地震储层预测与评价
地震勘探资料解释
06 结论与展望
CHAPTER
地震勘探资料解释的挑战与对策
挑战
地震勘探资料解释面临诸多挑战，如复杂地 质构造、低信噪比、多解性等。
对策
采用先进技术手段，如高分辨率成像、多分 量地震数据处理、深度学习等，提高资料解 释的准确性和可靠性。
未来发展方向与技术革新
发展方向
未来地震勘探资料解释将更加注重多学科交 叉融合，加强地球物理、地质学、计算机科 学等多领域合作，共同推进地震勘探资料解 释技术的发展。
总结词
数据整理是预处理的第一步，主要任务是检查数据完整性，剔除异常值和缺失值，并对 数据进行分类和排序。格式转换则是将原始数据转换成统一格式，以便后续处理和分析。
详细描述
在进行地震勘探资料解释之前，需要对收集到的数据进行整理，确保数据完整、准确。这一步骤包括 检查数据的完整性，对缺失值和异常值进行处理。根据数据的类型和特性，将数据分类并排序，以便
地震勘探广泛应用于石油、天然气、矿产资源等领域，为地 质学家和工程师提供重要的地质资料，帮助确定地下资源的 分布和储量。
地震勘探资料解释的意义
地震勘探资料解释是将地震波测量数据转化为地质信 息的关键环节，是地震勘探工作的核心。
解释结果对于地质勘探、资源开发、环境保护等领域 具有重要意义，能够为矿产资源开发、油气田勘探、
通过对比不同地震记录的层位信息，确定地下岩层的空间位置和分布范围。
详细描述
层位对比法利用地震波在地下传播的时差信息，对不同地震记录进行层位标定和 对比，确定地下岩层的空间位置和分布范围，为地质构造和油气藏的勘探提供通过分析地震波的各种属性，如振幅、频率、相位等，推断地下岩层的物理性质和结构特征。
更好地进行后续分析。同时，为了便于处理和分析，需要将原始数据转换成统一的格式。
天然气地下储层的地震影响及风险评估技术
天然气地下储层的地震影响及风险评估技术天然气是一种重要的能源资源，它的储存和传输涉及到地质、地球物理和地震学等多个学科。
其中，地震学对于天然气储层的评估和风险分析有着重要的作用。
本文将探讨天然气地下储层的地震影响及风险评估技术。
一、为什么需要地震评估技术天然气储层存在于地下深处，当地震发生时，会引起地震波的传播，进而对天然气储层造成影响。
此外，地震还会引起地表沉降和地裂缝等地表变形现象，对环境和人类的影响也不容忽视。
因此，为了安全合理地开发和利用天然气资源，需要对储层的地震风险进行评估，制定合理的防灾减灾措施和应急预案。
二、地震对天然气储层的影响地震对天然气储层的影响有以下几个方面：1.地震波对地层物性的影响地震波在储层中的传播会产生压缩和剪切应力，如果地层物性较硬，可能会导致储层的损伤；如果地层物性较软，可能会使储层变形而形成裂隙，进而使天然气泄漏。
2.地震波对储层中天然气的影响地震波在储层中传播时，会引起地层的震动和振荡，这些震动和振荡会使天然气发生压缩和膨胀，进而增加天然气的温度和压力。
如果天然气温度和压力过高，可能会使天然气泄漏或爆炸。
3.地震对地表的影响大地震会引起地表的沉降、隆起和地裂缝等地表变形现象，这些变形现象对环境和人类的影响也不容忽视。
三、储层地震风险评估技术为了评估天然气储层的地震风险，需要进行地震预测、地震监测和地震灾害评估等多项技术工作。
1.地震预测技术地震预测是指通过对地震相关参数的观测、分析和建模，来预测未来地震可能发生的位置、规模和时间等信息。
地震预测技术对于确定天然气储层地震风险和制定防灾减灾措施具有重要意义。
2.地震监测技术地震监测是指通过对地震波的监测，来确定地震的发生时间、位置、震级和震源机制等信息。
利用地震监测技术可以实时了解地震状况，及时采取应急措施，减小地震对天然气储层的影响。
3.地震灾害评估技术地震灾害评估是指通过对地震造成的灾害进行调查和评估，来确定地震灾害的类型、范围和受灾程度等信息。
地球物理与优质储层预测技术及其在复杂岩性储层评价中的应用
（测井、地震和地质在复杂储层研究中的综合应用和预测技术）汇报内容一、储层预测研究的特点和面临的主要问题二、研究技术的主要进展和实例分析二三、储层预测技术的主要发展方向储层预测研究的特点和面临的主要问题•开发地质研究的核心问题：储层的预测与研究又是其中的关键，•基于岩石地球物理响应的开发测井和波动在弹性介质中的运动学和动力学特性的开发地震勘探，是储层综合研究的两大主要学和动力学特性的开发地震勘探是储层综合研究的两大主要手段。
开发测井特点：多信息、极高的纵向分辨率高精度测井地震勘探特点：纵向分辨率低，制约点!储层预测研究的特点和面临的主要问题地震技术具有空间覆盖面广，数据量大的特点，是油藏描述的主要技术手地震技术具有空间覆盖面广数据量大的特点是油藏描述的主要技术手段之一。
早期的地震技术主要用于确定地下油气藏的构造，随着三维地震和各种提高地震分辨率的采集、处理和解释技术的出现，人们开始把地震引入到解决油田开发问题的油藏描述和动态监测中．出现了开发地震（Development Geophysics）或储层地震(Reservoir Geophysics)新技术．它们在方法原理上与以往的地震勘探并没有本质的差别，所谓开发地震就是在勘探地震的基础上，充分利用针对油藏的观测方法和信息处理技术，结合地质，测井和各种测试和动态资料，在油气田开发过程中，对油藏特征进行横向预测和完整描述。
地震反演、储层特征重构与特征反演、地震属性分析与烃类检测、相干体分析、定量地震相分析、地震综合解释与可视化、井间地震、VSP、时间延迟地震、多波地震及分辨率足够高的地面三维地震等缺点是，纵向分辨率低，这是储层预测和描述中的主要制约点。
储层预测研究的特点和面临的主要问题在储层预测研究中具有指导作用，储层预测和表征已经远远不是在储层预测研究中具有指导作用储层预测和表征已经远远不是以单一的地质研究来解决问题，而是由一般的单学科研究向多学科综合表征的方向发展与测井地质解释、地震地层学紧密结合，可更有效地发挥储层沉积学的作用。
【2019年整理】地震波阻抗反演和储层预测
– 基于地震道，地震数据是唯一输入，是一种递 归算法，反演结果的带宽决定于地震带宽。
层块反演(Layer-based or blocky inversion) 稀疏脉冲反演(Sparse spike inversion) 最小平方反演(Least-squares inversion)
层块、稀疏脉冲和最小平方三种方法，在 某种程度上都能消去子波，消除调谐效应， 提高分辨率。
波阻抗反演的目标函数
OBJF 反射系数约束 地震记录匹配 测井曲线匹配
R: 反射系数序列
D: 地震道数据
S:合成地震记录 Z: 波阻抗 T: 合成波阻抗测井 Λλ：阻尼系数 αα：阻尼系数 Blocky L1 Sparse Spike Lp Model-Based L2
基本原理
– 计算道积分，得到一个反映局部波阻抗变化的高频估 计； – 将根据层速度或声波测井估计的低频波阻抗成分叠加 到道积分结果上，得到时间域的宽带波阻抗反演结果
如果把密度看作常数，则波阻抗反演结果，可以 看成是虚速度曲线（Pseudo-Velocity）
递 归 反 演 流 程
层块反演(Layer-based or blocky inversion)
alpha=0.6
10 0 -10 10 0 -10 10 0 -10 10 0 -10 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2
alpha=1.5
alpha=1.0
0
0.2
0.4
0.6
0.8
由于反演后便于地震解释，可以补偿反演耗费的 时间，提高地震解释的效率。 由于测井输入的分辨率高，地震数据的井约束反 演有可能得到比地震数据更高的分辨率
储层预测综述
储层预测综述一、序言储层是储集层的简称，在油气勘探生产中特指地下可供油气聚集、赋存的岩层。
通常从储层的岩性、形态、物性和含油气性四大方面对储层进行表征。
储层岩性是用来描述储层构成成分的要素，它直接或间接地反映了岩层的储集性能和储层特征，一般从储层的岩性、所处相带等方面描述，对于碎屑岩储层还常用砂地比(或砂泥岩百分比)来描述其储集性能;储层形态是对储层的几何形态进行描述的重要参数，常用的描述参数主要有储层的分布范围、储层顶界面构造形态、储层厚度等;描述储层物性参数主要是孔隙度和渗透率;储层含油气性描述主要包括储层是否含有流体、储层含流体的类型和含油气饱和度。
储层地震预测技术是以地震信息为主要依据，综合利用其他资料(地质、测井、岩石物理等)作为约束，对油气储层的几何特征、地质特性、油藏物理特性等进行预测的一门专项技术。
储层地震预测主要是通过分析地震波的速度、振幅、相位、频率、波形等参数的变化来预测储集岩层的分布范围、储层特征等。
岩性、储层物性和充填在其中的流体性质的空间变化，造成了地震反射波速度、振幅、相位、频率、波形等的相应变化。
这些变化是目前储层地震预测的主要依据。
在特定的地震地质条件下，只有这些储层特征参数变化达到一定程度时，才能在地震剖面上反映出来。
随着地震资料采集和处理技术的发展、地震资料品质的不断提高，这些特征参数的变化在地震剖面上的清晰度越来越明显，可信度也越来越高。
运用地震波的运动学特征确定地震波传播时间和传播速度，可以确定地层上下起伏变化的几何形态;而研究岩性时就必须运用波的动力学特征，结合运动学特征确定各种物性参数，来判断地层的岩性成分，以便寻找油气。
在储层预测中，储层的空间追踪和描述借助于提取出的储层的各种参数，包括纵波、横波速度、频率、相位、振幅、阻抗、密度、弹性系数、吸收系数及薪滞系数等。
根据这些参数的差异来分辨、识别、预测岩性，甚至油气层。
二、储层预测技术储层地震预测技术是一门方法繁多、综合性强、相互交叉的技术系列，单项技术不下数十种。
储层预测技术详解
4.1 LPM 储层预测技术LPM 是斯伦贝谢公司GeoFrame 地震解释系统中最新推出的储层预测软件，利用地震属性体来指导储层参数（如砂岩厚度）在平面的展布，以此来实现储层参数的准确预测。
LPM 预测储层砂体可分两步进行：首先，它是将提取的地震属性特征参数与井孔处的砂岩厚度、有效厚度进行数据分析，将对储层预测起关键作用的地震属性特征参数优选出来，根据线性相关程度的大小，建立线性或非线性方程。
线性方程的建立主要采用多元线性回归方法；非线性方程的建立主要采用神经网络方法；其次，根据建立的方程，利用网格化的地震属性体来指导储层参数（如砂岩厚度）在平面的成图。
设因变量y 与自变量x 1， x 2 ，…，x m 有线性关系，那么建立y 的ｍ元线性回归模型：ξβββ++++=m m x x y 110 (4.1)其中β0，β1，…，βm 为回归系数；ξ是遵从正态分布N(0，σ2)的随机误差。
在实际问题中，对y 与x 1， x 2 ，…，x m 作n 次观测，即x 1t ， x 2t ，…，x mt ，即有：t mt m t t x x y ξβββ++++= 110 (4.2)建立多元回归方程的基本方法是：(1)由观测值确定回归系数β0，β1，…，βm 的估计b 0，b 1， …，b m 得到y t 对x 1t ，x 2t ，…，x mt ；的线性回归方程：t mt m t t e x x y ++++=βββ 110 (4.3)其中t y 表示t y 的估计；t e 是误差估计或称为残差。
(2)对回归效果进行统计检验。
(3)利用回归方程进行预报。
回归系数的最小二乘法估计根据最小二乘法，要选择这样的回归系数b 0，b 1， …，b m 使∑∑∑===----=-==nt n t mt m t t t t n t tx b x b b y y y e Q 11211012)()( (4.4) 达到极小。
地震储层参数预测方法简述
意到其应用条件与局限性，优选参数，必将为油气勘探解决更多的
问题，提高储层预测的准确率。 地球物理学家希望利用地震资料解决以储层岩性、孔、渗、饱
等物性参数及以孔隙流体性质为内容的储层预测问题。 然而，尽管地震储层预测方法研究取得了较大发展，但 应当指出，就目前而言，它对储层研究的最基本需要还 不能完全满足，如对至关重要的孔、渗、饱三个物性参
年研究已发展了多种用地震资料求取孔隙度的方法。其主要方法大
致可分为四类：
1、用Wyllie时间平均方程或修正了的Wyllie公式求孔隙度
它是从地震速度出发，建立速度与孔隙度的函数关系，然后用 此函数关系求取无井处的孔隙度。此方法原理简单，应用方便，是
目前广为应用的方法之一。孔隙度是速度的多值函数，因此，仅根
也存在一定的缺陷：综合反演中利用的
A Fn
变换只持续
到 3 8 ，大于 3 8 的储层则需要借助其它方法；约束反演法应 用于横向上速度变化大的地区，容易产生误差。
（二）地震储层厚度预测方法 3、 CUSI网络法 目前常用的储层厚度预测方法适用条件不同，预测精度有 别，各有优点和局限性，考虑到地震储层厚度预测的复杂性及 特点（不同储层厚度对应不同的地震特征），与BP网络函数逼 近需要利用全体样本的信息、学习效率低等不足，提出了用完 全利用样本信息（缩写为CUSI：Complete Utilization of
厚度预测研究的不断深入，人们提出了多种储层厚度预测方法。
其主要方法大致可分为三大类：
1、单参数与多参数法 ：
（1）振幅图版法。此方法依据薄层和薄互层的地震振幅
与储层厚度呈线性关系，适用范围为薄层和薄互层。
（2）时差法。适用于储层厚度大于λ /4 （ λ 为波长）的厚 层。
地震储层预测和地震勘探新技术
一，地震资料预测储层的基础
地震勘探原理：人工激发地震波——传播、反射或折射— 接收——处理——利用地震属性研究、解释。
地震勘探基础：地下存在波阻抗界面（速度或密度界面） 油气储层与围岩存在物性差异，对地震波的各种 属性有不同的影响。
地震勘探的保证条件：地震属性的多样性 计算技术的先进性 人对地质规律的正确认识
演和模型法反演。
稀疏脉冲反演，基于反射系数是一系列大脉冲，层数 增加，外推精度降低，适合于反射层少、有突出界面的 情况。Strata、 Jason中均有模块。
模型法反演，用得最广，把测井和地震紧密结合的方 法，用测井和地震资料设计初始地质模型，以严格的约 束条件来克服多解性，理论上可达到测井的分辨率，而 且井越多精度越高。
页岩
（棱角状砂）
波阻抗随深度、孔隙度变化图
楔状 楔状 楔状 模型的地震响应 川地西震侏响罗应系砂岩一般小于25m
小于25m 的砂体的振 幅与厚度近似呈线性 关系
楔状模型及地震响应（振幅、时差随厚度变化规律）
储层测井评价—储层常规测井响应特征
自然伽玛：低值（1020API）， 补偿中子、声波、密度：呈高孔隙度特征， 双侧向电阻率：高值， 井径：明显缩径。
缺点：精度低，干扰因素不易排除。
例①：川东石炭系储层的识别和预测 波形法 振幅法 时差法 瞬时振幅厚度计算法
前人在川东地区研究石炭系厚度识别模式：
① 石炭系缺失的地震识ຫໍສະໝຸດ 模式 当梁山组低速层与志留系上部泥岩直接接触时，
Ⅶ反射层消失，形成?无反射型?。 当梁山组与志留系顶部较高速砂岩接触时，Ⅶ
层具有好的物性界面，形成?有反射型?。 ② 石炭系厚度变化的地震识别 厚度小于8m，为无反射型 厚度10~20m，为振幅减弱型 厚度大于20m，为波峰、谷振幅增强型
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A
47
地震属性的标定
基于专家 知识的标定
第一类属性(相干等) 部分第二类属性（新区）
A
48
地震属性的标定
基于井孔资 料的标定
第 二 交会分析
类 模式识别
属 性
神经网络
将过井地震道作为已知样本
A
49
地震属性的标定
基于井孔资 料的标定
井少 井多
多属性 少属性
减少不确定性
需要有足够数量的标定样本
降低风险 A
40
地震属性的标定
➢ 对地震属性进行标定，是应用地震属性进 行各种研究的前提条件。
➢ 没有经过标定的属性仅仅是一种地球物理 参数，不含任何地质意义，不能用于地质 解释。
A
41
地震属性的标定
属 三 基于模型 性 种 基于专家知识或前人成果 标 方 基于井孔资料 定法
A
42
一、地震储层预测方法
基
于
模
AVO
型
的
单层
振幅
频率
标 定
薄层
多层
高低高 低高低 高低互层
相相 长消 干干 涉涉
韵 律 型 结 构
递 变 型 结 构
A
43
一、地震储层预测方法
振幅类属性:
相长干涉 振幅增强 相消干涉 振幅减弱
频率类属性:
厚度减小，频率升高
厚度减小，频率降低
A
薄层
44
相长干涉 相消干涉
垂向分辨率:
（剖面图）
A
TANE3R2
一、地震储层预测方法
时间域（求和、差、积、比）
频率域（Fourier变换）
传
复数域（Hilbert变换）
统
属性 计算
相关属性（相关函数） 线性预测 （最小二乘回归）
方 法
分形分维（分割法）
新
小波域变换（小波变换）
方
反演（阻抗，AVO及弹性参数）
法
从属性的计算角度大体可以将地震属性分成两类：
密度和流体性质，也反映AVO性质；
❖瞬时频率：与沉积物颗粒有关。沉积物颗粒较粗时共振频率低，
沉积物颗粒较细时共振频率较高，因而瞬时频率能够反映沉积旋回， 也与薄层厚度的调谐作用有关；
❖瞬时相位：反映地震波穿过不同岩性地层时相位的变化，因而
可以用来检测岩性边界；
❖相干体属性：反映横向差异性，用于检测地质信息的变化，
4
横向上可辨：振幅变化 （平面图） 很大
结
沿层属性、等时属性、 体属性均可用于储层
论 /油藏横向预测。
A
45
小于
4
分层() 圈边()
对于薄层而言,分层并不重要,圈 定边界才是最重要的。
地震属性有可能做到！
A
46
用调谐效应探测小于1／4波长地质目标体
最终沿层提 取的波型聚 类结果可以 看出一条明 显的边界线。
图b 沿两个解释层 开固定时窗，有5种 时窗选择，提取不 同目标层段属性。
A
39
时窗选择的基本准则
➢ 一般时窗长度应根据地震数据的主频而定，要 以各道均包含目标层又尽可能少地包含非目标 层信息为准；
➢ 提取层间属性，准确追踪目标层顶、底界面， 作为限定时窗，提取层间各种信息；
➢ 如果无法追踪目标层顶、底界面，则可以利用 目的层上、下可连续追踪的标准层来限定时窗 的选取。
A
52
不利影响
➢ 属性的增加会给计算带来困难，因为过多的数 据要占用大量的存储空间和计算时间 。
➢ 大量的属性中肯定会包含着许多彼此相关的成 分，从而造成信息的重复，导致预测不准。
➢ 属性个数与训练样本数有关。
A
53
5种常用物理意义明确的基本属性
❖瞬时振幅：与提取部位地层的反射系数有关，反映地层的速度、
地震储层预测技术与分析评价
A
1
交流内容
➢前言
➢地震储层预测方法 ➢储层预测实例分析评价
A
2
前言
A
3
前言
A
4
前言
A
5
前言
A
6
前言
A
7
前言
A
8
前言
A
9
前言
A
10
前言
A
11
前言
A
12
前言
A
13
前言
A
14
前言
A
15
前言
增加维数、找A到最佳映射
16
前言
A
17
前言
A
18
前言
A
19
前言
A
20
前言
A
21
前言
A
22
前言
A
23
前言
这是谁？ 为什么？
A
24
A
25
交流内容
➢前言 ➢地震储层预测方法（叠后）
➢储层预测实例与评价分析
A
26
一、地震储层预测方法
A
27
地震属性分析技术的发展历程
A
28
A
29
一、地震储层预测方法
A
30
.
Brown A
31
一、地震储层预测方法
50
地震属性的优化
属性优化就是优选出对求解问题最敏感、 最有效或最有代表性的属性。
A
51
问题的提出
随着地震属性应用的不断深入，提取的属 性越来越多。地震属性分析通常要经过一 个属性个数从少到多，又从多到少的过程。 所谓从少到多，是指在设计预测方案的初 期阶段应尽量多地提取各种可能与储层预 测有关的属性。这样可以充分利用各种有 用的信息，改善储层预测的效果。但是， 属性的无限增加对于储层预测也会带来不 利的影响。
性，进而发现地震属性和地质信息的相关关系。
常规计算方法：相干计算—差异性
波形聚类—相似性
A
35
一、地震储层预测方法
A
36
一、地震储层预测方法
A
37
一、地震储层预测方法
三种方法：瞬时提取法、沿层提取法和多道体属性提取法
A
38
沿层和层间地震属性拾取方式
层间方式5
图a 沿一个解释层 开固定时窗，有4种 时窗选择，提取不 同目标层段属性。
60Hz
➢反映沉积物及沉积旋回变化；
➢频率的薄层厚度的调谐作用，反映沉积环境或沉积体的 特征；
➢油气层对高频部分的吸收作用，可以检测储层的含油气 性。
特别是断裂特征的识别；
❖波形聚类属性：反映相同或相近地质信息的相似性，是上述
属性的综合，用于环境和岩相分析。
实际中提取各类地震属性都与这5种基本地震属性相关
A
54
❖ 振幅类地震属性
性振 幅 类 属
意振 义幅
类 地 质
A
55
❖ 频率类地震属性
性频 率 类 属
意频 义率
类 地 质
瞬时频率 振幅加权瞬时频率 能量加权瞬时频率 响应频率 优势频率 主频率比率 衰减度带宽
一类是单道计算属性，如频率、相位和振幅类属性等
另一类是多道计算属性，如相干属性和波形聚类等
A
33
一、地震储层预测方法
地震属性的计算提取
➢ 瞬时属性
(Instantaneous Attributes)
➢ 单道时窗属性
(Single Trace Windowed Attributes)
➢ 多道时窗属性
(Multi—Trace Windowed Attributes)
➢ 沿层构造属性
(Event Object Structure Attributes)
A
34
多道地震属性计算原理
方法原理：多道计算地震属性方法主要通过空间
不同提取方法来发现地震信息的变化。
方法实质：求取地震道的空间相似性或空间差异