两种VSP正演模拟方法应用对比研究
高含水油田地震油藏描述关键技术_甘利灯
石油勘探与开发2012年6月PETROLEUM EXPLORATION AND DEVELOPMENT Vol.39 No.3 365 文章编号：1000-0747(2012)03-0365-13高含水油田地震油藏描述关键技术甘利灯，戴晓峰，张昕，李凌高，杜文辉，刘晓虹，高银波，卢明辉，马淑芳，黄哲远（中国石油勘探开发研究院）基金项目：国家科技重大专项“大型油气田及煤层气开发”（2008ZX05010-002）摘要：针对高含水油田开发后期地震油藏描述的目标尺度小、井网密、资料时间跨度大等特点，提出了以井控处理、井控解释和井震联合反演为核心的油藏描述技术思路，系统开展了地震油藏描述关键技术研究。
总结形成了5项关键技术：①地震岩石物理分析，包括面向地震储集层预测的测井资料处理和解释，地震岩石物理建模及其应用，岩性、物性和含油气性敏感因子优选等；②井控地震资料处理，包括井控高分辨率处理和保幅处理及其质控等；③井控精细构造解释，包括井控小断层解释、井控层位追踪和井控构造成图等；④井震联合地震反演，包括确定性反演和随机反演；⑤地震约束油藏建模和数值模拟。
尽管高含水油田井网密度大，但仅通过已知井对井间储集层分布进行推断，其结果仍然是不准确的，只有充分发挥密井网资料优势，通过多学科结合才能明显改善地震油藏描述的效果。
图13表2参35关键词：井震一致性；地震岩石物理；井控处理；井控解释；随机地震反演；地震与油藏工程一体化中图分类号：P631.4 文献标识码：AKey technologies for the seismic reservoir characterization of high water-cut oilfields Gan Lideng, Dai Xiaofeng, Zhang Xin, Li Linggao, Du Wenhui, Liu Xiaohong, Gao Yinbo,Lu Minghui, Ma Shufang, Huang Zheyuan(1. PetroChina Research Institute of Petroleum Exploration & Development, Beijing 100083, China)Abstract:Reservoir characterization in mature oil fields with high water cut faces the challenges of small geological bodies, large well density, and data acquisition spreading over long periods. To solve these problems, systematic research on seismic reservoir characterization was carried out, and a technical solution was proposed based on well-controlled seismic data processing, well-controlled seismic data interpretation and well constrained seismic inversion. This technical route includes five suites of key technologies. (1) Rock physics analysis, including seismic reservoir-prediction-oriented well log processing and interpretation, rock physics modeling and its application, selection of parameters sensitive to lithology, physical property and hydrocarbon. (2) Well-controlled seismic data processing, including well-controlled high-resolution data processing, amplitude-preserved data processing and quality control. (3) Well-controlled fine structure interpretation, including well-controlled minor fault interpretation, well-controlled seismic horizon tracing and well-controlled structure mapping. (4) Well-constrained seismic inversion, including deterministic inversion and stochastic inversion. (5) Seismic-constrained reservoir modeling and numerical simulation. Although well density is large in a high water cut oil field, reservoirs between wells cannot be clearly defined by known well data. The effect of seismic reservoir characterization can be improved significantly only by bringing dense well data into full play and by combination of multi-disciplinary.Key words:well-seismic conformity; rock physics; well-control processing; well-control interpretation; seismic stochastic inversion;seismic and reservoir engineering intergration0 引言目前，中国石油产量的70%仍来自老油田，其剩余可采储量依然相当可观[1]。
AVO基本概念
振幅系数的信息量
在一定的约束条件下，例如，最小平方约束，或 对介质参数有足够的了解，是可以由振幅系数唯 一地确定介质的属性的。若选择独立的参数是
2 1 2 , 1
1 , 1
2 , 2
令： 1 2 2 由于纵横波速度比与泊松比存在如下关系： 2
2 2
因此，独立的参数可以视为
3000
VS
(m/s)
(gm/cc) 2.02 2.12 2.2
1.
2.
左图说明了AVO分析的基本原
理，对于同一反射点而言，共 中心点道集记录可用炮检距和 深度等价表示入射角。对于理 想的共中心点道集记录，含水 砂岩AVO呈减少趋势，含气砂 岩AVO呈增加趋势。不同的岩 性参数组合，反射系数随入射 角变化不同。
这表明：AVO信息有助于直接检测岩性和油气。传
AVO发展历史
Shuey(1985)对Zoeppritz的P波反射系数进行简
化，提出一种抛物线形式的表达，这使得AVO 属性分析和零炮检距剖面的提取得到广泛应用 。 1985年，郑晓东在国内首先提出非零炮检距地 震资料的正演和反演，并把AVO信息应用于“ 暗点”型气层的识别和检测。 Smith（1987）等提出用加权叠加方法估计流体 因子和检测气层。为了充分挖掘AVO信息的潜 力，不少作者研究用AVO属性（斜率和截距） 交汇图识别岩性和油气的方法，并提出AVO烃 类检测因子。
在碎屑岩中寻找天然气， AVO
理论是简单明了的，碎屑岩孔 隙内含天然气，明显降低岩石 的纵波（ P 波）速度，而横波 （S波）速度相对保持不变。这 就是说，当地层中含天然气时 ，会造成纵、横波速度比值的 变化。这种变化必然导致在不 同炮检距的反射振幅的分布， 有着不同的表现。
可控震源相关数据谐波干扰联合压制方法
可控震源相关数据谐波干扰联合压制方法曲英铭;李金丽;李振春;李国磊;黄金强【摘要】谐波是可控震源采集数据中的特殊干扰波.针对力信号内含谐波和表层响应谐波在产生机理与分布特征上的差异,提出了两种不同的相关后数据谐波干扰压制方法:①基于地面力信号设计的力信号内含谐波压制滤波器,采用最小二乘法对预测的谐波干扰进行修正,以实现对力信号内含谐波的准确压制;②分频滤波压制表层响应谐波,根据表层响应谐波的能量与频率分布特征,在不同频段对共中心点道集中的谐波进行压制.这两种谐波压制方法既可以用来直接对相关后数据的谐波噪声进行压制,也可以用来对两种谐波干扰噪声进行联合压制.实际资料试算结果表明:两种谐波干扰联合压制方法可以有效压制相关后数据中的内含谐波和表层响应谐波.%Harmonic noise is a special interference wave generated in vibroseis acquisition.Harmonic noise contained in force signal differs from surface response harmonic noise;therefore,the corresponding harmonic suppression method is proposed for the two kinds of noise in correlated data.This paper proposes a filter based on the force signal to accurately suppress the harmonic noise contained in force signal.The least squares method is then adopted to correct the predicted harmonic noise.To suppress the surface response harmonic noise,frequency division filtering is used in CMP gathers,according to the energy and frequency distribution characteristics of this kind of harmonic.The proposed method is performed on correlated data,and could realize joint suppression of two types of vibroseis harmonic noise.Data from field tests indicate that the proposed method can effectively suppress the two kinds of harmonic noise.【期刊名称】《石油物探》【年(卷),期】2018(057)002【总页数】11页(P237-247)【关键词】可控震源;力信号内含谐波;表层响应谐波;地面力信号;分频滤波【作者】曲英铭;李金丽;李振春;李国磊;黄金强【作者单位】中国石油大学地球科学与技术学院,山东青岛266580;中国石油化工股份有限公司地球物理重点实验室,江苏南京211103;中国地质科学院地球物理地球化学勘探研究所,河北廊坊065000;中国石油大学地球科学与技术学院,山东青岛266580;中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司物探研究院,山东东营257022;中国石油大学地球科学与技术学院,山东青岛266580【正文语种】中文【中图分类】P631可控震源因其具有安全、环保、低耗、高效、方式灵活等优点而备受青睐,在全球陆上石油地震勘探采集中占有很大的比重。
地球物理反演总结
地球物理反演总结一、名词解释(30)二、简答(30)三、综述(40)第一章正问题:给定一个问题，寻找答案反问题:给定一个答案，寻找问题适定性问题:解一定存在;解的唯一性;问题发生一些小的变动仅导致问题的解发生小的变动非适定性问题:解不一定存在;解可能不唯一;问题中小的变动导致问题解较大变动正演问题(正问题):已知模型m，求解数据d的过程反演问题(反问题):已知数据d，求解模型参数m的过程地震反演(SeismicInversion):把常规的界面型反射剖面转换成岩层型的测井剖面，将地震资料变成可与测井资料直接对比的形式，实现这种转换的处理过程叫地震反演。
地震反演在石油勘探开发中的应用:1、微构造识别;2、岩性预测;3、储层参数评价4、流体识别(烃类检测)地球物理反演:根据各种位场、地震波、地球自由振荡、交变电磁场、以及热学的地球物理观测数据去推测地球内部的结构形态及物质成分，定量计算各种有关的物理参数地震勘探中应用最广的反演问题是地震波阻抗反演，地震波阻抗反演是储层地球物理研究的最基本的处理技术之一，通过地震波阻抗反演把常规的界面型地震反射剖面转换成岩层型的伪测井剖面，因而使地震资料转变成可以与钻井资料直接对比的剖面形式，可以说波阻抗反演是地震资料处理的最终处理结果。
地震反演的目的:根据地震资料，反推出地下介质的波阻抗、速度和密度等岩石地球物理参数的分布，估算储层参数，并进行储层预测，以便为油气田的勘探和开发提供可靠的基础资料。
第二章地震正演定义:地震正演是根据设计的地质模型，选择速度、密度、波松比等地层参数，用某种方法求得地震响应，通过与实际剖面对比，合理解释复杂的地质现象。
地质模型:物理模型、数值模型算法原理:褶积模型、绕射迭加模型、射线追踪模型、波动方程模型地震物理模拟:在实验室内将野外的地质构造和地质体按照一定的模拟相似比制作成物理模型，并用超声波或激光超声波等方法对野外地震勘探方法进行模拟的一种地震模拟方法。
《地震反演技术》PPT课件
原始剖面
相对波阻抗剖面
2、带限反演方法的具体实现 带限反演是对地震资料的转换处理过程,其结果的分辨率、信噪比以及可靠性完全依赖于地震资料本身的品质,因此用于地震反演的资料应具有较宽的频带、较低的噪音、相对振幅保持和准确成像. 测井资料,尤其是声波和密度测井资料是地震横向预测的对比标准和解释依据,在地震反演之前应进行仔细的编辑和校正,使其能够正确反映岩层的物理特征. 递推反演的技术核心在于由地震资料正确估算地层反射系数或消除地震子波的影响.比较典型的实现方法有基于地层反褶积方法、稀疏脉冲反演和测井控制地震反演等.
初始模型
井1
井2
地震剖面
提取子波
地质、测井资料
初始岩性或波阻抗模型
合成地震剖面
修改模型参数或子波
最终岩性模型及子波、合成剖面等输出资料
最佳拟合？
Yes
No
原理示意图
2、地震岩性模拟的分析处理步骤 ①资料准备,包括井资料整理和分析,地震资料的解释等； ②建立过井测线的二维速度模型并进行二维地震岩性模拟； ③将此最终二维岩性模型扩展到三维空间,进行三维地震岩性模拟,获取最终的三维岩性模型； ④地质解释,即根据最终的三维速度模型定量描述所研究层位的基本特征,如岩性、几何形态、孔隙度等.
模型改进
约束条件
A：高分辨率 波阻抗模型
零偏VSP反演Q值CFS方法及影响因素研究
（ｎＣｈｎ ｓ ），２ １ ｉ ｉｅ ｅ ０ ０，２ （ ） １ ９ ￣ １ ０ ＤＯＩｌ ． ９ ９ ｊ ｉｓ ． ０ ４ ２ ０ ． ０ ０ ０ ． ０ ． ５ ６ ： ８ ７ ９ ４， ：０ ３ ６ ／ ．ｓ ｎ １ ０ — ９ ３ ２ １ ． ６ ０ ３
零偏 ＶＳ Ｐ反演 Ｑ值 Ｃ Ｓ方 法 及 影 响 因素 研 究 Ｆ
ｗｈｃ ｓｕ ｕ ｌ ｅ ｒ ｓｎ ｅ ｙ Ｑｕ ｌ ｙＦａｔ ｒ ｉｈ ｉ ｓ ａｌ ｒ ｐ ｅｅ ｔｄ ｂ ａｉ ｃｏ ，Ｑ ｏ ｈ ｒ． Ａｓｈｇ ｅ ｒｑ ｅ ｃ ｔｅ ｕ ｔｓｍｏ ｅｑ ｉｋ ｙｔ ａ ｏ ｒ ｕｃ ｌ ｈ ｎｌｗｅ
（ ．Ｉ ｓ ｔ ｔ ｏ ｏｏ ｙ ａ ｄ Ｇｅｐ ｙ ｉｓ Ｔｈ ｈ ｎ ｓ ａ ｅ ｆ Ｓ ｉｎ ｅ ， ｅｊｎ ０ ０ ９ Ｃ ｉａ １ ｎ ｔ ｕ ｅ ｆ Ｇｅ ｌｇ ｎ ｏ ｈ ｓｃ ， ｅ ｉ ｅｅＡｃ ｄ ｍｙ ｏ ｃｅ ｃ ｓ Ｂ ｉｉｇ １ ０ ２ ， ｈ ｎ ｉ Ｃ
速 、 源位 置等 因 素 的 影 响． 型 结 果 显 示 ： Ｆ 震 模 Ｃ Ｓ法 比频 谱 比 法 、 幅 衰 减 法 能 更 加 准 确 识 别 薄 层界 面 ， 准 确 反 演 出 振 可
厚 度 １ ｍ 的地 层 ； 行 波 场 的 加 入 降低 反 演 结果 准确 度 ， 其 对 高 Ｑ 值 层 ； ０ 上 尤 当有 效 渡 频 带 增 宽 时 ， 高频 部 分 衰 减 明 显 ，
Ｓｕ ｙｏ Ｓ ｍｅｈ ｄ ｉ ｎ ｅｓ ｎ ｕｉ ｇｚｒ 。ｆｓｔＶ Ｐ ｄ ｔ ｔｄ ｎＣＦ ｔｏ Ｑ ｉｖ ｒｉ ｓｎ ｅｏｏ ｆｅ Ｓ ａａ ｎ ｏ 。
Ｗ Ｕ ｎ ｔｎ ， ＺＨ Ｕ ａ — ｉ ｇ。， ＬＩ Ｙｉｋ ， ＣＨ ＡＮＧ Ｙｉ － ｉ ｇ Ｇｕ ｎｇ ｍ ｎ Ｕ ～ ｅ Ｘｕ
地层品质因子Q值地震反演问题剖析
地层品质因子Q值地震反演问题剖析云美厚;党鹏飞;李伟娜;赵秋芳;聂岩【摘要】针对目前地层品质因子地震反演及估算研究中存在的5个方面的问题,指出了模型结构、厚度以及模型参数选择的合理性是吸收衰减正演模拟分析的关键.探讨了Q值反演与阻抗反演的异同,明确了连续Q值反演的理论局限性.分析了叠前Q反演与AVO反演的差异,揭示了地层吸收衰减导致地震反射波振幅随炮检距增加而减小的内在本质为射线品质因子随炮检距增大而增大,可称之为“QVO效应”.阐明了单一薄层衰减地震响应的可检测性问题,指出了利用薄层衰减地震响应变化来准确反演或估算地层品质因子Q值的困难性和反演估算结果的不确定性.揭示了尽管品质因子比速度对储层含气饱和度更敏感,但并不反映含油气检测更有效,只有二者引起的地震响应强弱变化才是真正意义上含油气检测的敏感性度量指标.与速度相比,单一含气薄层因品质因子Q值降低引起的衰减地震响应变化并不占优势.基于品质因子Q值地震反演结果检测薄储层含油气性具有极大的风险.【期刊名称】《石油地球物理勘探》【年(卷),期】2017(052)001【总页数】10页(P189-198)【关键词】品质因子;Q值反演;地震反演;QVO效应;衰减【作者】云美厚;党鹏飞;李伟娜;赵秋芳;聂岩【作者单位】河南理工大学资源环境学院,河南焦作454000;中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新中心,河南焦作454000;河南理工大学资源环境学院,河南焦作454000;河南理工大学资源环境学院,河南焦作454000;河南理工大学资源环境学院,河南焦作454000;中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新中心,河南焦作454000;河南理工大学资源环境学院,河南焦作454000【正文语种】中文【中图分类】P631地层品质因子Q值反演或估算方法研究一直是地震勘探的研究热点。
到目前为止，利用地震资料进行地层品质因子Q值反演与估算的方法层出不穷，概括起来大致可归纳为时间域、频率域、时频域及统计分析等四大类［1，2］。
一般----时深转换速度影响因素分析和求取方法
AMO
DAIMI GINTA和DABO
DAIMI
GINTA和DABO
IRO
IRO
南区沿层平均速度场 （井点平均速度数据未添加内插点）
GINT
方 法 的三 得 到
A三 维 层 面 速 度
场
南区沿层平均速度场 （井点平均速度数据添加内插点）
方法四、求取各层单井平均速度，建立层面平均速度网格
添加内插数据点的依据：
-6987
A-6 IRO-1 -7002
-7004
-6996
IRO-8
-6959
IRO-3H.U
-7000
IRO-2
-7017
A-5 -7015
9882000
9881000
-7064 -7060
-7040 -7020 -7000
A-1
-7002
图例
生产井
部署生产井（中化）
2006年部署
-7030
生产井（Repsol）
一、将速度谱资料输入库中
二、对速度谱数据进行内插
五、用层面井点VSP资料校正 层面速度数据，得到最终的时 深转换速度网格数据
四、沿层提取层面速度数据
三、建立速度模型
方法三、单井VSP资料结合叠加速度谱资料建立空间速度场
GINT A三 维 层 面 速 度 场
使用这种方法空间上速度不会偏离太 大，但由于速度谱资料平面每隔480米 一个采样点，局部速度的变化被忽略了， 导致很多已知井处都与实际地质分层存 在误差，不单单是系统误差。
海拔等深线（英尺）
9880000
9879000
主要存在问题：
3、火成岩侵入使地震时间剖面上出现一些构造高点假象。