地震在碳酸鹽巖儲層預(yù)測中的應(yīng)用

【摘 要】碳酸鹽巖儲層研究是世界性難題，由于碳酸鹽巖儲層的非均質(zhì)性強，單一儲層預(yù)測方法已經(jīng)不能滿足勘探開發(fā)的需要。充分利用地震資料在空間密集采樣的優(yōu)勢，能夠提高碳酸鹽巖儲層預(yù)測準(zhǔn)確度，降低了鉆探風(fēng)險。本文主要介紹了碳酸鹽巖儲層預(yù)測中常用的地球物理方法與技術(shù)：地震屬性分析、相干體技術(shù)、體曲率技術(shù)、地震相分析、螞蟻體追終技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】地震解釋；儲層預(yù)測；地震屬性分析

0.引言

油氣勘探實踐表明，世界上50%以上的油氣賦存于碳酸鹽巖儲層中[1]。碳酸鹽巖在我國分布在：四川盆地、塔里木盆地、渤海灣盆地、鄂爾多斯盆地、南方以及海域的相關(guān)盆地[7]。具有很大勘探潛力，由于碳酸鹽巖儲層的非均質(zhì)性強單一預(yù)測方法不能滿足勘探開發(fā)需求，地震資料密集采樣優(yōu)勢包含豐富的地質(zhì)信息，在碳酸巖儲層預(yù)測中地震儲層預(yù)測技術(shù)起著重要作用。

1.碳酸鹽巖地震儲層預(yù)測技術(shù)

1.1地震屬性分析

地震屬性技術(shù)現(xiàn)已廣泛用在碳酸鹽巖儲層預(yù)測。針對碳酸鹽巖儲層的非均質(zhì)性強的特點，應(yīng)用地震屬性技術(shù)對儲層進(jìn)行預(yù)測，能夠較好地提高儲層預(yù)測的精確度[2]。地震屬性是由疊前或疊后地震數(shù)據(jù)通過各種計算而得到的屬性參數(shù)，屬性參數(shù)通常代表的意義各不相同[4]。地震屬性參數(shù)的異常是多解的，異?？赡芊从车貛r性、巖相、地層的變化，也可能反映縫洞分布區(qū)域的變化，甚至是由噪聲所引起的各類影響。多解性的縫洞地震響應(yīng)往往非常的微弱并且存在信噪比較低的影響。在地球物理模型正演的基礎(chǔ)上，多方法的聯(lián)合預(yù)測，可以減少地震屬性多解性的影響，更好地發(fā)揮地震屬性技術(shù)在碳酸鹽巖儲層識別[2]。

1.2相干體技術(shù)

相干體技術(shù)由CTC和Amoco公司于1997年發(fā)明，是重要的地震解釋技術(shù)之一。相干體分析技術(shù)依據(jù)是利用地震波形相干原理，計算中心地震道和指定相鄰道的相干系數(shù)，將普通地震資料轉(zhuǎn)換成相干系數(shù)資料，用來突顯出地震資料中異常現(xiàn)象，相干技術(shù)是碳酸鹽巖儲層研究常用的斷裂預(yù)測方法。它是一種新的地震屬性，在斷層識別、特殊巖性體的解釋方面有明顯優(yōu)點[7]。地震相干體分析技術(shù)作為三維地震資料解釋和可視化的重要內(nèi)容，對預(yù)測碳酸鹽巖表層非均質(zhì)儲層等方面有良好效果。在地震勘探領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。

1.3體曲率技術(shù)

曲率是描述曲線上任意一點的彎曲程度。利用曲率屬性可對地質(zhì)異常體和斷層檢測描述。曲率屬性是計算層面上各點的曲率值變化用來預(yù)測裂縫。它可以反映精細(xì)斷層和微小裂縫，有利于更精細(xì)地解釋地下地質(zhì)情況。Roberts（2001）利用基于層的曲率屬性進(jìn)行裂縫預(yù)測。Hart（2002），Sigimondi，Soldo（2003）分別展示了的曲率與構(gòu)造、斷層、裂縫和地質(zhì)異常體間較好的相關(guān)性。從鄰域分析及多道濾波等方法從地震數(shù)據(jù)體中計算出每個子體的屬性即體屬性，曲率體屬性技術(shù)又是一個新的解釋亮點[5]。

1.4地震相分析技術(shù)

地震相是由地震反射參數(shù)限定的三維空間中地震反射單元，地震相是特定沉積相和地質(zhì)體的地震響應(yīng)[4]?？梢杂脕韰^(qū)分不同地震相的常用參數(shù)，包含外部形態(tài)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)，振幅，連續(xù)性，頻率及速度等，都作為劃分地震相的依據(jù)。地震相分析是根據(jù)地震反射參數(shù)確定地震相的類型，用來解釋地震相所代表的沉積相和沉積環(huán)境。地震相分析的手段隨著各種技術(shù)的發(fā)展而不斷發(fā)展和完善，已經(jīng)從原來的定性地震相分析到現(xiàn)在的定量地震相分析，地震相分析技術(shù)為沉積相分析奠定了很好的基礎(chǔ)。

1.5螞蟻體追蹤技術(shù)

螞蟻體追蹤技術(shù)是斯倫貝謝公司專門針對斷層、裂縫分布系統(tǒng)的自動追蹤技術(shù)[3]。利用螞蟻追蹤算法，盡可能的使計算機承擔(dān)更多的解釋工作，提高了三維斷層的客觀性描述。 螞蟻追蹤技術(shù)是虛擬數(shù)字螞蟻放置到原始地震數(shù)據(jù)體中，螞蟻按自己的行徑路線迅速前進(jìn)。途中若遇到符合預(yù)先設(shè)定的斷層、裂縫條件的地震數(shù)據(jù)區(qū)域，螞蟻釋放出數(shù)字信號，號召其他的蟻群在此也進(jìn)行斷裂系統(tǒng)的識別分析，以至于整個斷裂分布的分析追蹤。經(jīng)過這樣的追蹤識別之后，我們將通過此技術(shù)得到高信噪比以及清楚的斷裂系統(tǒng)追蹤印跡的新數(shù)據(jù)體。螞蟻追蹤技術(shù)可以對斷層和裂縫進(jìn)行高精度刻畫，取得了較好的應(yīng)用效果。

2.小結(jié)

（1）對于非均質(zhì)性較強的碳酸巖儲層預(yù)測是世界性難題，必須結(jié)合實際地區(qū)情況，應(yīng)用各項地震屬性技術(shù)對碳酸巖儲層預(yù)測起指導(dǎo)作用，提高碳酸巖儲層預(yù)測準(zhǔn)確度，降低了鉆探風(fēng)險。

（2）相干體技術(shù)是碳酸鹽巖儲層斷裂預(yù)測常用的手段。曲率屬性能在精細(xì)斷層和微小裂縫起有良好的反映，適合更精細(xì)地解釋地下地質(zhì)情況。螞蟻追終技術(shù)可對斷層和裂縫進(jìn)行精細(xì)刻畫。對預(yù)測碳酸鹽巖表層非均質(zhì)儲層等方面有良好效果。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

[1]中國石油勘探與生產(chǎn)分公司.碳酸鹽巖儲層地震勘探關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用[M].北京：石油工業(yè)出版社，2009.

[2]郎曉玲，彭仕宓，康洪全.碳酸鹽巖縫洞型儲層地球物理響應(yīng)特征及預(yù)測方法研究[J].北京大學(xué)學(xué)報，2012，48（5）：775-784.

[3]張淑娟，王延斌，梁星如等.螞蟻追蹤技術(shù)在潛山油藏裂縫預(yù)測中的應(yīng)用.斷塊油氣田，2011，18（1）：51-54.

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[7]曹俊興，劉樹根，田仁飛，王興建，何曉燕.龍門山前陸盆地深層海相碳酸鹽巖儲層地震預(yù)測研究[J].巖石學(xué)報，2011，08：2423-2434.