碳酸盐岩缝洞型储层“弱反射”特征的地震多属性识别

利用常规的振幅类地震属性难以有效识别塔河油田奥陶系碳酸盐岩缝洞型储层的"弱反射"特征。为此,首先建立了几种不同类型的缝洞储层数值模型,通过正演模拟明确地震"弱反射"特征与碳酸盐岩缝洞储层的相关性;然后针对见油井点缝洞储层段地震资料进行"弱反射"特征识别的敏感地震属性分析,证实了利用频率衰减属性能够识别"红波谷"反射特征的缝洞储层;最后采用频率衰减属性与反射强度属性相结合的思路,构建出反射强度调谐累计频率衰减属性,能够同时实现对"串珠状"和"弱反射"特征的碳酸盐岩缝洞型储层进行有效识别。     

缝洞型碳酸盐岩内部局域振幅横向差异性储层预测法

塔里木盆地轮南地区奥陶系碳酸盐岩高分辨率三维保幅地震资料显示,潜山内部存在许多“短轴”杂乱的反射能量团。根据地震反射原理,结合钻井取心、测试和测井资料的分析,认为具有一定反射能量和“短轴”杂乱反射是碳酸盐岩潜山内部储层的地震响应特征。由此,本文提出了一种能够定量刻画潜山内部杂乱反射能量团的方法,主要用于预测缝洞型碳酸盐岩内部储层的平面分布规律,简称为局域振幅横向差异性储层预测法。本文方法具有简便实用、预测精度高等特点,在轮南地区奥陶系缝洞型碳酸盐岩潜山油气藏勘探中应用效果显著。     

碳酸盐岩缝洞系统地震响应特征分析和塔中卡1区缝洞储层预测

碳酸盐岩岩溶风化壳由多期喀斯特化与后期构造运动叠加改造的孔、洞、缝等组成，形成了大小不等、空间形态复杂的储集体，此类储层非均质性强，难以预测和表征。设计了不同尺度溶洞和裂缝的碳酸盐岩岩溶风化壳物理模型，采用超声定比观测方法对地震波的传播能量和反射结构变化进行了分析。结果表明，理想条件下溶洞与裂缝可形成强短反射和杂乱反射，极不规则溶洞和洞缝的复杂联合体均表现为反射背景上的杂乱反射。利用强振幅聚类分析和不连续性检测等手段对塔中卡1区的叠后地震资料进行了储层预测和识别，卡1区的碳酸盐岩岩溶缝洞型储层表现出强短反射和反射背景上的局部杂乱反射这2种地震微相。利用古构造起伏趋势和波形检测等辅助方法，进一步证实了这些反射异常与卡1区岩溶缝洞地质成因的关联性。综合分析认为，卡1区碳酸盐岩岩溶缝洞型储层发育程度较弱，在构造高点部署的2口异常区外的探井实钻数据也证实了这一预测结果。     

缝洞型碳酸盐岩储层反射波法地震勘探技术的现状与趋势

从20世纪20年代末反射波法地震勘探首次成功应用于油气勘探以来,经历了从简单构造描述为主的初期阶段到目前以储层描述、复杂构造刻画为主的阶段。反射波法地震勘探的应用促进全球碳酸盐岩储量的快速增长,地震技术的应用已成为缝洞型碳酸盐岩勘探开发过程中的重要技术手段。首先回顾了反射波法地震勘探的主要发展历程,结合缝洞型碳酸盐岩储层非均质性强、地震储层预测难度大的特点,从模型正演技术、波形分析技术、不连续性检测技术、可视化振幅解释技术、叠前叠后地震反演技术、多波多分量技术等6个方面,回顾了目前缝洞型碳酸盐岩地震储层预测主要采用的技术手段,总结了对裂缝、孔洞有效描述的地震方法,分析了缝洞型碳酸盐岩储层地震预测的发展方向和趋势。     

基于时频分析技术预测碳酸盐岩缝洞储层

塔河油田及其外围地区的主要含油气储层之一的缝洞型储层其地震反射频率特征相对于围岩的反射频率特征发生明显的变化，这种频率特征可以用时频分析技术来刻画。将S-变换方法应用于碳酸盐岩缝洞储层的地震反射波的时频分析中，通过分析离散频率能量体的变化特征，可以确定充填流体或气体的孔洞储层引起的地震反射波振幅和频率的变化异常，合成地震记录与野外实际地震记录的时频分析结果，以及钻遇储层发育及其含油气性情况对比均比较吻合，说明该方法可明显提高储层预测的精度。     

基于绕射波的储层预测方法及其应用

碳酸盐岩缝洞、孔洞型油气藏在石油勘探中占有很大比重,其中储层预测是难题。反射波勘探时由于假设反射界面为光滑且无限大平面,因此受到纵向、横向分辨率限制,不能有效识别碳酸盐岩缝洞、孔洞型油气藏等该类地质体。基于绕射波的储层预测方法可从地震数据中去除反射波后,只利用地震波场中的绕射信息进行分析。绕射波利用的难点在于绕射波为弱信号,掩盖在强反射背景下,因此,需要去除反射能量以突显绕射信息。基于反射波与绕射波的相关性差异,给出了一种绕射波分离方法。该方法结合平面波破坏滤波与中值滤波,利用正则化反演迭代算法求取反射波平滑倾角场,同时沿着估计出的倾角进行中值滤波,进而计算出波形、振幅稳定的反射数据,最后由地震数据减去预测出的反射波,实现绕射波提取。数值模型及实际应用效果表明,该方法能够有效提取层间岩溶、溶洞、孔洞等地质信息,对碳酸盐岩缝洞型油气藏研究具有重要意义。     

碳酸盐岩岩溶型储层的地球物理响应特征分析

碳酸盐岩岩溶型储层是塔里木盆地轮南地区重要的储集层。根据钻井揭示的岩溶型储层，对测井、地震响应以及地震各种属性的特征进行了标定、对比和归纳分析指出：碳酸盐岩岩溶的缝洞型储层，在测井上的响应特征主要为低伽玛、具有正幅度差异的双侧向低电阻率等特征；利用模型正演和岩溶精细标定技术，确定了碳酸盐岩岩溶缝洞型储层在潜山表面表现为弱振幅、弱连续、低速度、低频率的反射特征；而其内幕的缝洞系统则表现为，强振幅、低频率、低速度的杂乱反射特征；在地震属性上潜山表面岩溶型储层具有低相干、弱振幅、低阻抗等特征；而在潜山内幕则表现为低相干、强振幅、低阻抗的特征。     

Seismic recognition model analysis and probe of quantitative reservoir prediction technology: Case study of carbonate reservoirs in Tahe oilfield

通过对塔河油田碳酸盐岩储层模型正演研究，结合储层实际地震反射特征，依据碳酸盐岩岩溶储集体的形态、规模、组合形式、距奥陶系风化面距离等多种影响因素，对塔河油田碳酸盐岩储层识别模式进行了系统的总结分析，总结出了不规则地震反射结构、串珠状强振幅地震反射结构、弱振幅低频地震反射结构三种储层地震识别模式，并对每种识别模式和三者之间的组合方式进行了详细论述。在此基础上，运用时频分析、反射强度、波形分析技术，依据对缝洞体空间分布研究及实钻的溶洞统计分析结果等资料，以缝洞单元划分结果为约束条件，对三维缝洞储集体的有效空间分布进行精细刻画，并求取视体积。初步探索了碳酸盐岩储层的定量预测方法，并取得一定效果。     

分频技术在塔河碳酸盐岩储层预测中的应用

分频解释技术可以刻画碳酸盐岩储层中缝洞发育所引起的地震反射频率特征。将分频解释技术应用于碳酸盐岩缝洞储层的地震反射波分析，通过分析由分频技术生成的调谐体和离散频率能量体的变化特征，可以确定充填流体或气体的孔洞储层引起的地震反射波振幅和频率的变化异常。实际工区的地震资料分频解释结果与钻井结果一致，说明利用分频解释技术得到的时频谱可以反映地下碳酸盐岩储层的位置和基本形态。     

塔河油田碳酸盐岩杂乱弱振幅反射储层识别方法研究

根据地质、地震、测井等解释成果,结合实际岩石物理参数,设计不同缝洞集合体正演模型,从正演出发,分析杂乱弱反射地震反射结构、能量和频率特征,开展多属性方法优选,提出频谱分解不连续属性为杂乱弱振幅反射储层识别预测的敏感属性,并在此基础上进行频段扫描优选出有利频段,通过实钻井的分析,综合AFE裂缝预测、频谱分解不连续属性和瞬时能量属性,预测十区西南部缝洞型储层的主要发育范围。     

塔里木盆地深层碳酸盐岩缝洞储集层地震响应特征

以塔里木盆地古生界碳酸盐岩缝洞储集层为例,借助弹性波波动方程正演模拟技术,从礁滩体储集层、风化壳岩溶储集层及断裂相关岩溶储集层发育影响因素入手,探讨了各类碳酸盐岩储集层的地震响应特征。分析结果表明：礁滩体储集层地震响应主要为古地貌高部位的丘状、片状地震反射、弱反射、杂乱反射及串珠状强反射等;风化壳岩溶储集层地震响应主要为顶界片状反射、顺层片状反射、弱—强串珠状反射及弱反射等;断裂相关岩溶储集层地震响应主要为纵向长串珠、纵向多串珠状反射,片状、串珠状及杂乱反射复合,断裂交会处串珠状反射等。从储集层控制因素出发进行碳酸盐岩储集层地震响应特征分析是一种可行的方法,对深层碳酸盐岩储集层地震识别、储集层预测方法选择、勘探潜力分析及目标选择具有一定的参考价值。     

塔里木盆地碳酸盐岩地震资料处理的几项关键技术

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩是典型的岩溶储集体,因碳酸盐岩内部地层界面波阻抗差异小,奥陶系内幕反射明显较弱。岩溶缝洞的发育在地震剖面上表现为“串珠状”反射,这个特征有助于识别岩溶。针对研究区的特点,在资料处理中,注重资料的相对保幅处理、去噪方法的优选,采用合理的反褶积技术,以提高奥陶系内幕资料的分辨率。叠前时间偏移技术的合理应用是突出塔中工区奥陶系内幕反射特征的有效手段。     

叠前地震流体识别技术在碳酸盐岩缝洞型储层中的应用

针对塔河油田外围地区深层碳酸盐岩缝洞储层流体识别的问题,首先基于实际测井数据,通过井旁地震道集分析与岩石物理建模,分析了研究区地震AVO反射特征,在此基础上开展了AVO截距梯度积(P×G)属性分析、频变AVO反演、流体因子反演等方法试验,通过测井数据交汇、井旁地震道反演、地震与测井解释综合分析等综合评价,评价了采用AVO属性分析、频变AVO反演流体因子反演等单一方法识别本区目标储层流体具有一定的效果;然后,基于最小二乘方法以测井、钻井解释结果(漏失、油气解释成果)作为期望输出数据,通过求解超定方程组,给3种地震属性赋予不同权值,获得研究区缝洞储层油气综合识别结果,提高了碳酸盐岩缝洞储层含油气性识别可靠性;最后,在多数据融合及阈值判定的基础上,对工区每一口井位置的异常体积进行统计,将统计结果与井稳产日产量进行对比分析,结果表明,两者相关系数达到0.77,实现了缝洞储层流体定量识别。建立了应用流程,分析了方法应用关键参数。研究结果证明了叠前地震流体识别技术在碳酸盐岩缝洞型储层中流体识别的有效性,为类似地区流体识别提供了依据。     

碳酸盐岩缝洞储层地震反射波特征及其与油气的关系

碳酸盐岩复杂的成岩作用和储集空间的演化史,导致了其特有的、以缝洞体为主的储集空间在横向上有着较强的非均质性,使得钻探成功率降低,提高对碳酸盐岩缝洞体反射特征的认识,则可大大降低勘探风险。为此,采用弹性波动方程模拟了不同形态碳酸盐岩溶洞储层模型的地震反射波特征,总结了溶洞在正演偏移剖面上最大波峰振幅与溶洞大小的关系,同时对波形做了相关分析,得到以下结论:①随着溶洞宽度的增加,溶洞对应的振幅是不断增大的;②振幅随溶洞宽度增加是有极限的,当溶洞宽度大于菲涅尔带半径时,其宽度对振幅几乎无影响;③溶洞在剖面上的一般表现特征为"串珠"状或"羊排"状,在宽度和高度固定的情况下,溶洞表面积越大,振幅越大;④最大波峰振幅曲线有助于识别溶洞。塔里木盆地TH油气藏的勘探实践证明了该方法的可靠性,也为类似油气藏的勘探提供了技术支撑。     

碳酸盐岩储层地震相控非线性反演技术及应用

针对碳酸盐岩储层普遍存在的非均质性特征,采用地震相控非线性反演技术进行储层预测,以进一步提高地震预测精度。考虑到非线性最优化理论综合了约束反演与模型反演的优点,因此,首先将标准化或重构之后的测井资料与地震信息相结合,构建地震道与波阻抗关系的目标函数,然后在精确的层序地层格架和地震相模型控制下,从井旁道出发逐道外推,最后将每次得到的结果作为下一道反演的初始模型,展开迭代反演。其核心思想是将地质研究成果与地震反演相结合,使地震反演结果具有明确的地质意义和较高的可靠性。地震相控非线性反演技术在南大西洋S盆地的L油田盐下微生物灰岩储层地震预测的应用结果表明,该技术提高了复杂碳酸盐岩储层的地震预测精度,为盐下碳酸盐岩油气藏的勘探开发提供了可靠的依据。     

塔河油田上奥陶统覆盖区碳酸盐岩储层预测研究

针对塔河油田上奥陶统覆盖区碳酸盐岩储层的结构特点,以地质、钻井、测井及生产测试等资料分析为出发点,以地震响应为基础,探讨了识别和预测一间房组缝洞储层的方法。属性提取技术适合一间房组内幕溶洞的预测;表层储层预测利用精细波形分类方法结合地震波形分析和反射机理研究,总结裂缝发育层段的特征波形,建立储层与地震之间的响应模式,确定储层的精细分类,再根据拟合度准则进而对未知区域作储层预测,最终得到有利储层的地震反射空间展布有较好的效果。应用效果表明了方法的有效性。     

识别弱地震响应碳酸盐岩储层

针对弱地震响应的碳酸盐岩储层识别难的问题,分两步进行预测:①利用储层厚度约束的剩余信号匹配追踪法识别碳酸盐岩储层顶界.该方法是将地震数据进行多子波地震道分解,对分辨率低于测井解释最大储层厚度的分解原子进行剔除,从剩余地震道分解原子中筛选出最能体现储层特征的原子进行地震重构;②通过对在地震复赛谱域提取的混合相位子波做反褶积来适当提高主频,从而识别呈弱地震响应特征的碳酸盐岩内幕储层.反褶积结果以实时动态交互显示,并以测井解释成果作为标定依据反复迭代,最终获得满足储层识别需求的地震数据体,突出包含储层信息的弱地震响应.在TZ45井区碳酸盐岩储层预测中,该技术组合有效刻画出完整的"串珠"状反射特征,识别了内幕弱反射有效储层.     

塔北超深层碳酸盐岩储层预测方法和技术

塔北塔河油田碳酸盐岩储层具有埋藏深、地震反射信号弱和非均质性强的特点。针对这一特点,一是采用地震层拉平技术恢复古地貌,利用地震振幅属性参数恢复古水系,以此为基础,分析岩溶性储层发育的有利部位;二是利用相干体、振幅、波阻抗反演、约束测井反演等地震属性参数进行储层有效性分析;三是运用模式识别预测含油性。为避免单一参数的局限性,可采用直方图、二维交会图、三维交会图等方法综合运用多种参数进行储层和含油气性预测。实际应用证实效果良好,根据古地貌分析预测的碳酸盐岩储层有利分布区与实际相符;古水系的研究为地下河、溶洞的展布提供了可靠的地质依据;波阻抗反演、振幅、相干参数预测的储层吻合率达80%,模式识别预测含油气性经钻井证实是正确的;直方图预测区域钻井符合率达 70%以上,二维、三维交会图为分析有利储层的分布提供了可靠的技术手段。     

碳酸盐岩溶洞数值模拟及地震识别

碳酸盐岩岩溶性储集层具有很强的非均质性，其预测非常困难。地震正演可以了解碳酸盐岩风化壳地震反射同相轴的变化特征和来自内幕洞穴的地震反射、散射等波场特征。应用高阶差分数值模拟方法，对一系列不同尺度、不同充填物（速度）的溶洞模型进行了系列的正演数值模拟，并对具地震反射特征及反射波振幅进行了综合分析。研究表明：①溶洞型油气藏的地震波沿溶洞边缘往复滑行形成多次绕射波，在地震剖面上表现为“串珠状”强短反射段；②溶洞横向尺度的大小对振幅影响很大，尺度越大，振幅越大；③溶洞充填物速度越高，其振幅越小。通过正演数值模拟研究，建立了溶洞的识别模式，将其应用于塔河油田碳酸盐岩储层的地震预测，效果较好，提高了钻井符合率。