拟的地震记录可以准确提取斑状饱和介质中的地震波衰减和频散特征。②对一个特定储层,在相同孔隙度条件下,某个特定含气饱和度附近,地震波振幅和相位变化最大;在相同含气饱和度条件下,孔隙度越高,地震波波形变化越大。     

四川盆地西部坳陷须家河组储层裂缝特征及分布评价

四川盆地西部坳陷须家河组砂岩储层是川西地区主要产气层段,该储层孔隙度、渗透率极低,裂缝是储层的主要渗滤通道,裂缝对储层含气性起重要作用,裂缝特征识别及分布在储层评价中较关键.通过岩心观察、测井资料分析,总结出该储层的裂缝主要为斜交裂缝,缝宽主要集中在0.5~2.0 mm,缝长主要集中在5~50 cm.研究认为该区主要有构造成因裂缝和区域性裂缝,并以丰谷构造为例,用变形应力场模拟法、构造主曲率法和构造滤波法评价了该区构造裂缝的分布,同时用厚度法和地质构造特征评价了区域裂缝的分布特征.      

时频分析技术在须家河组储层气水判别中的应用

四川盆地川西坳陷深层上三叠统须家河组的X851井、X856井、X2井、X3井、X10井等一批高产气井证实了该区具有巨大的勘探开发潜力。然而,CX565、X201等高产水井的出现也为该区成功部署井位增添了不确定因素,因此,对该区须家河组储层气水判别就显得尤为重要。地震波在须家河组的含气储层和含水储层中传播时,在时间域内难以发现振幅、频率和能量等动力学属性的变化差异。采用时频分析技术将时间域的地震信号变换到时间-频率域进行对比分析解释,发现“低频阴影”、“高频衰减”等现象在含气储层中十分突出,而在含水储层中却不存在。利用时频域内的这些典型特征建立模式,并对该区含气储层和含水储层进行了有效的区分,其结果与钻、测井资料吻合良好。     

川西坳陷须家河组气藏DR技术应用

川西坳陷须家河组气藏属于深层陆相致密碎屑岩气藏，具有致密、低孔低渗、薄层交互、多层叠置和非均质性强的特点，长期以来，勘探成功率低、效益差。为此，有针对性地开展了须家河组气藏含气性检测技术应用研究，形成了基于地震波散射理论的DR（Dynamic Register，动态频谱能量异常）含气性检测技术，DR值大，说明地震资料的主频衰减率高、速度异常大，储集层可能富含天然气。该技术在川西坳陷须家河组气藏勘探开发中取得了很好的应用效果，含气砂岩储集层具有DR值高异常特征。但在实际应用DR含气性检测技术时，要注意储集层厚度不能太小，一般需大于地震剖面上能够分辨的最小储集层厚度，否则就会出现假DR值高异常现象。图2参10     

小波域地震信号的多尺度研究与应用

频率是物质的固有属性,不同的物质对入射波具有相应的吸收频段和反射频段,含有烃类的储层反射频段会明显降低.对地震资料进行小波多尺度分析,充分利用小波函数良好的局部化特性和多分辨率特性,提取地质体的固有频率属性,有利于分析地质体的局部化地质特征和储层的微观结构;提取高频衰减特征,能够为储层的圈定与油气预测提供重要的参考信息.将该方法应用到川西坳陷深层须家河组致密碎屑岩含气性检测中,发现含气性良好的储层具有大尺度特征,频带较低,存在较强的频率衰减;而含气性较差或含水的储层具有较小的尺度特征,频带较高,存在较弱的频率衰减.     

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川西坳陷中段中深层储层多已致密化，天然气的聚集及产出主要依赖于裂缝系统。常规测井曲线特征显示，中下侏罗统和须家河组储层裂缝存在明显的区别：前者自然电位为弱负异常，“中子挖掘”效应明显；后者则以整体差值高、跳波现象频繁为特征。另外，中深层储层的低频强振幅并不像浅层蓬莱镇组那样与裂缝存在良好对应关系。由此，通过常规测井、BP神经网络和地震响应方法可大致识别出裂缝发育段，根据上述特征，合兴场构造南部须家河组和千佛崖组可能是裂缝发育带。     

瞬时谱分析技术与气水识别方法研究

频率是物质的固有属性,不同的物质对地震波具有相应的响应频段.合有烃类的储层对地震波的高频和低频成分具有不同的特殊响应,与含水储层相比,其响应特征又存在明显的差异.瞬时谱分析技术秉承小波函数时间域与频率域局部化良好的优点,在小波域内对地震信号进行时频分解,拾取瞬时振幅谱,以形成新的"频率道集",能在时间域和频率内同时展现振幅随频率的变化特征.因此,瞬时谱分析技术能够描述地下介质由于频率因素引起的不同响应,可以有效地凸显含水、含气储层的相应特征信患.将该技术应用到川西坳陷深层须家河组致密碎屑岩储层的气水识别中,获得了与测井记录相符合的良好效果.     

混合相位子波衰减特性与储层含气性预测——以千米桥潜山储层为例

黄骅坳陷千米桥潜山储集层裂缝系统发育,纵横向非均质性强,含气储集层横向预测困难。利用地震波吸收衰减属性实现储层预测的技术,能够提高储层与钻井的吻合度。首先提出了一种新的混合相位子波提取方法并进行了混合相位子波提取;其次对提取的子波进行不同频带能量变化特征分析,提取沿层的吸收参数;最后结合其他地震属性进行含气性综合预测,获得了良好的结果。     

川西深层致密碎屑岩气藏储层预测方法

川西深层须家河组致密碎屑岩气藏属近源气藏，具有超深、超压、超致密、低孔隙度、低渗透率和强非均质性的特点，其有利储层分布、储层裂缝发育带预测和含气性识别是制约气藏勘探开发的难点。为此，针对须家河组气藏的特点，基于储层特征分析及储层分类，建立了波阻抗反演与拟声波测井约束波阻抗反演、地震相划分、地震属性分析、地震分频预测等多技术相结合的有利储层横向展布预测方法；采用地质、地震、测井等多学科联合研究的方法，系统地建立了多尺度裂缝发育带预测和裂缝综合评价技术系列；以叠前反演和叠前地震属性提取方法为主，建立了AVO岩石物性参数反演、AVD叠前反演油气预测、Proni吸收滤波、吸收梯度预测、双相介质理论含气性识别、多尺度频率和吸收分析等含气性预测和识别的技术系列。综合利用上述方法，对须家河组致密非均质裂缝性储层进行了有利储层识别、裂缝检测和含气性预测，取得了较好的效果，预测结果与钻井结果吻合。     

成像测井评价致密碎屑岩储层的裂缝与含气性

川西地区须家河组为特低孔渗的裂缝性致密碎屑岩储层,储层岩性多变,裂缝和溶蚀孔发育不均,储层各向异性极强,常规测井方法难以准确评价其含气性.利用成像测井图像显示的斜缝与高角度裂缝是可以识别有效裂缝;利用微电阻率图像与方位电阻率图像的对比可以评价裂缝的有效性,声波能量衰减与低频斯通利波反射图像也可以评价裂缝有效性.当裂缝走向与现今最大水平主应力方向一致或夹角很小时,裂缝能最大程度地发挥其渗流通道作用;反之,裂缝走向与现今最大水平主应力方向垂直或大角度斜交时,裂缝的渗透作用大大降低,削弱了裂缝的有效性.利用偶极横波测井提供的纵横波速度比可以大致判断致密碎屑岩的含气性,纵横波速度比与纵波时差进行交会可更有效指示致密碎屑岩气层.     

三分量地震技术在四川广安地区的应用

四川广安地区上三叠统须家河组储集层非均质性强,常规勘探难以可靠预测含气层。三分量地震具有较大的信息量,可更准确地确定地下储集层和流体特性。在得到高品质的三分量地震勘探数据的基础上,利用转换波静校正、转换点计算、转换波速度分析与动校正等一系列处理技术,获得了波场信息丰富、波组特征明显的转换波剖面。通过纵波波阻抗反演与转换波弹性阻抗反演联合解释,有效地预测出该区有利储集层的分布。     

四川新场三分量地震勘探试验研究

四川新场地区以超致密砂岩裂缝孔隙性气藏为主，新851井在深层获得了良好的天然气显示。但以往的资料不能很好地描述裂缝的发育情况，为此，开展了二维三分量地震勘探试验研究。首先，基于地球物理模型对转换波的采集参数进行了论证，分析讨论了道间距和炮检距对资料所产生的影响；然后，通过潜水面和低、降速带调查、激发和接收方式试验以及降低环境噪声等手段，探讨了提高资料信噪比和分辨率的有效方法；最后，确定了野外资料采集施工方案。该方案在新场地区的实施，使得三分量地震资料的品质较之老三维地震资料有了很大的提高。与老三维地震资料的对比表明，新资料能更好地反映地下地质特征。     

三维三分量地震资料在川西深层致密砂岩气藏预测中的应用

川西上三叠统须家河组气藏为致密裂缝性气藏,储层为低孔低渗致密砂岩,裂缝尤其是高角度裂缝预测是获得高产的关键因素.由于储层与围岩波阻抗叠置,而且裂缝预测复杂,常规地震勘探技术难以适应气藏勘探开发的需要.为此,利用三维三分量地震勘探技术进行储层预测、裂缝检测和含气性预测.以储层岩石物理参数敏感性分析为基础,利用多波联合反演、多波属性分析和多属性交会方法,更好地预测相对优质储层的分布,分析储层含气性;利用纵波及转换波振幅特征,识别规模网状裂缝形成的高效储渗区;利用相干、曲率、循环重褶积、PS波方位各向异性、横波分裂等技术可靠预测裂缝,特别是高角度裂缝的分布及发育程度.形成了一套有效的适用于川西深层致密裂缝性气藏的地震综合识别模式.     

成像测井新技术在川西致密碎屑岩中的应用

川西地区须家河组储层为裂缝性致密碎屑岩,气藏勘探难度大.通过微电阻率扫描成像测井识别裂缝性储层、识别断层,偶极横波测井识别气层,偶极横波测井与电成像测井结合识别地层各向异性、判别裂缝有效性的实例分析,展示了成像测井新技术在川西深层致密碎屑岩中具有良好的应用前景.     

频率与多尺度吸收属性应用研究——以川西坳陷深层气藏预测为例

川西坳陷深层须家河组气藏为超致密超高压非常规近源气藏。勘探区地震地质条件复杂,地震资料的有效频带窄,主频较低,不能很好地对储层进行描述。针对上述特点,开展了频率与多尺度吸收属性研究。利用小波函数具有局部化特征这一性质,基于Aki和Richards振幅公式,推导出地震主频和多尺度吸收属性计算公式,并通过研究和开发形成了分析技术。正演模拟结果表明,利用该技术可以在不同尺度范围分析地震波的传播时间和主频与吸收属性之间的关系,刻画能量、频率、吸收衰减和波形等属性的含油气响应特征。将该方法应用于新场地区须家河组气藏描述,所得结果与钻井结果吻合。     

川西坳陷中、浅层气藏储层识别技术

川西坳陷陆相沉积领域浅、中层(深度大约在500-3000 m)天然气藏属近常规到致密砂岩远源气藏。这些气藏主要分布在侏罗系─白垩系的地层中,并形成了如新场气田、洛带气田、新都气田、马井气田等大、中型气田。川西坳陷的中、浅层气藏具有储层发育良好、输导条件较好、储层展布与构造配置关系好及封盖保存条件良好等特点。储层沉积微相以三角洲前缘毯状砂体、三角洲前缘分流河道砂体、河口坝砂体和湖底扇砂体等为主,储层地球物理特性通常表现为低波阻抗特征,与围岩具有良好的波阻抗差异。川西坳陷地震地质条件较差,地表覆盖有几米至200多米厚的卵石和沙土,高频吸收严重,原始地震记录干扰波(面波、声波及折射波)发育,信噪比较低。因此,川西坳陷中、浅层气藏储层识别成功的关键技术是卵石覆盖区高精度的三维地震采集、保持含气地震响应特征的三维地震资料处理、正演模拟指导下的储层地震属性提取及分析和储层空间展布刻划及多学科协同的综合评价等。川西中、浅层气藏的勘探开发实践表明,地震勘探技术在气藏分布范围确定、空间几何形态描述、储层物性参数反演、沉积相和储层非均质性研究以及高产富集带预测、含气性识别等方面发挥了十分关键的作用。     

振幅随方位角变化裂缝检测技术及其应用

川西坳陷深层须家河组埋藏深，岩石超致密，具有很强的非均质性和各向异性。近年的勘探实践表明，裂缝是否发育对该地区深层超致密储层的孔隙度和渗透性的改善具有重大作用，是天然气能否富集、产出和高产的主控因素。目前，国外在利用P波振幅检测定向垂直裂缝方面取得了成功的经验，其本质是利用P波振幅随方位角变化(AVA)估算裂缝的方位和密度。为此，针对川西深层须家河组裂缝型气藏，利用宽方位采集的三维地震资料，研制并建立了一套预测裂缝方向和裂缝发育强度的P波方位各向异性裂缝检测技术，并且在JM地区三维地震勘探中进行了初步的应用研究，取得了较好的效果。