基于地震屬性的含氣性檢測

龍姣

摘 要：常規地震屬性分析建立在疊后地震數據基礎之上，但是全角度多次疊加容易損失或模糊地震資料中某些反映巖性或油氣性的有用信息，使得從疊后地震數據中提取出的地震屬性對儲層特征的敏感性降低，導致疊后屬性在解決地質問題時多解性更加嚴重。

關鍵詞：地震屬性；角度；疊前；含氣性檢測

疊前地震數據與疊后地震數據相比，包含了更加豐富的振幅和旅行時信息，對地下構造、巖性以及物性參數等的反映更加靈敏。本文基于角道集抽取進行疊前地震屬性的提取，然后在實際資料中利用疊前小、中、大角度疊加剖面地震屬性進行儲 層含氣性預測。

1疊前地震屬性提取

疊前地震數據受噪音影響很大、信噪比低，且信息量相比疊后數據極大增加。針對這些疊前屬性分析處理中存在的困難，目前主要有兩種思路：一種是對疊前地震道集沿目的層提取常規疊后屬性，以屬性隨炮檢距分布規律作為新的地震屬性，建立新屬性與儲層特征的映射關系，實現儲層預測；另一種采用角度部分疊加思想，角度部分疊加數據對疊前和疊后兩種數據的優缺點進行了折中，既有較 高的信噪比，又能夠保留振幅的 AVO 特征。小角度疊加剖面和大角度疊加剖面提取的屬性信息是不完全相同的，利用屬性剖面的差異可以對地下介質的構造、巖性和物性等進行更好的判別。

2基于角度部分疊加的疊前屬性方法

基于角度部分疊加的疊前屬性方法是對原始地震資料抽取角道集，分別利用小、中、大角度疊加 剖面作為輸入，按照疊后地震屬性方法進行屬性提取、優化和預測，借此研究角度因素與含油氣異常之間的關系，提高油氣預測的精度。將 CDP 道集轉換成角道集的方法有直射線法、曲射線法、迭代曲線法、射線追蹤法、Walden 公式法等。

2.1直射線法

直射線法將地下介質視為均勻介質，地震波沿直線傳播。入射角計算公式為：

θ=arctan（x/2z）

式中，x 為炮檢距；z 為求解的目的層深度。

2.2曲射線法

該方法將地下介質視為速度連續介質，地震波沿曲射線傳播。設地層速度隨深度變化的關系為：

推導得到：vx=v0+kz

該方法對地層的速度進行了線性模擬，算出的角度更接近于實際情況。但是對于非常復雜的地下介質情況，該公式計算出的角度有較大的誤差。

2.3迭代曲線法

該方法將所求采樣點深度以上的介質作水平層狀假設。對于指定采樣點和角度φ，根據每層介質速度沿射線向上追蹤到炮點和檢波點位置，得到炮檢距 x 和時間t，然后從原始 CDP 道集中提取相應的振幅信息。對所有采樣點和角度重復這一步驟，就能得到角道集。

2.4Walden 公式法、射線追蹤法

需要對每層進行迭代求解，當層數較多時，需要很大的計算量。Walden公式法是一種射線追蹤的快速近似方法。在水平層狀介質的假設下，根據多層水平介質的時距曲線方程，推導得到：

3不同抽道集方法對比

為了對比不同角道集抽取方法的差異，我們進行了不同方法計算結果的對比。基于實際地震資料的速度模型給出的均方根速度，采用不同角道集抽取方法得到不同入射角度對應的炮檢距值。對比看出，直射線法得到的炮檢距值偏大，迭代曲射線法得到的炮檢距值偏小，Walden 公式法作為射線追蹤法的近似，與射線追蹤法得到的結果非常接近，入射角40°以下基本沒有誤差，相比射線追蹤法需要對 每個時間采樣點進行循環計算，Walden 公式法可以大大提高計算效率。因此，在進行大規模實際資料處理時，采用 Walden 公式法進行角道集抽取。

4結論與應用

目標工區內六口井含有目標儲層的含油氣信息。對疊前地震資料采用了 Walden公式法進行角道集抽取，根據實際資料入射角的分布情況，縱波每間隔3°抽取一個角度地震道，共抽取0°-60°入射角范圍共 20個角度地震道。然后進行角度部分疊加形成小角度（反射角0°-20°）、中角度（反射角20°-40°）和大角度（反射角40°-60°）疊加剖面。對小、中、大角度疊加剖面目的層分別提取了層間振幅屬性，然后采用核主成分分析對提取的疊前地震屬性進行優化，最后利用支持向量機方法，利用已知井含氣性厚度數據作為訓練樣本，將優化后得到的縱波疊前小、中、大角度疊加剖面地震屬性第一核主成分輸入建立預測模型，最終得到整個工區的含氣預測平面圖。預測結果很好地顯示了六口井位置處的高、中、低含氣相對關系；相比縱波疊后屬性的預測結果，在準確性上有了明顯提高，整個剖面含氣分布情況也更為合理，這說明利用縱波疊前地震屬性對含油氣情況進行預測的方法是合理可靠的。

參考文獻：

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