地震资料叠前反演技术应用研究共67页文档
叠前地震反演技术(西南石油学院)
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叠前属性反演 弹性阻抗反演
一、叠前反演技术研究现状
Aki近似(1980) (1980)； 1. Aki-Richards 近似(1980)； －密度与速度 近似(1985),首次提出了反射系数的 2. Shuey近似(1985),首次提出了反射系数的AVO 截距、梯 Shuey近似(1985),首次提出了反射系数的AVO 截距、 度的概念， 其研究奠定了AVO处理的基础，并使AVO技术 度的概念， 其研究奠定了AVO处理的基础，并使AVO技术 AVO处理的基础 AVO 开始成为一项实用的地震技术; 开始成为一项实用的地震技术; －泊松比 Smith和Gidlow(1987)提出的CMP道集的加权叠加AVO反演 提出的CMP道集的加权叠加AVO 3. Smith和Gidlow(1987)提出的CMP道集的加权叠加AVO反演 方法，引入流体因子概念，提出近似公式; 方法，引入流体因子概念，提出近似公式; Mallick(1993)提出用射线参数表示反射系数的近似 提出用射线参数表示反射系数的近似； 4. Mallick(1993)提出用射线参数表示反射系数的近似； 郑晓东、杨绍国(1991 1994)幂级数展开法近似 (1991\ 幂级数展开法近似； 5. 郑晓东、杨绍国(1991\1994)幂级数展开法近似； Fatti(1994)提出相对波阻抗近似 6. Fatti(1994)提出相对波阻抗近似 ; Goodway(1997)拉梅常数(λμ/λρ)分析 拉梅常数(λμ/λρ)分析， 7. Goodway(1997)拉梅常数(λμ/λρ)分析，突出了弹性 参量对碳烃化合物的敏感程度 。
泊松比(σ) ——
介质横向应变与纵向应变之比(与纵横波速度比有关 ； 介质横向应变与纵向应变之比 与纵横波速度比有关)； 与纵横波速度比有关
叠前地震反演技术要点及应用
叠前地震反演技术要点及应用[摘要]近年来随着计算机技术的快速发展及勘探技术的不断提高，叠前地震反演技术得到快速发展。
在岩性油气藏地震勘探中叠前地震反演因可获得更丰富的储层岩性和流体的信息发挥了重要作用。
但同时叠前地震反演技术的发展也并非一帆风顺，应用过程中出现不少不理想的情况。
针对出现的问题，为得到更真实、更准确的叠前地震反演结果，本文从叠前地震反演技术对资料品质的需求出发，地震资料方面论述了道集的质量控制、部分叠加角度选取等技术要点。
遵循这些技术要点，在新疆sn地区岩性圈闭识别过程中应用叠前地震反演技术，并取得良好效果。
[关键词]叠前地震反演角道集曲线标准化横波曲线中图分类号：tg333.7 文献标识码：a 文章编号：1009-914x （2013）17-475-01引言随着勘探程度的不断提高，地震勘探已由原来的构造油气藏勘探转成更为复杂的岩性油气藏勘探[1- 3]。
传统的叠后反演方法因其使用多道叠加地震数据，忽略了地震波振幅随炮检距的变化而发生变化这一事实，因此存在一些缺陷。
针对这些问题，地球物理学家们开始进行反思。
bruce verwest提出扩充弹性波阻抗方法，可以用于流体和岩性的预测。
叠前反演利用不同炮检距道集数据及横波、纵波、密度等测井资料联合反演出与岩性、含油气性相关的多种弹性参数，用以综合判别储层物性及含油气性。
目前，叠前反演预测技术已成为岩性油气藏储层预测技术的重要发展方向之一。
1 做好叠前地震反演的技术要点1.1 地震方面1.11道集质量控制叠前地震反演需要应用经过叠前时间偏移处理的crp道集数据。
crp道集数据经常出现同相轴不平，信噪比不高等问题。
为确保叠前地震数据的质量需做好以下三个方面。
（1）叠前去噪：叠前道集不能使用常规的叠加技术进行噪声压制。
因此，叠前道集噪声压制方法的选择十分重要。
既要保持反射数据振幅的相对关系，又不能损害反射数据的分辨率，同时还要提高资料的信噪比。
叠前反演技术
叠前反演技术，与叠前弹性反演技术、叠前地震反演技术和定量AVO都是指同一概念。
该技术是利用叠前CRP道集数据（或部分叠加数据）、速度数据(一般为偏移速度)和井数据（横波速度、纵波速度、密度及其他弹性参数资料），通过使用不同的近似式反演求解得到与岩性、含油气性相关的多种弹性参数并进一步，用来预测储层岩性、储层物性及含油气性。
为什么要进行地震资料的叠前反演呢？首先，由于地震资料野外采集是多炮多道的观测系统，每个CDP点或CMP点记录的不同道具有不同的炮检距，每道上的反射振幅随炮检距不同而变化。
叠后反演基于常规处理的水平叠加数据，以自激自收为假设条件，即每个CDP或CMP道集经动校正后，把不同炮检距的记录道动校正为零炮检距位置，之后进行水平叠加。
这样，叠加剖面无法反应野外采集所记录的振幅随炮检距变化的特性，并损失了与炮检距关系密切的大量横波信息。
其次是叠后波阻抗反演是不随入射角发生变化，仅与纵波速度、密度有关，而叠前反演的弹性阻抗与入射角密切相关并与纵波、横波速度、密度4项参数有关。
由于同时利用了纵横波速度，其计算产生的弹性参数远较叠后反演丰富，可区别岩性与含油气性，为钻探提供更丰富、更准确的依据。
技术人员在研究中发现：进行叠前反演时，要注意资料条件及处理解释的结合。
一是地震资料的采集必须针对目的层深度，有足够大的炮检距来记录大量信息，并在处理中，对振幅进行补偿，严格保持相对振幅关系，避免虚假振幅信息的产生。
二是在地震资料道集进行部分叠加时，炮检距或角度范围的选择要针对目的层深度，使不同炮检距范围能明显反应用振幅的变化。
三是至少需要3个以上的子波，子波振幅谱对应于不同炮检距部分叠加数据。
四是在纵横波资料分析中，当岩石中含有油气时，纵波速度会降低，有时会出现含油气砂岩的速度接近泥岩速度，在声阻抗上无法区分岩性，但横波阻抗受油气影响很少，因此，两者的交汇图分析对划分岩性及含油气意义深远。
五是弹性参数综合分析，其物理意义不同，有的反应弹性模量，有的反应剪断模量，必须综合分析，才能做出合理解释。
叠前地震同步反演方法及应用
叠前地震同步反演方法及应用方中于;朱江梅;李勇;黄丽娜;李佳胜【摘要】W地区珠海组储层砂岩内部物性、含油气性变化快,开展储层物性预测尤为重要.叠前地震同步反演方法是利用不同炮检距道集数据和纵波、横波、密度等测井数据的反演方法,可同时反演得到储层岩性、物性相关的多种参数,用于综合判别储层物性及含油气性.将叠前地震同步反演方法应用于W地区珠海组储层的物性及含油气性预测中,利用获得的P波阻抗、S波阻抗及密度等地震特征参数对珠海组储层进行了综合判别,并对珠海组储层品质作了评价,优选出有利优质储层及其分布范围,并被钻探证实.【期刊名称】《成都理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(041)002【总页数】5页(P152-156)【关键词】珠海组;叠前;同步反演;物性;综合判别【作者】方中于;朱江梅;李勇;黄丽娜;李佳胜【作者单位】成都理工大学地球物理学院,成都610059;中海油能源发展物探技术研究所,广东湛江524027;成都理工大学地球物理学院,成都610059;中海油能源发展物探技术研究所,广东湛江524027;成都理工大学地球物理学院,成都610059;中海油能源发展物探技术研究所,广东湛江524027;成都理工大学地球物理学院,成都610059【正文语种】中文【中图分类】TE132.14;P631.4W地区珠海组储层砂岩内部物性、含油气性变化快，这些变化制约了该地区的开发，因此开展储层物性预测尤为重要。
叠前地震反演的目的是为了获得可靠的纵波速度(波阻抗)、横波速度(波阻抗)及密度等弹性参数，以预测储层的岩性特征和流体特征。
这个问题在国外有多位专家进行过讨论，Simmons和Backus在1996年对P波反射系数(RP)、横波反射系数(RS)和密度反射系数进行了反演研究[1]，Buland和More在2003年使用了Bayesian AVO反演方法[2]。
Rasmussen和Daniel P. Hampson等人建立了叠前地震反演新方法[3,4]，它直接反演纵波阻抗(速度)、横波阻抗(速度)及密度，并试图将其方法扩展到转换波数据反演方面。
叠前弹性反演技术研究及应用
别较大 ， 说明不确定性大 ， 重新修改 函数模 型 ， 重新 模拟。随机反演分辨率和信噪比较以往技术有较大 提高， 油气藏识别 的精度和可靠性也有较大程度的 提高。尤其在井数 量较多 时， 叠前 随机模拟反演能
得 到更 高的垂 向分 辨率 ， 以很 好 地 预 测 薄 层 的含 可
｛ （ ） ｏｌ ， 一 １ … ， ｚ ｚ ≤ ｉ ， Ｎ） （） １
第９ 第５ 卷 期
高 。 同样 地 ， 岩性 纵 波 阻抗 随孔 隙度 和 含 油气 饱 和 度增 大而 减小 。横 波 不 能 在 流 体 内传 播 ， 因此横 波 阻抗 受孔 隙流体 影 响较 小 ， 与岩 石 骨 架 成 分关 系 它
通 过 相应 的指 示条 件期 望 的估算 可 以得到 相应 的条 件概 率分 布 值 。根 据 条 件 数 据 ， 用 指示 克 里 利 金 法 可 以得 到 ｚ点 处 条 件 期 望值 的 最 佳 线 性 无 偏
估计 ， 从而得到条件概率 的估计式 Ｐ＊｛ ｚ ｏ１ ， 一 １ … ， （ ）≤ ｉ ， Ｎ｝
不错 的选择 。随机模 拟 反演 以 已知 的储层 资料 为基 础 ， 用 随机 函数理 论 ， 算 预测 目标 （ 应 计 阻抗 ） 的空 间 变差 函数 和相关 半 径 ， 成 空 问 任 意位 置 的波 阻抗 形 分 布等 概 率模 型 ； 每一个 地 震道 位置 ， 在 利用 等 概率
一
密切 。譬如 ， 砂岩骨架 比泥岩的粘土成分剪切模量 大， 砂岩 的横 波 阻抗 要 高 于 泥 岩 。 因此 含 油 气砂 岩
演、 叠前 地震 波 形反 演 等 。叠后 反 演按 测 井 资 料 在 其 中所起 的作 用又 可 分 为 ４类 ： 井 或 少 井 的 递 归 无 反演 ； 井或 多井 约束 的稀 疏脉 冲反 演 ； 少 多井 的测 井 加地 震联 合 随机反 演 和 随机 模 拟 ； 多井 的地 震 约 束 测井 反演 。叠 前反 演 与叠 后 反 演 的主 要 差 异 在 于 ：
叠前地震数据的直接反演方法
叠前地震数据的直接反演方法
叠前地震反演是一种从叠前(Pre-Stack)地震数据进行反演的技术，它可以为地震测量引入更多的有用信息，有助于准确地解释地震
数据。
Pre-stack地震数据是由一系列地震测量(称为叠前测量)构成的，它们代表了收集到的地震数据以及在地表下不同深度处震波波速变化
的特征。
叠前地震反演技术结合了地质物理和地球物理学计算原理，
可以更快，更准确地提取出前期的震源数据，这样可以帮助探讨深度
图层的构造，以及其他地表结构的信息。
叠前地震反演的一个关键步骤是深度延迟时的反演，其基本思路
是从叠前数据中计算出每个测点的节点位置，以及其周围点的测量值。
这些信息可以用来构建一个深度模型，接着用叠前和深度模型混合斯
特罗拉动力学方程，用以求解出混合数据源，最终得到层状地球模型。
叠前地震反演同样可以用于测量深度衰减，以及深度延迟时间。
通过叠前地震数据反演，可以获得较准确的地质构造特征，并对
未来相对密集区域的地震行为和深度分布的变化有所了解。
总的来说，叠前地震数据反演是准确预测地表和地下构造的一种有效方法，为地
震解释、探测和勘探活动提供了可靠的见解和有价值的信息。
叠前反演技术及其应用
叠前反演技术及其应用【摘要】叠后地震反演技术在储层预测方面取得了较好的应用效果，但由于该技术是基于零偏移距的假设之上，并且只能反演出单一的纵波阻抗信息，因此，叠后地震反演技术在精确预测储层方面存在不足。
随着油气勘探的需要和技术的进步，叠前资料的反演和应用逐渐成为热点。
与叠后地震反演技术相比，叠前反演技术由于充分利用振幅随偏移距变化的信息，从近、中、远等多个部分叠加的数据体中同时反演出纵、横波阻抗和密度数据体，并进一步可求得纵横波速度比及泊松比等弹性参数，这些信息的获得丰富了岩性和流体的识别手段，提高了储层的预测精度。
【关键词】角叠加数据；叠前反演；弹性参数；储层预测叠后地震反演技术基于零偏移距的假设叠加的地震资料进行反演，单纯地应用纵波阻抗，则很难对有效储层及储层的含流体情况进行识别。
叠前弹性反演技术基于能反映振幅随偏移距变化的多个角度叠加的叠前数据体及井上的纵、横波和密度曲线，同时反演，不仅可以得到纵波阻抗，还可以得到横波阻抗和密度，并进一步可求得一系列弹性参数体。
基于波的传播理论，储层含有油气后，纵波速度会降低，而横波速度变化不大，因此可以根据这一特性，利用纵横波速度比或泊松比等弹性参数对储层和流体进行定量的解释。
1 叠前弹性反演的基本原理及特点叠前弹性阻抗是通过弹性阻抗来反映储层岩性物性的计算方法，弹性阻抗是一个不可测量的属性，但可以通过确定的弹性参数计算得到:弹性阻抗的引入，使波阻抗反演从叠后发展到叠前，弹性阻抗能够充分挖掘和利用叠前地震记录非零偏移距地震信息的潜力，反演中可以提取许多岩性参数，进一步得到更多更丰富的反映流体及岩性变化的演示物理属性。
2 叠前反演的关键技术（1）横波速度估算技术。
横波速度是岩石物理分析的重要参数，也是叠前反演必不可少的基础数据，在建立理论岩石模型基础上，应用流体和矿物构成及岩石结构等基础信息，获得有效的岩石弹性属性，根据对实测的弹性波曲线与正演得到的合成曲线的对比结果来修正模型参数，从而建立符合该区实际情况的岩石物理模型。
地震反演技术
Ri
i1vi(11) i vi v i1 i1 i vi
递推可得：
nvn
n
0(v20) i0
1 Ri 1 Ri
n
对(2)式取对数:
ln(
nvn
/
0v0
)
i0
ln[( 1 (3)
Ri
)
/(1
Ri
)]
对(3)式右边求和号内旳对数项按Taylor级数展开，得(4)式：
ln[( 1
井约束模型反演：
测井
地震
突出优点：地震与测井有机地结合 反演剖面：低、高频信息起源于测井资料
1、反演
从广义上讲，反演就是根据多种位场(电位、 重力位等)、波场(声波、弹性波等)电磁场和热 学场等旳地球物理观察数据去推测地球内部旳 构造形态及物质成份，定量计算其有关物理参 数旳过程。
2、反演理论
这是从一种物理系统上旳观察值来恢复该物理 系统有用信息旳一套数学和统计技术（如微积 分、微分方程、矩阵理论、统计估算和推测 等）。
精细解释好地震层位，它关系到模型建立旳精度，必须确保 层位解释旳合理性和可靠性。
根据工区旳地质构造背景，定义好地层之间旳接触关系，确 保模型旳合理性。
对测井曲线进行分析研究、编辑校正，做好同一种测井曲线 旳归一化处理。
选择合理旳处理流程和反演参数，确保反演处理旳合理性和 可行性。
➢煤厚变化趋势预测
3、地震反演技术 指利用人工激发产生旳地震波场推测地下地
质构造和地层内部特征变化旳措施技术。 4、正演与反演问题
给定模型及参数拟定模型旳响应即正演。
模型参数 输入
系统体现 正演理论
算子
输出
观察数据
数学工具 反演理论