弹性波阻抗反演技术的应用
二维地震勘探技术在新疆准东煤田预查中的应用
二维地震勘探技术在新疆准东煤田预查中的应用
许崇宝;孙立新
【摘 要】在新疆准东煤田预查中，采用二维地震勘探正演及波阻抗反演技术解释了复煤层宏观结构、预测煤层厚度，并综合采用钻探与地震资料估算煤炭资源量，其精度明显提高，与最终井田勘探所获得的煤炭储量累计值误差仅3％。该成果使得综合勘查技术得以在新疆煤炭资源勘查中推广应用。%In the pre-investigation in Xinjiang Zhundong coalfield, 2D seismic exploration
technology, such as forward modeling and wave impedance inversion, was
used to explain complex seam macro-structure and predict coal seam
thickness. The accuracy of the estimation of coal resources has been
significantly improved because of using combination of drilling and
seismic data. The difference is only 3% between the estimation and the
cumulative reserves of the final exploration. The prediction results have
been fully affirmed by the Ministry of Land and Mineral Resources .The
results have resulted in the application of the integrated exploration
technology in the investigation of coal resources in Xinjiang.
AVO及叠前反演详解(可打印修改)
第五章 油气综合检测技术
1第一节 叠前流体检测技术
近几年，随着地震采集处理技术的进步，尤其叠前偏移技术的发展和推广应用，使得研究人员
可以得到来自地下真实反射点的叠前道集（CRP道集），为叠前烃类检测技术的发展奠定了资料基
础。目前基于叠前道集的直接烃类检测方法主要有两种：一种是在岩石物理建模的基础上进行叠前
道集AVO响应特征分析；一种是利用多个限角叠加数据体进行叠前弹性参数反演，利用纵横波波
阻抗、纵横波速度比、泊松比、拉梅系数等敏感属性反映含油气性。
一. AVO分析技术
1、 AVO理论简介
AVO（Amplitude Variation with Offset），早先也称为Amplitude Versus Offset，译为振幅随炮检
距变化。由此而衍生的有振幅随入射角变化AVO（Amplitude Variation with Angle），振幅随方位角
变化AVA（Amplitude Variation with Azimuth），振幅随炮检距和方位角变化AVOA（Amplitude
Variation with Offset and Azimuth）等。
AVO作为一种含气砂岩的异常地球物理现象，最早在20世纪80年代初被Ostrander发现。这
一现象表现为：当储层砂岩含气后，地震反射振幅随炮检距会发生明显的加大（基于SEG标准极
性）。因为AVO现象与含气砂岩的对应关系，从而引起勘探地球物理界广泛的重视。后续的研究表
明：这种异常现象并非一种特殊的形式，而是遵循Zoepprittz早先所提出的地震反射波动力学方程
式，从而对AVO现象的解释有了完整的理论基础。
针对AVO现象继而出现的AVO技术是继亮点之后又一项利用振幅信息研究岩性、检测油气
的技术手段。
AVO技术具有以下特点：
A、直接利用CDP道集资料进行分析，这就充分利用的多次覆盖得到的丰富的原始信息；
B、利用振幅随炮检距（入射角）的变化的特点，即利用整条曲线的特点。而亮点技术只是利
天然气水合物层和游离气层的地震反演识别——布莱克海台USGS95-1测线应用实例
第２１卷第１期 ２００７年３月 现代地质 ＧＥＯＳＣＩＥＮＣＥ ＶｏＬ２１ Ｎ １ Ｍ８ｒ．２Ｏｏ７
天然气水合物层和游离气层的地震反演识别 ——布莱克海台ＵＳＧＳ９５－１测线应用实例 李敏锋 一，刘学伟 ＇２，白 杰 一，童庆佳２ （１．中国地质大学“地下信息探测技术”教育部重点实验室，北京１０００８３； ２．中国地质大学地球物理与信息技术学院，北京１０ｏｏ８３） 摘要：利用基于弹性波阻抗的ＡＶＯ反演方法对美国布莱克海台实际水合物存在区域的ＵＳＧＳ９５—１测线进行处理，得到 了地震纵波波阻抗和横渡波阻抗，并据此计算出泊松比和拉梅系数等弹性参数。对反演得到的各弹性参数分析发现： 与同沉积的水饱和地层相比，含水合物的地层具有高的波阻抗和拉梅系数；而游离气层具有低的纵波波阻抗、泊松比 和拉梅系数。据此推断出该测线上水合物层和游离气层的分布范围。认为波阻抗剖面和拉梅系数剖面上的近似平行于 海底的高值带指示水合物层，且水合物层下伏所圈闭的低泊松比和低纵波波阻抗区域指示游离气的存在；还发现该条 测线上的ＢＳＲ主要是由其下的游离气的聚集引起。 关键词：弹性波阻抗；ＡＶＯ；天然气水合物；泊松比；拉梅系数 中图分类号：ＴＥｌ３２．２；Ｐ６３１．４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００—８５２７（２００７）０ｌ一０１０５—０６ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｇａｓ－ｈｙｄｒａｔｅ Ｓｅｄｉｍｅｎｔｓ ａｎｄ Ｆｒｅｅ Ｇａｓ Ｌａｙｅｒ Ｕｓｉｎｇ Ｓｅｉｓｍｉｃ Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ：Ａ Ｃａｓｅ Ｓｔｕｄｙ ｏｆ Ｌｉｎｅ ＵＳＧＳ９５－１ ｉｎ Ｂｌａｋｅ Ｒｉｄｇｅ ＬＩ Ｍｉｎ－ｆｅｎｇ 一，ＬＩＵ Ｘｕｅ—ｗｅｉ 一，ＢＡＩ Ｊｉｅ 一，ＴＯＮＧ Ｑｉｎｇ￣ｉａ （１．Ｇｅｏ—ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆＭｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｃｈｉｎａ Ｕｎ／ｖｅｒｓ／ｔｙ ｏｆＧｅｏｓｃ／ｅｕｃｅｓ，＆珈 １０００８３，Ｃｈ／ｎａ； ２．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆＧｅｏｐｈｙｓｉｃｓ ａｎｄ ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，Ｃｈｉｎａ Ｕｎ／ｖｅｒｓ／ｔｙ ｏｆＧｅｏｓｃ／ｅｕｃｅｓ，ｍｉｊ￣，，ｇ １０００８３， ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎａｌ—ｗａｖｅ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ａｎｄ ｓｈｅａｒ—ｗａｖｅ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ｏｆ ｌｉｎｅ ＵＳＧＳ９５—１ ｆｒｏｍ Ｂｌａｋｅ Ｒｉｄｇｅ ａｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｕｓｉｎｇ ｅｌａｓｔｉｃ—ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ．Ａｌｓｏ，ｔｈｅｙ ａｒｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｃａｌｃｕｌａｔｅ Ｐｏｓｓｉｏｎ’Ｓ ｒａｔｉｏ ａｎｄ Ｌａｎｌｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｏｆ ｔｈｉｓ ｌｉｎｅ．Ａｌｌ ｔｈｅｓｅ ｅｌａｓｔｉｃ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｔｏ ｉｄｅｎｔｉｆｙ ｔｈｅ ｇａｓ—ｈｙｄｒａｔｅ ｓｅｄｉｍｅｎｔｓ ａｎｄ ｆｒｅｅ ｇａｓ ｌａｙｅｒ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ａｎｄ Ｌａｎｌｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｏｆ ｔｈｅ ｓｅｄｉｍｅｎｔｓ ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｇａｓ ｈｙｄｒａｔｅｓ ａｒｅ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｏｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍｅｄｉａ ｗｉｔＩＩ ｓａｔｕｒａｔｅｄ ｗａｔｅｒ ａｔ ｔｈｅ ｓａｎｌｅ ｄｅｐｔｈ，ｂｕｔ ｆｏｒ ｆｒｅｅ ｇａｓ ｌａｙｅｒ，ｔｈｅｓｅ ｔｗｏ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｅｌａｓｔｉｃ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｗｉ山Ｐｏｓｓｉｏｎ＇ｓ ｒａｔｉｏ，ｂｅｃｏｍｅ ｖｅｒｙ ｌｏｗ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅ ｇａｓ—ｈｙｄｒａｔｅ ａｒｅａ ａｎｄ ｆｒｅｅ ｇａｓ ａ】 ａ ｃａｎ ｂｅ ｏｕｔｌｉｎｅｄ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅｓｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ．Ｔｈｅ ｚｏｎｅ ｏｆ ｐａｒａｌｌｅｌｉｎｇ ｂｏｔｔｏｍ ｗｉｔｈ ｈｉ．ｇｈ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ａｎｄ Ｌａｌｎｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｉｎｄｉｃａｔｅｓ ｔｈｅ ｇａｓ—ｈｙｄｒａｔｅ ｌａｙｅｒ． ａｎｄ ｔｈｅ ａｒｅａ ｗｉｔ｝Ｉ ｌｏｗ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ａｎｄ Ｐｏｓｓｉｏｎ＇ｓ ｒａｔｉｏ ｔｒａｐｐｅｄ ｂｙ ｇａｓ—ｈｙｄｒａｔｅ ｌａｙｅｒ ｂｅｌｏｗ ｉｔ ｓｙｍｂｏｌｉｚｅｓ ｔｈｅ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｒｅｅ ｇａｓ．Ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｌｓｏ ｓｈｏｗｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｆａｃｔｏｒ ｔｈａｔ ｃａｕｓｅｓ ｔｈｅ ＢＳＲ ｏｆ ｔｈｉｓ ｌｉｎｅ ｉｓ ｔｈｅ ｆｒｅｅ ｇａｓ ｂｅｌｏｗ ｉｔ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｅｌａｓｔｉｃ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ；ａｍｐｌｉｔｕｄｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｏｆｆｓｅｔ；ｇａｓ ｈｙｄｒａｔｅ；Ｐｏｓｓｉｏｎ’Ｓ ｒａｔｉｏ；Ｌａｎｌｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒ
地震波阻抗反演方法综述
地震波阻抗反演方法综述
一、地震反演技术研究现状
地震反演方法是一门综合运用数学、物理、计算机科学等学科发展起来的新技术新方法，每当数学方法、物理理论有了新的认识和发展时，就会有新的地震反演技术、方法的提出。随着计算机技术的不断发展、硬件设施的不断升级，这些方法技术得到了实践验证和提升，反过来地震反演技术运用中出现的新问题、新思路又不断促使数学方法、地球物理学理论的再次发展。时至今日，地震反演技术仍然是一个不断发展、不断成熟、不断丰富着的领域。
反演是正演的逆过程，在地震勘探中正演是已知地下的地质构造情况、岩性物性分布情况，根据地震波传播规律和适当的数学计算方法模拟地震波在地下传播以及接收地震波传输到地表信息的过程。地球物理反演就是使用已知的地震波传播规律和计算方法，将地表接收到的地震数据通过逆向运算，预测地下构造情况、岩性物性分布情况的过程。地震波阻抗正演是对反演的理论基础和实现手段。
1959年美国人Edwin Laurentine Drake在宾夕法尼亚州开凿的第一口钻井揭开了世界石油工业的序幕。从刚开始的查看地质露头、寻找构造高点寻找石油，到通过地震剖面的亮点技术寻找石油，再到现在运用多种科学技术手段进行油气资源的预测，石油勘探经历了一个飞速的发展历程。
声波阻抗（AI）是介质密度和波在介质中传播速度的乘积，它能够反映地下地质的岩性信息。声波阻抗反演技术是20世纪70年代加拿大Roy Lindseth博士提出的，通过反演能够将反映地层界面信息的地震数据变为反映岩性变化的波阻抗（或速度）信息。由于波阻抗与地下岩石的密度、速度等信息紧密联系，又可以直接与已知地质、钻井测井信息对比，因此广泛应用于储层的预测和油藏描述中，深受石油工作者的喜爱。70年代后期，从地震道提取声波资料的合成声波技术得到了快速发展，以此为基础发展的基于模型的一维有井波阻抗反演技术，提高了反演结果的可靠性。进入80年代，Cooke等人将数学中的广义线性方法运用于地震资料反演，提出了广义线性地震反演。此后Seymour等人又提出了测井声波资料和地震数据正反演相结合求取地下声波阻抗的测井约束反演，大大拓宽了反演结果的纵向分辨能力。
叠前反演追踪砂体技术的应用——以平湖油气田花港组为例
２０１０年１２月 岩 性 油 气 藏 ＬＩＴＨ０Ｌ０ＧＩＣ ＲＥＳＥＲＶＯＩＲＳ 第２２卷增刊
文章编号：１６７３—８９２６（２０１０）增刊一００６９—０５
叠前反演追踪砂体技术的应用
——以平湖油气田花港组为例
王 伟，张 欣，崔晓朵，张孝珍
（中国石化胜利油田分公司地质科学研究院）
摘要：平湖油气田是一个受构造和岩性共同控制、边底水活跃的中型油气田，主要含油层系为古近系花 港组 目前油田已经进入开发后期，含水达９７％，采出程度达４０％。为确定该区剩余油分布，文中利用叠前 反演储层预测技术，优选了泊松比、拉梅系数等参数，由构造解释、储层反演、砂体追踪入手，进一步落实了 各小层砂体的构造特征、平面分布、相互接触关系，从而为油田的稳产提供了有力的支撑。 关键词：叠前反演；储层预测；泊松比；平湖油气田
中图分类号：Ｐ６３１．４ ４３ 文献标识码：Ａ
平湖油气田位于上海市东南方向约４４０ ｋｍ的 东海大陆架上，西距舟山群岛定海２６０ ｋｍ，面积
２４０ ｋｍ ，水深８４￣９４ ｍ。构造上位于东海陆架盆地
浙东凹陷保傲斜坡平湖断裂带，西邻海礁凸起。开 发层系为古近系渐新统花港组和始新统平湖组，属 三角洲前缘一潮汐水道沉积。截至目前，平湖油气
田共有生产井１Ｏ口，平湖组油藏累计产油４２０．５ｘ １０ ｍ ，含水９７％，采出程度４０％。油田进入高含水开
发后期。确定砂体展布特征是进一步提高采收率、
确定剩余油分布的基础，对降低开发风险、提高开 发井部署成功率具有重要作用。
１ 叠前反演方法和参数优选
地震数据反演是目前储层预测的主要手段之
一［１－４］．叠前弹性波阻抗反演能充分利用不同炮检距
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，综合判
别储层物性及含油气性。由于叠前预测技术充分利 用了道集资料中用以识别地层流体和岩性的ＡＶＯ 和弹性阻抗差异特征，所以，其能够有效降低叠后
叠前弹性参数反演在黄珏油田的应用
２０２ ２００７年４月 石油勘探与开发 ＰＥＴＲ０ＬＥＵＭ ＥＸＰＬ０ＲＡＴ１０Ｎ ＡＮＤ ＤＥＶＥＬ０ＰＭＥＮＴ Ｖｏ１．３４ Ｎｏ．２
文章编号：１０００－０７４７（２００７）０２—０２０２—０５
叠前弹性参数反演在黄珏油田的应用
梁兵 ，杨建礼。”，张春峰 ，常新伟 ，谢德铭
（１＿中国矿业大学（北京）；２．中国石化江苏油田公司地质科学研究院；３．中国地质大学（北京）；
４．北京珠玛阳光科技公司；５．中国石化中原石油勘探局井下作业一处）
基金项目：中国石化集团“江苏油田隐蔽油气藏勘探目标评价”子课题（Ｐ０４０１９）
摘要：为了预测苏北盆地高邮凹陷黄珏油田岩性油气藏Ｅｄ 有利砂体发育区，提出了利用叠前弹性参数反演预测砂体的 思路。通过研究区地层弹性参数对砂岩的敏感性分析试验，筛选出２个对砂岩反应较敏感的弹性参数（弹性波阻抗和体 积模量） 在精细地震ＡＶ０处理的基础上进行ＡＶ０属性反演，然后将常规波阻抗反演算法应用于ＡＶ０属性数据，最终 得到纵波速度、３Ｏ。弹性波阻抗和体积模量３个弹性参数。针对黄珏油田Ｅｄ 地层特征，利用３Ｏ 弹性波阻抗、体积模量和 弹性波阻抗的反射率预测有利砂体发育区。Ｅｄ 砂体在平面上整体呈扇形展布，主要可分为２个大的朵叶体，其中位于 Ｈ８３井一Ｈ３２井西侧的②号砂体发育区最为有利，是下一步岩性油气藏勘探的有利目标。图６参１４ 关键词：黄珏油田；ＡＶ０；弹性波阻抗；体积模量；反演；砂体预测
中图分类号：Ｐ６３１．４ 文献标识码：Ａ
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｒｅ－ｓｔａｃｋ ｅｌａｓｔｉｃ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ ｉｎ Ｈｕａｎｇｊ ｕｅ Ｏｉｌｆｉｅｌｄ
ＬＩＡＮＧ Ｂｉｎｇ ’ ，ＹＡＮＧ Ｊｉａｎ—ｌｉ。， ，ＺＨＡＮＧ Ｃｈｕｎ—ｆｅｎｇ ，ＣＨＡＮＧ Ｘｉｎ—ｗｅｉ ，ＸＩＥ Ｄｅ—ｒｕｉｎｇ
（１． Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８３，Ｃｈｉｎａ；２．Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｇｅｏｌｏｇｙ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，
一种改进的射线弹性阻抗公式及弹性参数反演
第５０卷第４期 ２０１１年７月 石油物探 ＧＥＯＰＨＹＳＩＣＡＬ ＰＲ０ＳＰＥＣＴＩＮＧ Ｆ０Ｒ ＰＥＴＲＯＬＥＵＭ ＶｏＬ ５Ｏ，Ｎｏ．４ Ｊｕ１．，２０１１
文章编号：１０００—１４４１（２０１１）０４—０３３１—０５
一种改进的射线弹性阻抗公式及弹性参数反演
刘力辉 ，王绪本
（１．成都理工大学地球物理学院，四川成都６１００５９；２．北京诺克斯达石油科技有限公司，北京
１００１９２）
摘要：用射线弹性阻抗直接求解纵横波速度比时，解析式是由两个弹性阻抗比值构成的高幂次函数，在实际应用 时，其稳定性和抗噪能力较差，因而其应用前景受到制约。在生产中有必要开发出一种改进的射线弹性阻抗，使 弹性参数求解更加稳定。对射线弹性阻抗公式进行二次项展开，将射线弹性阻抗表达成纵波阻抗和横波阻抗的 函数。通过误差推导和实验分析，给出了用其反演纵波阻抗、横波阻抗及其它弹性参数的解析式。最后在某海 上油田工区应用该方法进行反演，取得了良好的应用效果。 关键词：弹性阻抗；射线弹性阻抗；改进的射线弹性阻抗；弹性参数反演；稳定性和抗噪性 ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓ １０００—１４４１．２０１１．０４．００３ 中图分类号：Ｐ６３１．４ 文献标识码：Ａ
弹性阻抗反演是储层预测和油气检测中重要的
技术手段之一。目前常规的弹性阻抗反演主要有 Ｃｏｎｎｏｌｌｙ提出的基于Ｚｏｅｐｐｆｉｔｚ方程Ａｋｉ－Ｒｉｃｈａｒｄｓ近
似的与角度有关的弹性阻抗反演方法（Ｅｌａｓｔｉｃ Ｉｎｖｅｒ—
ｓｉｏｎ，简称口反演）。它将弹性阻抗表示为纵、横波 速度和密度的关系式，通过弹性阻抗反演得到纵、横
波速度和密度等弹性参数。在后续应用中，人们认 识到常规弹性阻抗有一定的局限性，为此，许多学者
提出了改进的弹性阻抗表达式，如：针对常规弹性阻 抗抗噪能力较差的问题，王保丽等＿１］提出了一种改
进的弹性阻抗表达式，将弹性阻抗表达为纵、横波阻
抗的函数表达式；针对常规弹性阻抗需要假设纵横 波速度比为常数和入射角归一化的问题，Ｍａ等＿ｌ２］提
地震波反演及其应用研究
地震波反演及其应用研究
地震波反演是指通过观测到的地震波传播数据，来推断地下介质模型的物理属性。在地球科学研究中，地震波反演被广泛应用于勘探油气、地震灾害预测、地球内部结构、板块构造等领域。
一、地震波反演原理
地震波反演的基本原理是正演与反演。正演是指通过已知的地下介质模型，模拟计算地震波在该模型中的传播情况。反演是指通过观测到的地震波数据，来推断地下介质的模型参数。在反演过程中，需要将多个正演计算结果与观测数据进行匹配，以找到最优的地下介质模型参数。
地震波传播的基本理论是弹性波理论。在地震波传播的过程中，地震波可以被分为纵波和横波两种。纵波是指波动方向与能量传播方向相同的波，既能在固体、液体和气体中传播，也能通过地球内核而传播。横波是指波动方向与能量传播方向垂直的波，只能在固体介质中传播，在地球内核中不能传播。
地震波反演的目标是推断地质体的物理参数，比如密度、速度、衰减系数等。在反演过程中，需要根据地震波传播模型，建立数学模型和算法，来推断地下介质的物理属性。基于弹性波理论和反向算法，可以得到不同深度、不同分辨率的地下介质物理模型。
二、地震波反演方法
地震波反演方法包括正演计算、反演算法、优化策略三个主要部分。正演计算是指基于地质模型，计算地震波在该模型中的传播情况，用来生成合成地震波数据。反演算法是指基于观测到的地震波数据，推断地质模型的物理参数。优化策略是指在反演过程中，通过不断调整参数，以达到最小化目标函数的目的。 地震波反演方法可以分为初值反演、定常反演、逆时偏移等几种主要方法。初值反演是指根据经验或调查数据，给定地下结构的初值，在初值的基础上不断寻找最优解的过程。定常反演是指假设地下介质的物理参数随深度变化不大，采用多尺度反演方法进行反演。
逆时偏移是目前应用最广泛、效果最好的一种地震波反演方法。它利用前向计算和后向传播的原理，将正演计算结果投影到地球表面，通过不断调整模型参数和反转梯度的方法，来寻求最优模型。逆时偏移法具有高分辨率、高效率、适应性好等优点，在勘探油气领域中被广泛应用。
利用叠前地震数据预测火山岩储层裂缝
利用叠前地震数据预测火山岩储层裂缝
孙炜;王彦春;李梅;杨锐;郭海华;李玉凤
【摘 要】通过对叠前弹性波阻抗反演及各向异性理论的研究,归纳出一种通过叠前地震数据来预测火山岩裂缝的方法思路:首先引入叠前弹性波阻抗反演,利用其分辨率高的优点来寻找火山岩储层,然后分析裂缝引起的地震波动力学属性随方位角的变化特征,通过各向异性来预测裂缝的方向和发育程度,综合判断火山岩储层裂缝的分布情况.该方法以"面向储层找裂缝"为原则,在分辨率和预测准确性上都有其理论优势,将该思路在试验区域进行尝试,取得了较好的效果.
【期刊名称】《物探与化探》
【年(卷),期】2010(034)002
【总页数】4页(P229-232)
【关键词】叠前地震;裂缝;弹性波阻抗反演;火山岩储层;方位各向异性
【作 者】孙炜;王彦春;李梅;杨锐;郭海华;李玉凤
【作者单位】中国地质大学,地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室,北京,100083;中国地质大学,地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室,北京,100083;恒泰艾普石油天然气技术服务股份有限公司,北京,100084;川庆钻探工程有限公司地质勘探开发研究院,四川,成都,610051;恒泰艾普石油天然气技术服务股份有限公司,北京,100084;中国地质大学,地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室,北京,100083
【正文语种】中 文 【中图分类】P631.4
近年来，火山岩储层正逐渐成为储层预测新的研究热点。在地层中，裂缝是火山岩形成有利储层的重要因素，火山岩中找裂缝已成为学科内的研究重点和难点。火山岩在地震剖面上往往表现出纵向厚度变化大、内部反射杂乱等特点，这就要求反演算法有足够的分辨能力。针对这种情况，引入了弹性波阻抗反演方法，由于其反演结果同时包含横波和纵波的信息，且相同频率条件下横波的分辨率高于纵波，因此，该方法的分辨能力比一般的声波反演方法要高。笔者也正是利用弹性波阻抗反演的这种优点来确定火山岩储层的分布。在火山岩储层中，裂缝沟通孔隙，共同形成储集空间和油气运移的重要通道，我们的研究目标就是如何在火山岩储层中预测裂缝的发育情况和方向。常规的曲率计算法在预测火山岩储层裂缝时表现相对不敏感，于是，考虑使用地震方位各向异性来预测裂缝。所谓方位各向异性，即由于裂缝存在而导致地震波动力学属性随着方位角的不同而发生变化。用于检测裂缝的地震属性有衰减，频率和波阻抗等，笔者分别对衰减、频率和波阻抗属性的方位各向异性进行计算、统计、筛选和分析，从而实现对火山岩储层裂缝特征的预测。
ept软件模块培训教材_弹性波阻抗反演
EPT软件/功能模块
培训系列教材
GMAX v1.0 – Elastic Impedance Inversion
弹性波阻抗反演
1. 模块功能
2. 原理和方法
3. 参数和使用说明
4. 应用注意事项
EPT公司
, 1 1. 模块功能
弹性波阻抗反演（EI）是叠前地震反演重要方法之一。基于流体置换模型技术，应用纵波声波时差、密度、泥质含量、孔隙度、含水饱和度和骨架、流体的各种弹性参量，反演井中横波速度。根据井中纵波速度、横波速度和密度计算井中弹性波阻抗，在复杂构造框架和多种储层沉积模式的约束下，采用地震分形插值技术建立可保留复杂构造和地层沉积学特征的弹性波阻抗模型，使反演结果符合研究区的构造、沉积和异常体特征。采用广义线性反演技术反演各个角度的地震子波，得到与入射角有关的地震子波。在每一个角道集上，采用宽带约束反演方法反演弹性波阻抗，得到与入射角有关的弹性波阻抗。最后对不同角度的弹性波阻抗反演纵横波阻抗，进而获得泊松比等弹性参数, 对储层的几何、物性和含流体特性进行精细描述。叠前地震弹性参数反演的关键技术包括:
基于流体替换模型的井中横波速度反演技术
与偏移距有关的子波反演
复杂地质构造情况下弹性阻抗建模
纵横波阻抗、泊松比、拉梅系数和剪切模量反演
2. 原理和方法
地震反射振幅不仅与分界面两侧介质的地震弹性参数有关，而且随入射角变化而变化。叠前弹性波阻抗反演技术利用不同炮检距的地震数据及横波、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，综合判别储层物性及含油气性。正是由于叠前弹性波阻抗反演利用了大量地震及测井信息，所以进行多参数分析的结果较叠后声阻抗反演在可信度方面有很大提高，可对含油气性进行半定量—定量描述。
传统的AVO 和岩石物理分析是提取和分析纵横波速度的异常变化来确定孔隙流体和岩性的变化。纵横波速度和密度对反射系数的重要性，可以从平面波的Zoeppritz方程中看出。但是，在波动方程中，Md2U/dX2=d2U/dX2，（U是位移），其表达式并不与地震波速度直接相关，而与岩石密度和弹性模量相关。因此，直接考虑泊松比、拉梅系数和岩石剪切模量比采用地震波速度能更好地反映岩石物理特征。地震的纵波速度与含孔隙流体岩石特征的关系是靠体变模量K 2 联系在一起的，体变模量K和纵波速度都包含了最敏感的流体检测因子拉梅系数()，但都因纵波速度和体变模量中包含而减弱了的敏感性，对这可以由关系式，Vp2=(和Vs2=看出。最近，AVO的反演试图包含密度参数，以获取准确的弹性模量参数。对于反演的准确性而言，其精度随未知量的增多而降低，使方程的解变得不稳健，提取的参数也就更不准确。因此，在反演中将考虑用弹性模量/密度关系或阻抗参数，具体为：