胜利油田典型地质模型的地震正演

以模型和地震正演获得的数据体为对象的研究可推动地震方法的发展与创新。根据胜利油田典型地质模型的构造特点,本文提出了变密度声波方程交错网格高阶差分正演方法。文中分析了该方法的数值频散问题,讨论了其稳定性,利用特征分析法构造了声波吸收边界条件。对地质模型的地震正演模拟结果和应用实例均表明,本文给出的声波方法对复杂地质构造具有较强适应性,模拟数据体精度高、质量好,具推广应用价值。     

精细积分法三维地震波正演模拟

将任意差分精细积分法用于三维地震正演模拟，首先推导了求解三维波动方程的任意差分精细积分计算公式，并结合吸收边界条件实现了三维地下断层构造加穹隆的地质模型正演。该方法为半解析的数值方法。计算实例表明，子波数值频散现象得到较好的控制，反射信号走时准确,可方便地应用到三维实际地质模型的地震正演中。     

正演模拟技术在渤海油田 X 井区砂体连通性研究中的应用

受地震资料品质限制及 X 井区辫状河沉积特征的影响,利用常规地震属性分析及 90° 相位转换技术在对该井区新近系馆陶组上部砂体连通性进行识别时存在较大困难,而应用正演模拟技术可识别出砂体的连通性。 具体做法为： ① 以钻井资料和地震资料为基础,依据 X 井区馆陶组上段砂体沉积特征,建立不同的地质模型并进行正演模拟计算; ② 分析模型的地震响应特征,从理论上探讨砂体横向连通性对地震反射特征的影响,并与实际地震波形进行对比分析,确定 X 井区馆陶组上段主力砂体的连通性及砂体边界; ③ 通过钻井结果来验证正演模拟的可靠性。 结果表明,模型正演方法可以实现对地震地质模型的高精度模拟;正演模拟技术作为一种辅助手段,可以有效解决研究区砂体连通性的多解性问题,对勘探阶段砂体连通性研究具有一定的推广和应用价值。     

井、震多尺度信息融合预测老油田浅层岩性气藏

 老油田浅层岩性气藏岩性分布复杂,利用地震属性分析、含气砂岩地震正演模拟及基于概率神经网络（PNN）的声波时差参数预测等方法对气藏分布进行描述,是寻找该类气藏的有效手段,其中建立符合研究区地质特征的地质模型,开展地震正演研究,总结含气砂体的地震反射特征,是利用地震反射资料进行含气目标检验的前提。在属性优选的基础上,利用PNN神经网络算法将多种地震属性与声波时差测井信息相结合,对三维空间的声波时差参数分布特征进行预测,一方面避免了单一地震属性信息的片面性,另一方面实现了气藏敏感测井参数的合理延伸,是一种快速有效的气藏检测方法。将井、震多尺度信息融合预测浅层岩性气藏方法应用于吉林红岗油气田,地震正演结果显示,气藏顶部为较强的波谷反射,底部为强波峰反射特征,地震属性异常区的特征在地震反射剖面上与正演的含气砂岩反射特征相近,从而查明了HI3气藏的主控因素,并获得高产气井。     

基于位图地质剖面的正演模型建立方法及其应用

正演在地震资料解释中发挥越来越重要的作用。提出了一种快速地质模型的建立及地震记录剖面的正演方法——利用微软画图实现各种二维复杂地质模型的简单快速制作,并利用位图像素RGB颜色属性建立与地质模型中地质体的速度、密度的关系,通过过对位图像素的读取及相关密度、速度的一系列计算,得到反映地质剖面的地震反射序列,在给定地震子波的情况下,应用褶积模型完成了给定地质模型的合成地震剖面的制作。研究成果为分析构造及组合地质体的地震响应,提供了简单便捷的技术手段。     

基于模型正演的研究区砂体识别方法研究

利用地震属性对无井区的二维地震资料进行储层预测会产生不确定性,为此提出了一种有效方法,即利用邻区钻测井等地质资料及研究区的地震资料建立地质模型进行正演分析.该方法主要是根据二维地震资料以及邻区岩石物理参数利用褶积方法建立正演模型以及合成正演记录,并利用正演的地震记录对地震属性进行优选,进而对地震数据体进行重新处理得到新...     

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。     

陆相断陷盆地复杂地质模型建立与正演模拟

仿Marmousi模型论证地震方法的思路,本文以济阳断陷盆地多期构造运动形成的构造格局和六种典型构造模式为研究对象,把胜利油田典型的地质特点浓缩到一个模型中,即陆相断陷盆地复杂地质模型,简称“胜利油田典型模型”。文中论述了建立模型的具体过程和方法,即先建构造模型,再建地层、岩性模型;然后介绍了胜利油田典型模型的正演模拟及其数据体在研究叠前深度偏移方法和观测系统设计方面的应用。应用效果表明此方法具有良好的应用前景。     

井间地震三维分块正演模拟方法研究

由于开展井间地震勘探的目标井多数为不共面的水平井和斜井,原本为井间地震二维问题转变为三维问题。一般的射线正演方法不能解决复杂构造的运动学正演问题。利用三维分块技术和逐段迭代法提出适用于复杂构造三维井间地震的三维分块正演模拟方法,并编写了井间地震复杂构造三维分块正演模拟程序,实现了井间地震三维分块正演模拟算法。对井间的多种复杂模型进行正演模拟分析表明,该方法及其程序正演结果正确,能够完成各种复杂构造情况的井间地震三维运动学正演。     

提高三维地质模型精度研究

在三维地质建模基本原理及影响三维地质模型精度关键因素的分析基础上,针对不同的模拟对象进行了相应的模拟算法研究,并进行了如何应用地震属性体、反演数据体和前期地质研究成果提高三维地质模型精度等方面的研究,通过研究掌握了提高三维地质模型精度的方法,使所建立的地质模型更合理清楚地表征了油藏的构造特征、储层特征和油水关系等.     

大牛地气田井间二次约束的储层建模方法

大牛地气田属于岩性气藏，搞清岩性和孔、渗、饱属性的空间展布是三维地质建模的重点，对于有利区评价具有重要意义。但由于大牛地气田在开发初期井距较大，采用常规的随机模拟方法难以减小井间预测的多解性，故采用井间约束的建模方法是储层建模发展的方向。当前研究的热点仍是相控建模，以及应用地震资料约束建模，但很少讨论根据工区的资料特点设计建模方案并分析约束条件的适用性。为此，根据大牛地气田的实际情况和资料特点，提出了“井间二次约束的储层建模方法”。即在地震属性与岩性相关性较好的前提下，利用地震属性的趋势控制井间砂体展布，建立岩相模型；在此基础上，分析各微相属性的地质统计学特征，按分布规律输出结果，进行相控下的属性随机建模。预测结果经过新井验证，精度在85％左右。该方法重视约束适用性的讨论，强调了要根据不同地区资料特点设计建模方法的重要性，对于其他地区的建模具有一定的借鉴价值。     

“虚拟井”技术在复杂气藏建模中的应用

在气藏开发早期,普遍存在钻井少且分布不均,地质资料缺乏,动态资料有限等问题,难以为气藏数值模拟提供高精度的数据体。为此,针对气藏开发早期储层的不确定性因素,提出采用“虚拟井”技术进行定量化表征的解决方案,即：充分利用测井资料纵向分辨率高、地震储层横向预测的优势以及地质认识上的空间整体性控制,在边部井网稀疏的地方合理构建虚拟井作为插值控制,采用确定性建模与随机建模相结合、静态与动态相结合的原则,以先进的建模软件为依托,优选合理的建模方法,最终建立了薄差储层与优质储层、边部区域与中心区域、勘探与开发一体化的气田精细三维地质模型。实例验证结果表明：合理构建虚拟井能够有效降低地质模型的不确定性,提高储层地质建模的精度。     

声波方程变系数反演

本文在声波介质近似下,采用广义最小平方准则求解地震反射信息的非线性反演问题,并由此建立了一套由当前地震记录(对应于当前介质模型)与观测到的地震记录之间的残差确定介质模型修改量的数学模型。因所用资料是叠前资料,所以该方法考虑了直达波、折射波和多次波能量。若从弹性波方程出发,则可考虑面波能量。该方法的关键在于正演模型的建立,为了选择一个既省机时,精度又高的正演模拟方法,本文在试算过程中,采用了六阶有限差分法进行正演模拟。理论模型的试算结果表明,该方法是可行的。为使问题简化,我们只考虑了单一参数(速度)变化的情形。     

起伏地表的单程波动方程地震叠前正演

对于起伏地表条件下的地震叠前正演，射线追踪法可以灵活地处理起伏的地表条件，但是只包含了波的运动学特征，而且对复杂构造会出现盲区；而全程波动方程法，不仅计算效率低，而且正演记录的信噪比低。基于等时叠加原理和数学检波器的工作原理，灵活地将炮点和检波点布置于地表或地下的任何位置，提出了一种新的适用于起伏地表的单程波动方程地震叠前正演方法。该方法可以根据地质构造的复杂性，灵活地选取各种单程波场延拓算子进行计算，具有很强的适用性。两组数值模拟实验的结果表明该方法不仅具有很快的计算速度，而且可以获得没有直达波、多次波和其他干扰的高信噪比的共炮点叠前地震记录。此外，该方法不仅在理论上进一步推进了波动方程叠前正演的发展，而且具有很强的实际应用价值。     

封闭结构模型建立方法

在地震勘探中，模型正演技术广泛应用于地震资料的采集、处理和解释的各个环节，模型正演技术的基础是建立正演地质模型。本文提出封闭结构建模方法，以具有相同速度、密度属性的介质为单元，由包围它的界面组成封闭结构，彼此相连的封闭单元构建成具有封闭结构特性的地质模型。封闭结构模型同层状结构模型相比，最大优点是可以有效地描述任意复杂的地下地质结构。本文首先介绍了层结构模型的特点，然后描述了二维和三维封闭结构模型的拓扑关系，并给出了相关的数学处理方法。     

基于系统辨识提高地震资料分辨率

提高地面地震资料垂向分辨率是地球物理领域研究的难点和热点。本文提出了利用测井资料提高地面地震资料分辨率的新方法。通过地层对地震波吸收的线性系统假定,首先建立了地面地震信息与声波测井信息相互联系的理论模型,然后基于系统辨识技术估计地层对地震波吸收的系统特性,进而对地面地震资料进行补偿性高频恢复。对不同分辨率的正演模拟资料和实际地面地震资料的处理结果表明,该技术在保持原地震资料主要特征不变的条件下,主频为代表的优势频带提高约10~20Hz,频带拓宽约10Hz,有效提高了地震资料的垂向分辨率。     

复杂地表的单程波动方程地震叠前正演

基于数学检波器和等时叠加原理,实现了复杂地表的单程波动方程地震叠前正演模拟。该方法采用虚拟的数学检波器接收地下反射地震信号,可灵活地将接收点布置在地表的任何地方,从而满足地表起伏的要求。此外,根据等时叠加原理,该方法采用单程波动方程进行波场延拓和成像,计算简单、快速。通过复杂正断层的数值模拟,得到了高信噪比的共炮地震记录;采用适用于起伏地形的深度偏移方法对该共炮记录进行了叠前深度偏移,实现了地震波的偏移归位。从而证明了本文提出的适用于起伏地表的单程波动方程地震叠前正演方法的正确性和准确性。     

三维波动方程正演及模型应用研究

为了真实准确地反映三维地质体的波场特征,在频率-波数域将二维波场延拓算子推广到三维空间,采用三维波动方程延拓方法实现了三维地质模型的快速叠后正演.该方法可以采用相位移加插值方法处理一定的横向变速情况,可以更加灵活方便地模拟地下复杂的三维地质体.首先进行了三维French模型数值模拟,得到了和实际物理模型实验结果相一致的正演记录,并对比分析了三维偏移剖面和二维偏移剖面的偏移效果;然后进行了三维缝洞地质模型的正演计算,得到了高信噪比的正演记录.模拟结果验证了三维正演和偏移方法的正确性,以及利用该方法进行缝洞地质体识别和研究的可行性.     

井间地震观测系统设计实例分析

垦71区块低序级断层组合关系不明、剩余油分布不清、油水关系复杂、储层较薄且多,纵、横向变化大。利用井间地震技术研究了该地区的低序级断层及储层特征。首先根据实施井间地震工区的地质模型建立速度模型,依据设计的观测系统进行正演模拟,模拟的波场反映了井间地震的主要波场特征,反射波成像剖面反映了地质模型的地质特征。基于正演模拟结果对观测系统进行优化,并进行野外采集,获得的实际资料的反射波成像剖面分辨率较高,落实了井间的低序级断层及薄储层。