肖 西 (長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)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(jìn),徐星安 (長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院,湖北荊州434023)
黃曉松 (中海油 (中國(guó))有限公司上海分公司研究院,上海200030)
地震屬性分析技術(shù)從提出到發(fā)展已經(jīng)有差不多半個(gè)世紀(jì)的歷史,到現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展得比較成熟,也是目前在油氣勘探與開發(fā)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的一種技術(shù)。在目前的技術(shù)條件下,地震屬性是研究油藏空間的最好參數(shù)。利用常規(guī)地震資料進(jìn)行地震屬性分析,可定性分析沉積現(xiàn)象和儲(chǔ)層的分布[1]。
饒陽凹陷路家莊地區(qū)油氣勘探歷史已經(jīng)有幾十年,累計(jì)開采儲(chǔ)量也已經(jīng)超過了100×104t,區(qū)域內(nèi)具一定規(guī)模的構(gòu)造圈閉都已查明,勘探重點(diǎn)已經(jīng)由構(gòu)造圈閉向巖性圈閉、地層圈閉、巖性-構(gòu)造圈閉等構(gòu)造和非構(gòu)造圈閉轉(zhuǎn)移。筆者利用地震屬性分析技術(shù)對(duì)區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)層沙河街組二、三段 (Es2、Es3)沉積體進(jìn)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(shù)據(jù),經(jīng)過數(shù)學(xué)變換而導(dǎo)出的用于表征地震波幾何形態(tài)、運(yùn)動(dòng)學(xué)特征、動(dòng)力學(xué)特征和統(tǒng)計(jì)學(xué)特征、或純數(shù)學(xué)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(shí)、波阻抗、吸收系數(shù)、振幅、頻率和相位;有些只有數(shù)學(xué)上的意義,如振幅的一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)等。
大量的理論和實(shí)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(chǔ)層物性、流體成分和斷裂等有關(guān)信息[2],雖然這些信息可能受到各種畸變,但它們確實(shí)隱含在地震數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)中,拾取隱藏在這些數(shù)據(jù)中的有關(guān)地層巖性、儲(chǔ)層物性和流體信息,定性預(yù)測(cè)巖相、巖性和含油氣性,或定量估算油藏參數(shù),利用少量的井孔資料揭示的儲(chǔ)層特征,建立井點(diǎn)處地震屬性與儲(chǔ)層參數(shù)的關(guān)系,利用這種關(guān)系將地震屬性轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的儲(chǔ)層參數(shù),揭示儲(chǔ)層分布特征。地震屬性的地質(zhì)含義需結(jié)合具體資料分析確認(rèn)。
地震屬性分析技術(shù)就是對(duì)地震屬性進(jìn)行提取、分析、確立、評(píng)價(jià)并將其轉(zhuǎn)化為地質(zhì)特征的一套方法。其主要步驟為:①前期數(shù)據(jù)準(zhǔn)備,包括儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)特征分析及儲(chǔ)層敏感參數(shù)優(yōu)選以及測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化。②利用工區(qū)內(nèi)已有的地震、鉆井及測(cè)井等資料制作合成記錄,對(duì)目的層位進(jìn)行層位標(biāo)定。③運(yùn)用強(qiáng)大的處理解釋軟件的解釋功能對(duì)三維數(shù)據(jù)體進(jìn)行精細(xì)的構(gòu)造解釋;層位和斷層的精細(xì)解釋是屬性分析的基礎(chǔ)[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(shù)據(jù)體提取瞬時(shí)振幅、瞬時(shí)頻率、瞬時(shí)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(duì)地震特征反射特征進(jìn)行定量分析。⑤結(jié)合沉積相帶的研究特征,對(duì)提取的屬性體進(jìn)行綜合解釋[4]。
饒陽凹陷路家莊地區(qū)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(qū)域,在這2個(gè)構(gòu)造帶結(jié)合部形成了不少復(fù)雜破碎的小斷塊群。工區(qū)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(duì)偶斷層作用下,由容澤和獻(xiàn)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(gè)由西向東展布,另一個(gè)由東向西展布。
對(duì)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(shí)頻率(Average Instantaneous Frequency),相位屬性為平均瞬時(shí)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(shí)頻率屬性,2種屬性高值走勢(shì)相似,在工區(qū)中呈北東向條帶分布,主要分布在工區(qū)的東北部和西南部。其中均方根振幅高值區(qū)間為13830~19800,頻率高值為22.56~32,相位為6.08~40。2個(gè)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(shí)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(shí)頻率屬性,2種屬性高值走勢(shì)相似,主要分布在工區(qū)的東北部。其中均方根振幅高值區(qū)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(shí)。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(shù)結(jié)合地質(zhì)、測(cè)井、地震資料,可以顯著提高從三維地震資料中提取地質(zhì)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(yīng)用地震屬性分析技術(shù)的時(shí)候,必須結(jié)合具體區(qū)塊實(shí)際地質(zhì)情況,選取適合該區(qū)塊的地震屬性,不能對(duì)所有區(qū)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(shí)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(shù)的歷史、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) [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(yōu)化提取及實(shí)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(chǔ)層預(yù)測(cè)中的應(yīng)用 [J].石油天然氣學(xué)報(bào) (江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào)),2010,32(1):228-231.