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。     

裂缝性储层纵波地震检测方法研究

裂缝性储层预测是油气勘探中的难点,通常使用多种方法综合研究.针对裂缝性储层开展了基于纵波地震资料的裂缝性储层多种检测方法研究,分析了基于NMO速度的方位变化裂缝检测方法、正交地震测线纵波时差的裂缝检测方法、纵波AVO的方位变化检测裂缝发育、边缘检测技术识别裂缝发育带、相干数据体技术识别裂缝发育带和地震属性裂缝检测方法.从数值计算上或应用上对应用纵波地震数据检测裂缝性储层进行了探讨.     

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。     

从2007年度EAGE年会看地球物理技术的发展

采用多方位或宽方位的三维采集技术,能够改善地震资料的照明、去除多次波和提高横向分辨率,因此,相对窄方位采集的资料,在成像方面有明显的改进。在地震速度建模方法中建立短波长的速度模型,可以提高速度场的分辨率。复杂地质体建模加入地层倾角变化和各向异性的影响,使得速度模型更加适应地下复杂构造。在构造倾角大于90°和射线多路径成像问题中,可以采用逆时偏移方法实现高陡构造的成像。纵波各向异性叠前深度偏移应用表明,在偏移处理中即使采用最简单的各向异性参数,也比使用各向同性参数处理的效果好,各向异性参数应尽早引入处理流程。对比转换波资料的各向异性叠前时间偏移和各向异性叠前深度偏移,各向异性叠前深度偏移能够改善成像道集和剖面的质量。S波分裂中的慢S波在含水地层的振幅响应为弱振幅,且S波分裂现象明显,而含油地层的S波分裂不明显。这些观测表明了用S波分裂进行油水识别的可行性。多分量地震资料中PS波的振幅信息能够提升PP波在河道砂岩识别中的精度,速度比和各向异性参数的应用能精细刻画地层裂缝发育。在四维地震资料处理中,叠前时间偏移和叠前深度偏移获得的不同差值剖面可能会改变对剩余油分布的判断,显示出叠前深度偏移处理的重要性。用时移地震资料监测断层的移动,可以规避钻井穿越活动断层时的风险。贝叶斯方法能够有效地计算出AVAZ反演产生的不确定性,可视化显示后可为AVAZ反演效果提供评估依据。叠前地震资料反演的属性参数能用于储层预测。     

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.     

为什么方位各向异性处理对于多分量地震是重要的？

对许多转换波进行了处理以便假定地下方位各向异性。甚至小规模的方位各向异性也会引起严重的S-波分裂，忽略这一点将影响转换波的最终处理质量。方位各向异性分析结果（从不同的位置、各点到局部和区域）能够影响在任何多分量地震数据中预计的结果。     

塔河油田S48井区流体多波属性综合预测

随着地震各向异性理论的发展,多波地震技术在储集层流体检测上发挥着越来越重要的作用;相比常规纵波,多分量地震中纵波与转换波信息的获取为提高储集层流体预测精度提供了可能性。结合塔河油田S48井区采集的三维三分量地震数据,针对碳酸盐岩缝洞型储集层开展了纵横波速度比、泊松比、弱度比、拉梅常数及密度分析等多波属性地震流体预测。与常规纵波频谱分析技术相比,多波联合预测技术提高了储集层预测精度及油气识别精度,能够减少常规纵波预测流体的不确定性。     

裂缝性储层ＡＶＯ检测方法综述［J］．勘探地球物理进展

涉及裂缝检测方法研究的内容很广泛，从裂缝的弹性理论到裂缝的定量解释，国内外都有研究。从国内外各向异性的研究现状出发，总结了目前裂缝性储层检测的主要方法，重点阐述了纵波AVO检测裂缝性储层的理论基础和实用方法。纵波的AVO属性，尤其是方位AVO属性、井孔或VSP和井间地震的转换波属性，对检测裂缝发育程度具有较好的敏感性。     

三维多分量地震技术在川西新场地区深层致密砂岩裂缝检测中的应用

针对以往利用三维纵波地震资料无法准确预测川西地区深层致密砂岩裂缝,特别是网状发育的规模裂缝系统的难题,在川西地区实施了三维多分量地震勘探。充分利用三维多分量地震纵横波地震属性、方位各向异性以及横波分裂现象估算裂缝发育的方位和密度,较好地解决了川西新场气田须家河组超致密砂岩裂缝网络系统的预测问题,为勘探和开发井位设计提供了可靠依据;同时,形成了针对不同尺度裂缝的预测方法和技术流程。钻探证实,三维多分量地震技术在川西新场地区深层致密砂岩裂缝预测中效果显著,钻井成功率由过去的50%提高到了89%。     

川西深层致密气藏多波地震预测技术及应用

四川盆地西部深层致密气藏普遍具有低孔、低渗透、非均质性的特征,气水关系复杂,油气高产对储层裂缝发育的依赖性强,常规地震技术手段难以解决其储层预测、裂缝检测及含气性识别难题。为此,对川西地区实施三维三分量地震勘探,针对川西地区深层致密气藏预测难题,利用P波叠前同时反演及纵横波叠后联合反演技术进行储层预测,利用纵波各向异性及转换波横波分裂技术进行裂缝预测,利用多波频率衰减属性及流体密度反演技术进行含气性预测。通过对多波信息的挖掘利用,提高了储层预测反演的精度,增强了小-微尺度裂缝检测的能力,拓展了含气性检测的手段,实现川西深层致密气藏较全面的多波预测及应用,为川西深层致密气藏的勘探和开发提供了重要的支撑,也为其他地区的多波地震研究提供了经验。     

窄方位角地震数据预测裂缝储层方法

现场试验和理论研究表明,裂缝的各向异性会对地震波传播特征产生影响,因此可以利用现有的窄方位角地震数据进行分方位角处理、解释来预测裂缝性储层。文中结合窄方位角地震数据的分方位角处理、解释与地震属性分析等技术对M区的裂缝发育区域进行预测,关键技术如下:①通过采取限炮检距的措施,使分方位角处理数据在不同方位角的分布较均匀; ②在进行数据规则化时, 采用五维插值技术或OVT域处理技术,而不采用面元均化技术或其他缺失方位角和炮检距信息的数据规则化处理技术, 有利于进行方位各向异性分析和裂缝预测; ③采用全方位角数据解释的叠前时间偏移速度场作为最终的分方位角叠前时间偏移速度场而有别于常规方法; ④通过叠前振幅随方位角变化定量识别和表征裂缝的走向、密度及分布范围, 通过属性分析定性识别和表征裂缝的走向、密度及分布范围。结果表明:叠后地震属性反映的裂缝发育方向与区域地质和钻井资料揭示的裂缝发育方向一致, 以北东东向、北西西向为主要优势方向; 叠前地震属性可定量检测裂缝发育程度; 预测结果与非零井源距VSP测井解释结果相吻合。     

川西地区宽方位三维地震勘探采集技术研究

针对川西地区三叠系须家河组储层埋藏深，超致密，且具有很强非均质性和各向异性等特点．通过对以往束状和砖块状三维地震勘探采集技术的分析和研究，提出了满足P波各向异性分析的宽方位三维采集技术。该采集技术较之常规束状、砖块状采集技术，在各个方位角上的炮检距和覆盖次数分布更加合理。将宽方位三维地震勘探采集技术应用于川西某地区，得到了品质较好的地震资料。同时，P波各向异性裂缝预测结果与断裂展布及构造分析结果相吻合。     

裂缝储层地震预测技术在锦州25-1南潜山的应用研究

在储层地质与地震响应特征分析的基础上,应用多种地震预测技术对锦州25-1南潜山油藏进行了裂缝储层综合研究。结果表明,根据裂缝储层弹性参数异常以及多同相轴、弱反射、波组特征横向强不连续性和强方位各向异性等地震响应特征,利用地震属性分析、弹性参数反演、应力场分析和方位各向异性分析等技术,能够从不同角度对裂缝分布进行表征,但都存在一定的局限性和多解性;而综合利用多种地震预测技术进行综合分析,可以提高预测结果的可靠性。锦州25-1南潜山裂缝储层发育部位主要集中在东部断块,1、8井区、2井区及3井区是该油藏裂缝最发育的部位。     

储层裂缝发育带的地震综合预测

裂缝发育带的准确预测对致密储层的勘探开发具有重要意义。裂缝发育带的多尺度性和岩性变化造成的多解性，增加了储层裂缝发育带的预测难度。文章综合地质、测井、地震等资料进行沉积相分析，预测了储层的空间展布；然后在储层分布区，利用反射强度、边缘检测、相干技术等叠后裂缝检测方法对宏观尺度裂缝发育带进行预测；基于GSM地区的宽方位三维P波地震数据，采用了适用于裂缝检测的分方位处理方法，获得了６个方位的高品质数据，然后利用P波频率属性的方位差异等叠前裂缝检测方法对相对小尺度定向裂缝发育带进行预测。叠前、叠后裂缝检测方法相结合，可以对储层的宏观和微观裂缝发育带作出较好预测，从而降低岩性变化造成的多解性。     

OVT域宽方位叠前地震属性分析方法

OVT域宽方位叠前地震属性分析是宽方位高密度地震勘探的配套技术.以方位各向异性分析为核心的OVT域叠前地震属性分析,充分利用叠前地震资料蕴含的地质信息和流体信息,可更有效地进行储层预测.本文以OVT域地震解释技术为主线,首先简要介绍OVT技术及其发展历程,探讨OVT技术对常规地震资料解释带来的革新及在OVT域进行地震资料解释的必要性;然后对基于方位角-炮检距叠加模板的OVT道集动态分析与叠加、OVT道集多尺度(多入射角)和多方位分析、OVT域AVO分析和OVT域方位各向异性分析等四种面向OVT域叠前地震属性分析与解释技术进行了详细论述;理论分析及在碳酸盐岩(裂缝)储层预测中的应用实例效果均表明,本文提出/倡导的OVT域叠前地震属性分析技术突破了常规叠后地震资料解释技术的局限性,基于OVT道集可实现高精度各向异性分析,显著提高了地震资料解释和裂缝预测的精度和准确性.     

柴达木三湖地区转换波地震资料处理解释技术应用

柴达木盆地三湖地区由于地下含气所引起的能量吸收与构造畸变问题,单一纵波资料在该区岩性油气藏勘探历程中表现出明显局限性。利用多波地震勘探技术加入的转换波信息,能解决纵波资料受多重因素影响而出现的多解性问题,极大提高储层预测、油气检测的精度。以柴达木盆地三湖地区多波数据地震勘探为应用实例,进一步完善了转换波资料处理、多波联合解释技术,在转换波静校正、转换波叠前时间偏移技术上取得突破的基础上,利用获得的高品质多波数据,深化多波联合解释技术,进行多波地震属性联合分析及油气预测,确定岩性气藏范围,经实际钻探验证,获得良好的地质效果。     

基于蚂蚁体各向异性的裂缝表征方法

纵波振幅方位各向异性已广泛应用于裂缝发育带的定量化预测。但对于碳酸盐岩溶缝、洞储层及多组裂缝的预测,该方法遇到了困难。为此,本文提出了基于蚂蚁体方位各向异性的裂缝表征方法,该方法将蚂蚁追踪算法和基于纵波振幅方位各向异性的方法结合起来表征裂缝,即由多方位蚂蚁体结合裂缝发育规律得到裂缝发育带的分布范围,在裂缝发育带内应用基于振幅各向异性的裂缝检测方法确定裂缝的密度和方向。该方法既克服了基于纵波振幅方位各向异性裂缝预测受溶洞影响大、对多组裂缝预测困难的缺点,又克服了常规蚂蚁追踪方法对裂缝描述不全面、不能定量预测的缺点。实际应用表明,该方法能对复杂的岩溶储层裂缝发育带进行量化预测,预测结果准确可靠。     

分方位地震勘探研究现状及进展

从地震采集、处理和解释三方面总结了分方位角勘探的研究现状：1综合使用螺旋和蜗牛道集与震源同时激励,能够降低勘探成本并高效完成分方位地震野外采集;2炮检距向量片（OVT,Offset Vector Tile）技术是针对分方位观测带来的方位各向异性问题提出的,在处理过程中可以保留炮检距和方位角信息,提高地震成像精度;3充分利用地震波在裂缝型地层中传播时的能量衰减、相位和频率的方位各向异性信息是提高裂缝预测精度的有效手段,但目前在地震资料的处理中应用的实例很少。为了提高裂缝预测的准确性,今后应重点研究地震波的方位各向异性问题;4将多种随方位变化属性（如AVAZ等）与相干一致性融合,可有效检测地下裂缝和地层岩性,提高预测精度。