肖 西 (長江大學地球科學學院,湖北 荊州434023)
黨楊斌 (青海油田采油三廠,青海 海西茫崖816400)
唐 瑋,李 進,徐星安 (長江大學地球科學學院,湖北荊州434023)
黃曉松 (中海油 (中國)有限公司上海分公司研究院,上海200030)
地震屬性分析技術從提出到發展已經有差不多半個世紀的歷史,到現在已經發展得比較成熟,也是目前在油氣勘探與開發領域廣泛應用的一種技術。在目前的技術條件下,地震屬性是研究油藏空間的最好參數。利用常規地震資料進行地震屬性分析,可定性分析沉積現象和儲層的分布[1]。
饒陽凹陷路家莊地區油氣勘探歷史已經有幾十年,累計開采儲量也已經超過了100×104t,區域內具一定規模的構造圈閉都已查明,勘探重點已經由構造圈閉向巖性圈閉、地層圈閉、巖性-構造圈閉等構造和非構造圈閉轉移。筆者利用地震屬性分析技術對區域內的目標層沙河街組二、三段 (Es2、Es3)沉積體進行了地震屬性分析,取得了較好的效果。
地震屬性是指由疊前或疊后地震數據,經過數學變換而導出的用于表征地震波幾何形態、運動學特征、動力學特征和統計學特征、或純數學變換引入的物理量,有些地震屬性有明確的物理意義,如旅行時、波阻抗、吸收系數、振幅、頻率和相位;有些只有數學上的意義,如振幅的一階導數、二階導數等。
大量的理論和實踐表明,源于地下巖石物理特性的各種地震屬性隱含了地層巖性、儲層物性、流體成分和斷裂等有關信息[2],雖然這些信息可能受到各種畸變,但它們確實隱含在地震數據之中。地震屬性分析方法就是試圖從大量的、豐富的三維地震數據中,拾取隱藏在這些數據中的有關地層巖性、儲層物性和流體信息,定性預測巖相、巖性和含油氣性,或定量估算油藏參數,利用少量的井孔資料揭示的儲層特征,建立井點處地震屬性與儲層參數的關系,利用這種關系將地震屬性轉換為相應的儲層參數,揭示儲層分布特征。地震屬性的地質含義需結合具體資料分析確認。
地震屬性分析技術就是對地震屬性進行提取、分析、確立、評價并將其轉化為地質特征的一套方法。其主要步驟為:①前期數據準備,包括儲層測井響應特征分析及儲層敏感參數優選以及測井曲線標準化。②利用工區內已有的地震、鉆井及測井等資料制作合成記錄,對目的層位進行層位標定。③運用強大的處理解釋軟件的解釋功能對三維數據體進行精細的構造解釋;層位和斷層的精細解釋是屬性分析的基礎[3]。④提取三維屬性體、沿層屬性及層間吸收屬性;利用三維數據體提取瞬時振幅、瞬時頻率、瞬時相位、相干體等三維地震屬性體;通過振幅或能量特征分析對地震特征反射特征進行定量分析。⑤結合沉積相帶的研究特征,對提取的屬性體進行綜合解釋[4]。
饒陽凹陷路家莊地區位于饒陽凹陷中部,屬于留西斷槽帶和南部留楚背斜帶之間的過度區域,在這2個構造帶結合部形成了不少復雜破碎的小斷塊群。工區所處饒陽凹陷下第三系。路家莊斷陷Es3、Es2早期,在大王莊東、留路兩大對偶斷層作用下,由容澤和獻縣凸起2物源來的沉積物,在該兩大斷層的控制下,其前緣形成了辮狀河三角洲,其楔狀外形十分明顯,一個由西向東展布,另一個由東向西展布。
對Es2、Es3沉積體分別提取振幅、頻率和相位屬性,振幅屬性提取了均方根振幅 (RMS Amplitude)、平均波峰振幅 (Average Peak Amplitude)和總振幅 (Total Amplitude),頻率屬性為平均瞬時頻率(Average Instantaneous Frequency),相位屬性為平均瞬時相位 (Average Instantaneous Phase)。
圖1和圖2是Es2沉積體的均方根振幅﹑平均瞬時頻率屬性,2種屬性高值走勢相似,在工區中呈北東向條帶分布,主要分布在工區的東北部和西南部。其中均方根振幅高值區間為13830~19800,頻率高值為22.56~32,相位為6.08~40。2個沉積體各自分布范圍明顯,西南部沉積體比較大,朝北東方向展布;東北部沉積體較小,朝南西方向展布,分界線大致在留90-留52井一帶,其前緣水下分支河道較為明顯,特別是圖1所示。

圖1 Es2沉積體均方根振幅平面圖

圖2 Es2沉積體平均瞬時頻率平面圖
圖3和圖4是Es3沉積體的均方根振幅﹑平均瞬時頻率屬性,2種屬性高值走勢相似,主要分布在工區的東北部。其中均方根振幅高值區間為14758~15000,頻率高值為21.3~30,相位為3.04~20。屬性的地球物理特征與Es2相似,東北方向路45井一帶沉積體已證實。從圖4可以看出西南方向的沉積體不能忽視。
地震屬性分析技術結合地質、測井、地震資料,可以顯著提高從三維地震資料中提取地質信息的的能力,特別是在尋找隱蔽性油藏方面能起到很好的作用。地震屬性的種類有很多種,在應用地震屬性分析技術的時候,必須結合具體區塊實際地質情況,選取適合該區塊的地震屬性,不能對所有區塊一概而論。

圖3 Es3沉積體均方根振幅平面圖

圖4 Es3沉積體平均瞬時頻率平面圖
[1]Vail P R,Mitchum R M,Wong G.Multidimensional attributes analysis and pattern recognition for seismic interpretation [J].Patern Recognition,1985,18 (6):391-399.
[2]郭華軍,劉慶成.地震屬性技術的歷史、現狀及發展趨勢 [J].物探與化探,2008,32(1)19-22.
[3]朱玉波,陸光輝,李林,等.地震屬性優化提取及實例分析 [J].石油物探,2004,43(增刊):91-93.
[4]羅忠輝,冷軍.地震屬性分析在潛江凹陷儲層預測中的應用 [J].石油天然氣學報 (江漢石油學院學報),2010,32(1):228-231.