油藏模型含油饱和度变化的地震振幅响应特征

引用本文

吴宝年. 油藏模型含油饱和度变化的地震振幅响应特征[J]. 物探与化探, 2017,39(6): 1271-1277.
WU Bao-Nian. Seismic amplitude response characteristics of oil-bearing saturability variation of the oil pool model[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2017,39(6): 1271-1277. 复制到剪切板

Doi:10.11720/wtyht.2015.6.29
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《物探与化探》编辑部

油藏模型含油饱和度变化的地震振幅响应特征

吴宝年^1,^2,³

1.中国石化石油勘探开发研究院,北京 100083

2.中国石化集团国际石油勘探开发有限公司,北京 100083

3.中国石油大学(北京) 地球科学学院,北京 102249

作者简介: 吴宝年(1976-),男,高级工程师,博士后在读,研究方向为含油气盆地分析及物探解释技术。

收稿日期: 2015-10-12

基金: 国家油气重大专项(2016ZX05049001-003)

摘要

针对储层流体地震检测技术不容易识别油层(不含气)的现状,深入研究油、水弱弹性参数差异条件下的地震响应同油水饱和度变化之间的关系,对提升油层地震检测成功率有重要意义。因此,利用矢量波场数值模拟技术,对不同含油饱和度条件下的油藏模型进行波场正演,利用正演结果探索性地研究仅含油—水混合流体油藏的含油饱和度变化引起的地震响应特征,为油层地震检测和定量解释提供参考。研究结果显示:仅含油—水混合流体的油藏在不同含油饱和度时的AVO响应特征基本一致,利用常规手段较难有效区分含油与含水,但通过压制储层反射中的非油气响应,突出油气响应的振幅校正处理后,可以明显看到储层含油饱和度变化引起的地震响应,且不同含油饱和度范围的地震响应特征不同,呈明显的非线性特征,因此,地震资料携带了储层流体信息,利用地震资料检测储层含油性及含油量是可行的,但对储层含油性和饱和度的合理解释需要以正确认识储层含油饱和度变化同地震响应之间的非线性规律为前提基础。

关键词: 含油饱和度; 地震检测; 振幅校正; 振幅响应

中图分类号:P631.4 文献标志码:A 文章编号:1000-8918(2015)06-1271-07

Seismic amplitude response characteristics of oil-bearing saturability variation of the oil pool model

WU Bao-Nian^1,^2,³

1.Exploration and Production Research Institute,SINOPEC,Beijing 100083,China

2.SINOPEC International Petroleum Exploration and Production Corporation,Beijing 100083,China

3.College of Geosciences,China University of Petroleum,Beijing 102249,China

Abstract

To tackle the status that the reservoir fluid seismic detection technique cannot easily recognize oil bed (containing no gas),it is of great significance to study the relationship between the seismic response and the oil-water saturability under the condition of the difference in oil and water weak elastic parameters so as to improve the success rate of the oil bed seismic detection.Utilizing the vector wave field digital simulation technique,the author performed wave field forward processing of the oil pool under the condition of different oil-bearing saturabilities and,using the inversion results,tentatively studied the seismic response characteristics caused by the oil-bearing saturability variation in the oil pool that contains only oil-water mixed fluid,so as to provide reference for the seismic detection and quantitative interpretation of the oil bed.According to the results obtained,the AVO response characteristics of the oil reservoir that contains only oil-water mixed fluid are basically consistent under the condition of different oil-bearing saturabilities,and hence it is difficult to use routine means to distinguish oil from water.Nevertheless,through suppressing non-oil and gas response in the reflection of the oil reservoir and making prominent the oil and gas response by amplitude correction,the seismic response resulting from the oil-bearing saturability of the oil reservoir can be clearly observed,and the seismic response characteristics in different oil-bearing saturability ranges are different and exhibit evident nonlinear features.In this way,the seismic data carry fluid information of the oil reservoir,and the utilization of the seismic data to detect the oil-bearing potential and oil-bearing quantity is feasible.However,the reasonable interpretation of the oil-bearing potential and saturability should be based on the prerequisite of the correct understanding of the nonlinear relationship between the oil-bearing saturability variation of the oil reservoir and the seismic response.

Keyword: oil-bearing saturability; seismic detection; amplitude correction; amplitude response

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利用地震勘探进行油气预测的方法、技术众多^{[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13]}, 但在油气勘探实践中, 这些技术方法成功应用的实例绝大多数是对气层的检测^{[13, 14]}, 而对油层的识别效果则较差。其主要原因是油和水的弹性参数(如体积模量和密度)差别很小, 不能引起足够大且易识别的地震反射差异, 尤其是当储层中油水混合流体的饱和度变化时, 更不易区分其中的差异。因此, 针对储层流体地震检测技术不容易识别油层(不含气)的现状, 深入研究弱弹性参数差异条件下的地震响应同油水饱和度变化之间的关系, 对提升油层地震检测成功率有重要意义。

笔者利用地震波场数值模拟技术, 使用矢量波动方程对利用Boit-Gassmann方程建立的油藏地质模型在含油饱和度变化时进行地震波场正演, 根据正演结果分析油藏储层在不同含油饱和度时的反射P-P波和P-S波振幅响应, 研究和探讨储层含油饱和度变化引起的P-P波和P-S波振幅振变化特征, 为油层地震检测和定量解释提供参考。

1 油藏岩石物理模型建立

为便于分析, 建立简化的双层油藏地质模型, 上层为泥岩盖层, 下层为砂岩储层。泥岩盖层纵、横波速度和密度保持不变, 分别为2 320 m/s, 1 031 m/s和2.15 g/cm³。砂岩储层为纯石英砂岩, 孔隙度30%, 顶面埋深600 m, 含油饱和度范围为0~1.0。储层砂岩基质模量为石英的体积模量和剪切模量, 干岩石骨架模量由Murphy等研究干岩石骨架模量与孔隙度的关系给出的最佳经验拟合公式计算^[15], 孔隙流体体积模量用Wood方程计算^[16]。储层在不同含油饱和度时的体积模量和剪切模量用Boit-Gassmann方程计算, 纵、横波速度和密度分别由

$\begin{matrix} \{\begin{matrix} v_{p} = \sqrt{[K + (4 μ) / 3] / ρ}, \\ v_{s} = \sqrt{μ / ρ} \\ ρ = ρ_{d} + ϕ ρ_{f}, \\ ρ_{f} = ρ_{w} S_{w} + ρ_{hc} (1 - S_{w}) 。 \end{matrix} (1) \end{matrix}$

计算。式中:v_p、v_s分别为纵、横波速度; ρ 、K和μ 分别为流体饱和多孔岩石的密度、体积模量和剪切模量; ρ _d、ρ _f分别是干燥岩石、孔隙流体密度; ρ _w和ρ _hc分别是水、烃类密度; S_w为含水饱和度; ϕ 为孔隙度。

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	图1 模型砂岩速度随含油饱和度S_o的变化关系

计算出的砂岩储层在不同含油饱和度时的纵、横波速度和密度见图1、图2。从图中可看到模型储层随含油饱和度增加, 纵波速度呈下降趋势, 横波速度则略微增加, 密度呈缓慢下降趋势。

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	图2 模型砂岩密度随含油饱和度S_o的变化关系

2 不同含油饱和度油藏模型地震波场正演

鉴于矢量波动方程正演能很好地保持地震波场传播过程中的动力学信息, 因此使用矢量波动方程对建立的油藏模型进行波场正演, 含油饱和度从0~1, 步长变化为0.1, 计算方法使用伪谱法^[17]。伪谱法没有数值频散, 计算精度高, 能达到有限差分法的极限值^[18]等优点。波场计算使用的波动方程为弹性介质运动平衡方程的位移方程, 其矢量形式

$\begin{matrix} (λ + μ) \nabla (\nabla \cdot U) + μ \nabla^{2} U + ρF = ρ \frac{\partial^{2} U}{\partial t^{2}}, (2) \end{matrix}$

式中:λ 、μ 为拉梅系数, ∇²= $\begin{matrix} \frac{\partial^{2}}{\partial x^{2}} \end{matrix}$ + $\begin{matrix} \frac{\partial^{2}}{\partial y^{2}} \end{matrix}$ + $\begin{matrix} \frac{\partial^{2}}{\partial z^{2}} \end{matrix}$ , U为位移矢量, ρ 为密度, F为体力, t为时间。

由式(2)可得到以速度和位移形式表示的运动平衡方程

$\begin{matrix} \{\begin{matrix} \frac{\partial^{2} u}{\partial t^{2}} = v_{p}^{2} (\frac{\partial^{2} u}{\partial x^{2}} + \frac{\partial^{2} v}{\partial x \partial y} + \frac{\partial^{2} w}{\partial x \partial z}) + v_{s}^{2} (\frac{\partial^{2} u}{\partial y^{2}} + \frac{\partial^{2} u}{\partial z^{2}} - \frac{\partial^{2} v}{\partial x \partial y} - \frac{\partial^{2} w}{\partial x \partial z}) + F_{x} \\ \frac{\partial^{2} v}{\partial t^{2}} = v_{p}^{2} (\frac{\partial^{2} u}{\partial x \partial y} + \frac{\partial^{2} v}{\partial y^{2}} + \frac{\partial^{2} w}{\partial y \partial z}) + v_{s}^{2} (\frac{\partial^{2} v}{\partial x^{2}} + \frac{\partial^{2} v}{\partial z^{2}} - \frac{\partial^{2} u}{\partial x \partial y} - \frac{\partial^{2} w}{\partial y \partial z}) + F_{y} \\ \frac{\partial^{2} w}{\partial t^{2}} = v_{p}^{2} (\frac{\partial^{2} u}{\partial x \partial z} + \frac{\partial^{2} v}{\partial y \partial z} + \frac{\partial^{2} w}{\partial z^{2}}) + v_{s}^{2} (\frac{\partial^{2} w}{\partial x^{2}} + \frac{\partial^{2} w}{\partial y^{2}} - \frac{\partial^{2} u}{\partial x \partial z} - \frac{\partial^{2} v}{\partial y \partial z}) + F_{z} \end{matrix} (3) \end{matrix}$

式中:u、v、w分别为x、y、z方向的位移分量; F_x、F_y、F_z分别为x、y、z方向的体力分量。

求解方程组(3)得到的是纵、横波混合的矢量波场, 为便于分析, 需要从混合波场中分离出纵波场和横波场。对混合波场分别求散度和旋度, 可得到分解的纵波场和横波场。由于弹性波场可以用一个标量位的梯度和一个矢量位的旋度之和表示。设位移矢量u的标量和矢量位函数分别为φ 和ψ ; 力位函数F的标量和矢量位函数分别为Φ 和Ψ 。于是位移矢量u和力位函数F分别可表示为

$\begin{matrix} \begin{matrix} u = u_{p} + u_{s} = \nabla φ + \nabla \times ψ, (4) \\ F = F_{p} + F_{s} = \nabla Φ + \nabla \times Ψ 。 (5) \end{matrix} \end{matrix}$

式中:u_p、F_p、u_s、F_s分别满足∇× u_p=∇× (∇φ )=0, ∇× F_p=∇× (∇Φ )=0, ∇· u_s=∇· (∇× ψ )=0, ∇· F_s=∇· (∇× Ψ )=0。

将式(4)、式(5)代入式(3)求解, 可同时得到混合波场、分解的纵波场和横波场。

波场计算使用主频50 Hz的雷克子波作震源函数^[17], 边界条件采用吸收边界, 道间距20 m, 时间采样间隔1 ms。图3为含油饱和度0.80(油藏模型S_o=0.80), 炮点坐标(640 m, 40 m), 记录长度1.8 s的单炮正演记录。

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	图3 油藏模型S_o=0.8时的单炮地震记录（a— 混合波水平分量; b— 混合波垂直分量; c— P波水平分量; d— P波垂直分量; e— S波水平分量; f— S波垂直分量）

3 储层含油饱和度变化振幅响应特征

3.1 P-P波AVO特征分析及振幅校正

为便于说明, 将油藏模型含油饱和度从0~1的过程简化为含油饱和度分别为0、0.3、0.6、0.9代表的纯水层、含油水层、含水油层、油层四种状态进行分析说明。

从振幅随偏移距的变化关系(如图4)可看到以上四种状态的储层P-P波垂直分量振幅随偏移距增大均呈减小趋势, 且变化特征一致, 不容易区分。

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	图4 含油饱和度不同时模型储层反射P-P波原始振幅极大值随偏移距的变化关系

由于储层地震反射振幅是岩性、物性、含流体性等多因素的综合响应, 储层中油水混合流体的地震响应相对岩性等其他因素引起的地震响应弱很多, 直接从储层地震反射中分析油水饱和度变化引起的振幅变化, 会很困难, 而且多解性强。因此, 需要压制储层非油气因素引起的地震响应, 突出油气因素引起的地震响应, 并在此基础上进行储层含油饱和度变化引起的地震振幅响应特征分析。

能引起储层反射振幅变化的因素很多, 除含油气外, 地震波入射角、岩性、物性、含水、波前扩散等都可以引起振幅的变化。为消除或压制这些非油气因素引起的振幅变化, 以储层含油饱和度为0代表的纯水层为基准, 计算振幅校正系数, 计算公式

$\begin{matrix} r_{i} = A_{0} / A_{i}, (6) \end{matrix}$

式中:r_i为第i道地震波振幅校正系数, A₀为零偏移距道的地震波振幅, A_i为第i道地震波振幅。

然后, 用振幅校正系数与储层反射记录相乘, 得到压制储层非油气因素振幅响应之后的地震记录。此时, 地震记录中储层反射振幅随偏移距的变化基本反映储层中的烃类引起的振幅变化。图5为含油饱和度分别为0、0.3、0.6、0.9时储层反射P-P波垂直分量振幅校正前后对比, 图中含油饱和度为0的储层反射记录经振幅校正后无AVO现象。

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	图5 含油饱和度不同时的振幅校正前、后P-P波垂直分量振幅记录

3.2 含油饱和度变化P-P波AVO特征分析

图6为含油饱和度为0, 0.3, 0.6, 0.9时的P-P波作压制储层非油气因素振幅响应处理后的垂直分量振幅随偏移距的变化关系。从图中可看到振幅校正后的P-P波垂直分量振幅随偏移距的变化在不同含油饱和度具有明显不同的特征。当含油饱和度不为零时, P-P波垂直分量振幅随偏移距增大而减小, 并随含油饱和度增加, 振幅衰减幅度加大, 且不同含油饱和度对应的AVO曲线形态不同, 说明含油因素引起的振幅变化同含油饱和度的变化是非线性关系, 如果利用线性刻度进行基于振幅的储层含油饱和度解释, 则会有一定的风险。但根据储层反射压制非油气响应之后保留的烃类响应的AVO特征可以判断油层的含油饱和度范围。另外, 不同偏移距范围内的烃类AVO响应特征不同, 如含水油层(S_o=0.6), 在近— 中远偏移距范围内无AVO现象, 远偏移距之后振幅快速衰减。

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	图6 含油饱和度不同时模型储层反射振幅校正后P-P波垂直分量振幅随偏移距变化关系

分析振幅校正后的储层反射记录偏移距分别为0 m(地震波入射角为0)、500 m(地震波入射角为23° )、1 000 m(地震波入射角为40° )代表的近、中、远偏移距振幅同含油饱和度之间的变化关系, 如图7所示。从图中可看到, 振幅校正后的储层反射记录近、中偏移距P-P波垂直分量振幅随含油饱和度的增加呈非线性变化, 二者变化规律一致, 而远偏移距P-P波垂直分量振幅随含油饱和度的增加呈近线性减小。在近— 中偏移距道, 含油引起的P-P波垂直分量振幅随含油饱和度增加, 当0≤ S_o< 0.4时呈线性减小; 0.4≤ S_o< 0.7时, 为常数, 不随含油饱和度的变化而变化; 当S_o> 0.7时, 也呈线性减小, 但斜率小于S_o< 0.4时的线性下降斜率, 且二者相交于S_o=0.5的位置。对于远偏移距道, 含油引起的P-P波垂直分量振幅随含油饱和度增加, 呈近线性减小。利用这一现象, 可以根据时移地震近、中、远偏移距道集中的油藏反射振幅变化判断油藏含油饱和度。

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	图7 不同偏移距道的振幅校正后P-P波振幅垂直分量随S_o的变化关系

3.3 含油饱和度变化P-S波AVO特征分析

对正演记录中的P-S波作振幅校正, 图8为含油饱和度分别为0, 0.3, 0.6, 0.9时的P-S波振幅校正后垂直分量振幅随偏移距的变化关系。从图中可看到振幅校正后的储层反射P-S波振幅不随含油饱和度的变化而变化, 且无AVO现象。其原因是:振幅校正后的储层地震反射记录已消除非油气因素引起的储层反射振幅变化, 反映的是储层中烃类流体信息, 而横波不能在流体中传播, 因此不会出现流体因素引起的横波振幅变化。

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	图8 含油饱和度不同时的P-S波振幅校正后垂直分量随偏移距的变化关系

4 结论与认识

通过分析和对比不同含油饱和度的油藏地质模型正演合成地震记录中的储层反射振幅特征, 可以看到, 油层中油水混合流体引起的地震响应相对岩性、地震波入射角改变等其他因素引起的地震响应弱很多, 直接根据储层反射振幅的变化区分储层含油与含水及定量解释饱和度难度较大, 多解性强。研究通过压制储层非油气因素引起的地震响应, 突出储层含油饱和度变化引起的地震响应后, 可明显看到储层含油饱和度变化引起的地震响应, 且不同含油饱和度范围具有不同的特征。因此, 地震资料携带了储层流体信息, 利用地震资料检测储层含油性及含油量是可行的, 但对储层含油性和饱和度的合理解释需要以正确认识储层含油饱和度变化同地震响应之间的非线性规律为前提基础。

致谢:本论文在完成过程中得到了中国石化石油勘探开发研究院金之钧院士的指导和帮助, 在此表示感谢!

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献

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[1]	郑晓东. AVO理论和方法的一些新进展[J]. 石油地球物理勘探, 1992, 27(3): 305-317. [本文引用:1]
[2]	胡中平. 用P-SV波AVO特性判别油气异常[J]. 石油地球物理勘, 1995, 30(5): 653-658. [本文引用:1]
[3]	Goodway B, Chen T, Downton J. Improved AVO fluid detection and lithology discrimination using Lame petrophysical parameters from P and S inversions[C]//Expand ed Abstracts of 67^th SEG Annual Internet Meeting, 1997: 183-186. [本文引用:1]
[4]	陈小宏, 牟永光. 四维地震油藏监测技术及其应用[J]. 石油地球物理勘探, 1998, 33(6): 707-705. [本文引用:1]
[5]	Connolly P. Elastic impedance[J]. The Leading Edge, 1999, 18(4): 438-452. [本文引用:1]
[6]	马劲风. 地震勘探中广义弹性阻抗的正反演[J]. 地球物理学报, 2003, 46(1): 118-124. [本文引用:1]
[7]	黄绪德. 地震勘探直接找油气在国外的最新发展[J]. 勘探地球物理进展, 2004, 27(3): 218-227. [本文引用:1]
[8]	Hampson D P, Russell B H. Simultaneous inversion of pre-stack seismic data[C]//Expand ed Abstracts of 75^th SEG Annual Internet Meeting, 2005: 1633-1637. [本文引用:1]
[9]	李景叶, 陈小宏, 金龙. 时移地震AVO反演在油藏定量解释中的应用[J]. 石油学报, 2005, 26(3): 68-73. [本文引用:1]
[10]	Contreras A, Torres-Verdin C, Fasnacht T. AVA simultaneous inversion of partially stacked seismic amplitude data for the spatial delineation of lithology and fluid units of deepwater hydrocarbon reservoirs in the central Gulf of Mexico[J]. Geophysics, 2006, 71(4): E41-E48. [本文引用:1]
[11]	宁忠华, 贺振华, 黄德济. 基于地震资料的高灵敏度流体识别因子[J]. 石油物探, 2006, 45(3): 239-241. [本文引用:1]
[12]	管路平. 地震叠前反演与直接烃类指示的探讨[J]. 石油物探, 2008, 47(3): 228-234. [本文引用:1]
[13]	孙鹏远. AVO技术研究的新进展[J]. 勘探地球物理进展, 2005, 28(6): 432-438. [本文引用:2]
[14]	王振国, 陈小宏, 王学军, 等. AVO方法检测油气应用实例分析[J]. 石油地球物理勘探, 2007, 42(2): 194-197. [本文引用:1]
[15]	云美厚, 易维启, 庄红艳. 砂岩的弹性模量与孔隙率、泥质含量、有效压力和温度的经验关系[J]. 石油地球物理勘探, 2001, 36(3): 308-314. [本文引用:1]
[16]	Wood A W. A Textbook of Sound[M]. New York: The Maclillan Corporation, 1955: 360. [本文引用:1]
[17]	吴宝年, 吴肃琴, 黄义, 等. 交错网格在伪谱法弹性波场数值模拟中的应用[J]. 石油物探, 2012, 51(5): 440-445. [本文引用:2]
[18]	Fornberg B. The pseudospectral method: Comparisons with finite differences for the elastic wave equatio[J]. Geophysics, 1987, 52(4): 438-501. [本文引用:1]

1992

0.0

郑晓东. AVO理论和方法的一些新进展[J]. 石油地球物理勘探, 1992, 27(3): 305-317.

I sketch out the following points. (1)·My unified formulas for reflection and transmission of plane elastic wave. ·Dynamic difference between converted wave and unconverted wave. ·The reflection and transmission coefficients of plane elastic and converted waves incident upon an interface between different elastic media are the odd functions of ray parameter p respectively. ·The reflection and transmission coefficients of unconverted wave are the even function of ray parameter p . (2)·Some power series type formulas for reflection and transmission of plane elastic wave, which include Aki's and Shuey's formulas that are widely used nowadays. ·These new formulas have more definite physical meaning, clearer lithology property, simpler form and easier separation of variates than other's formulas. ·They broaden the application of AVO technique, favour better lithology parameter inversion and advantage separating P wave from S wave. (3)·My AVO filtering concept that copes with the problem existing in seismic horizontal stacking. ·My AVO curve filtering, which is a new processing method for obtaming amplitude fidelity, high resolution and high SfN ratio. ·It is pointed out that traditional CDP stacking concept may be forsaken in more reliable new lithology analysis, which is the development tendency of seismic exploration. The principles and applications of these new methods are illustrated at the conclusion of the article.

Seismic Exploration Center, Petroleum Exploration & Development Academy, P.O.Box 910 No.20 College Road, Beijing City, Internal Postcode: 100083

本文阐述了如下内容：①提出了平面弹性波反射和透射的统一公式，并阐明了转换波和非转换波动力学特征的差异。指出，“在不同弹性介质分界面上入射平面弹性波，转换波的反射系数和透射系数是射线参数 p 的奇函数；非转换波的反射系数和透射系数是射线参数 p 的偶函数”。②作为上述结论的直接应用，本文提出一组以奇偶幂级数形式表示的平面弹性波反射和透射的近似公式，包括目前广泛用于地震勘探的Aki公式和Shuey公式。与前人的公式相比，本文公式具有物理意义明确、岩性关系清晰、形式简洁和易于分离变量等优点。新的近似公式扩展了AVO分析的应用领域、易于实现更为全面的岩性参数反演，并可分离纵波和横波。③针对地震勘探中的水平叠加技术存在的问题，本文提出了AVO滤波的概念，发展了一种振幅保真、高分辨率、高信噪比的处理新方法——AVO曲线拟合滤波，并且指出更为真实的岩性分析方法必须抛弃传统的CDP叠加概念，这是地震勘探的必然趋势。文中最后以实例说明了这些新的处理方法的原理和应用。

... 利用地震勘探进行油气预测的方法、技术众多^{[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13]},但在油气勘探实践中,这些技术方法成功应用的实例绝大多数是对气层的检测^[13,14],而对油层的识别效果则较差 ...

1995

0.0

胡中平. 用P-SV波AVO特性判别油气异常[J]. 石油地球物理勘, 1995, 30(5): 653-658.

AVO phenomenon of seismic reflection waves can be seen in both P wave and P-SV wave.Under some conditions,P-SV wave may show more obvious AVO phenomenon than P wave.AVO characteristics of P-SV waves from top and bottom of gas-bearing sandstone has been analysed with the use of Zoeppritz equation and related petrophysical parameters.Having converted seismic data from x-t domain to θ-x domain by ray tracing method,we can see very obvious amplitude-variation difference between gas-bearing and gas free parts of the same horizon.Besides,the section of envelope difference shows obvious amplitude anomaly along the periphery of gas reservoir.We can thus discover hydrocarbon accumulation by analysing the AVO characteristics of P-SV wave in an area.

地震反射波振幅随炮检距变化的规律(AVO)不仅P波存在,而且P-SV波也同样具有AVO特征.在某些条件下,P-SV波的AVO特征更明显、本文先从Zoeppritz方程出发,利用研究区的物性参数,分析了含气砂岩顶、底界的AVO特性.再用射线追踪方法对实际资料进行由x-t域到θ-x域转换以后,同一层位的含气和非含气部位振幅变化差异十分明显.在包络差剖面上可见含气层周围有明显的振幅异常.据此,可在研究区内利用P-SV波的AVO特性判别油气异常.

1997

0.0

1998

0.0

陈小宏, 牟永光. 四维地震油藏监测技术及其应用[J]. 石油地球物理勘探, 1998, 33(6): 707-705.

Four-dimensional seismic reservoir monitoring technique is a new technique which has been developed in recent two years. The authors describe its conception and data processing,its applications in improving hydrocarbon recovery and optimizing hydrocarbon development,its foreign research status quo and its foreign application effect. They also expound necessity,possibility and problems of conducting four-dimensional seismic monitoring in China. It is pointed out that high-resolution seismic image is both an important means of researching into the four-dimensional seismology and the key of achieving successful four-dimensional seismic monitoring technique.

四维地震油藏监测技术是最近两年发展起来的地震方法。本文简要介绍了四维地震的概念、处理技术及其在提高油田采收率、优化开采方面的作用，以及国外开展四维地震研究的现状和应用效果。分析和讨论了我国开展四维地震研究的必要性、可能性以及存在的主要问题和困难，指出高分辨率地震成像是研究四维地震的重要手段，也是四维地震技术应用取得成功的关键。

1999

0.0

2003

0.0

马劲风. 地震勘探中广义弹性阻抗的正反演[J]. 地球物理学报, 2003, 46(1): 118-124.

Conventional seismic trace inversion method is based on the assumption of Pwave striking interface normally. However,conventional mult ichannel seismic data records are oblique reflections,reflection amplitude is the average value of CDP gathers. Using conventional seismic trace inversion met hod,we can not obtain reliable acoustic impedance (AI) or reservoir properties. Following the idea of Patrick Connolly's (1999) Elastic Impedance (EI),I further approximated the Zoeppritz equation,derived the Pwave reflectivity recursive formula,suitable for the poststack and seismic data of oblique reflection,and proposed Generalized Elastic Impedance (GEI). The key problem of forward modeli ng and inversion of seismic trace is solved better than ever. GEI not only inclu de AI,but also include VP,VS and other lithological parameters. It w ill have high value when applied in practice. By means of GEI inversion,we can obtain mo re and more reliable information of fluids,porosity,sand to mud ratio and other lithological. It is helpful to interpret the pitfall in conventional seismic tra ce inversion and trace integration. It is also helpful to decrease nonuniquene ss in conventional seismic trace inversion and improve the ccuracy of reservoir prediction.

常规的地震道反演方法建立在反射P波垂直入射假设的基础上,而实际地震资料采集时多数是非零炮检距的，反射振幅是共中心点道集叠加的结果 . 因此，利用常规地震道反演方法就不能得到可靠的波阻抗或其他岩性信息. 本文利用Patr ick Connolly弹性阻抗的思想，通过对Zoeppritz方程的进一步简化，推导出适合常规叠后资料的、非零炮检距条件下纵波反射系数递推公式，提出了广义弹性阻抗的概念，解决了非零炮检距条件下，常规叠后地震道正反演的关键问题. 广义弹性阻抗不仅包含波阻抗，还包含了纵横波速度等岩性信息，具有很好的实用价值. 进行广义弹性阻抗的反演，能较常规地震道反演获得更多、更可靠的流体、孔隙度、砂泥含量等信息，有助于解释常规地震道反演和道积分剖面中的假象，降低反演的多解性，提高储层预测的精度.

2004

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黄绪德. 地震勘探直接找油气在国外的最新发展[J]. 勘探地球物理进展, 2004, 27(3): 218-227.

介绍了美国The Leading Edge杂志第21卷第10期地震属性专辑中的主要地质成果,包括:用综合地震反演求泊松比,用参数谱估计求吸收系数,用密度数据体直接找油气的成果,寻找河道砂、高孔隙带、高裂缝带等含油气特殊圈闭的10个成功实例,预测超高压带以预防钻井风险成功的实例和两个油气预测失败的例子.着重指出,为了使地震属性技术和人工智能技术在直接找油气方面富有成果,地质家和油气工程专家应持有的态度,以及要使属性技术上升为属性科学所要继续研究的问题.

2005

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2005

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李景叶, 陈小宏, 金龙. 时移地震AVO反演在油藏定量解释中的应用[J]. 石油学报, 2005, 26(3): 68-73.

时移地震叠前资料包含重要的振幅随偏移距变化(AVO)信息,能用于区分不同油藏参数变化及进行油藏定量解释.依据油田实际情况,确定适合计算疏松砂岩纵、横波速度和密度的岩石物理模型,并依据该模型通过求解精确Zoeppritz方程来正演模拟油藏含油饱和度与有效压力变化时的地震AVO响应,分析了利用时移地震AVO反演区分油藏参数变化、实现油藏定量解释的可行性.根据Aki和Richards的简化AVO方程,详细推导了利用岩石物性与地震属性的近似关系进行时移地震AVO反演的计算公式.试验结果表明,在S油田进行时移地震AVO反演是可行的,推导的时移地震AVO反演计算方法能有效地分离油藏含油饱和度和有效压力的变化,真正实现对油藏的定量解释.

2006

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2006

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宁忠华, 贺振华, 黄德济. 基于地震资料的高灵敏度流体识别因子[J]. 石油物探, 2006, 45(3): 239-241.

应用地震资料识别地层中的流体是储层预测的重要内容,对地层中流体的识别是通过流体识别因子实现的.为此提出了一种高灵敏度的流体识别因子.首先对常用流体识别因子进行了分析、归类和总结,给出了流体识别因子函数的一般形式,该函数基于纵波波阻抗和横波波阻抗等参数,可根据不同的需要选择和应用不同的流体识别因子;然后从Gassmann公式出发,分析了岩石中不同充填流体对弹性参数、速度和波阻抗的影响,进一步明确了对流体敏感、比较敏感和相对不敏感的参数,并在此基础上,提出了一个新的高灵敏度流体识别因子;最后以湿砂岩和含气砂岩为例,对比分析了不同流体识别因子对流体的敏感度.分析结果表明,高灵敏度流体识别因子对流体的灵敏度较其它常用流体识别因子高.

2008

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管路平. 地震叠前反演与直接烃类指示的探讨[J]. 石油物探, 2008, 47(3): 228-234.

随着油气勘探的不断深入,岩性油气藏和隐蔽油气藏的勘探开发问题日益受到勘探学家们的关注,地震叠前反演技术成为近年来地震属性分析和反演研究的热点.AVO技术通过分析振幅随偏移距的变化进行岩性和流体识别,交会图分析是AVO异常分析的主要技术手段.包括弹性阻抗反演和叠前同步反演在内的叠前弹性反演技术是AVO技术的主要发展方向,叠前弹性参数反演可以得到更丰富的储层岩性和流体的信息,有利于进行储层的直接烃类检测.结合地震叠前反演技术的发展历程和实际应用,探讨了利用地震叠前反演技术进行油气藏直接烃类检测的技术发展趋势.

2005

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2007

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王振国, 陈小宏, 王学军, 等. AVO方法检测油气应用实例分析[J]. 石油地球物理勘探, 2007, 42(2): 194-197.

在油气勘探中，利用AVO方法能提取多种岩性属性剖面，通过AVO交会图可确定气层范围, 因此AVO方法是一种非常实用的油气检测方法。本文简要介绍了Zoeppritz方程的Aki等和Shuey等近似式的主要应用，即求取λρ属性剖面和μρ属性剖面、P波阻抗剖面和S波阻抗剖面、法向入射反射系数剖面与梯度属性剖面，通过这三组剖面的交会图，可直观地分析油气层的位置。

2001

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云美厚, 易维启, 庄红艳. 砂岩的弹性模量与孔隙率、泥质含量、有效压力和温度的经验关系[J]. 石油地球物理勘探, 2001, 36(3): 308-314.

The paper summed up and summarized calculating method for elastic modulus of dry core sample and gave brief analysis for feature and practicelity of different methods.Comprehensively using the results in petrophysical laboratory of Daqing Oil field (1996) and Phillips et al (1989) and a part of logging data in Daqing Oil field on that basis,the effects of porosity,clay content,effective pressure and temperature in sandstone on elastic modulus of dry core sample has been studied and two optimal fitting formulas have been obtained.These two formulas overcome the limits in former empiric formulas and made it possible that uses Gassmann equation to analyze changing rule of sandstone velocity in a condition of reservoir in a area where results in petrophysical laboratory are absent.There is of great significance especially to model and analyze feasibility of time-lapse seismic monitoring for enhancing oil recovery of reservoir.

本文对干岩石弹性模量的计算方法进行了归纳和总结,并对各种方法的特点、实用性进行了简要分析。在此基础上,综合利用大庆油田(1996)和Phillips等人(1989)的岩石物理实验结果以及大庆油田的部分测井资料,研究了砂岩中孔隙率、泥质含量、有效压力以及温度对干岩石弹性模量的影响,并给出了两个最佳拟合公式。这两个公式克服了以往经验公式的局限性,使得在缺乏岩石物理实验结果的地区,利用Gassmann方程分析储层条件下砂岩速度的变化规律成为可能,特别是对油藏强化开采时移地震监测可行性的模拟分析具有重要的意义。

... 储层砂岩基质模量为石英的体积模量和剪切模量,干岩石骨架模量由Murphy等研究干岩石骨架模量与孔隙度的关系给出的最佳经验拟合公式计算^[15],孔隙流体体积模量用Wood方程计算^[16] ...

1955

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2012

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吴宝年, 吴肃琴, 黄义, 等. 交错网格在伪谱法弹性波场数值模拟中的应用[J]. 石油物探, 2012, 51(5): 440-445.

为消除伪谱法弹性地震波场数值模拟中因数值计算产生的干扰伪波,分析了伪谱法弹性波场数值计算产生干扰伪波的原因,提出在伪谱法弹性波场数值模拟时引入交错网格,采用中心网格和交错网格联合计算的方式(即:采用交错网格计算一阶导数,采用中心网格计算二阶导数)来克服波场计算过程中的数值振荡现象。模型计算结果表明,该方法可以有效消除伪谱法模拟波场中的干扰伪波,使波场计算值稳定、准确、可靠。

... 1,计算方法使用伪谱法^[17] ...

... 波场计算使用主频50 Hz的雷克子波作震源函数^[17],边界条件采用吸收边界,道间距20 m,时间采样间隔1 ms ...

1987

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... 伪谱法没有数值频散,计算精度高,能达到有限差分法的极限值^[18]等优点 ...