道集优化在叠前同时反演中的应用.pdf
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1、文章编号:1008-2336(2023)02-0018-06道集优化在叠前同时反演中的应用刘明阳,蒋涔,王慧欣(中国石油化工股份有限公司上海海洋油气分公司勘探开发研究院,上海200120)摘要:近年来勘探开发实践表明,地震资料作为叠前同时反演的数据基础,其品质直接影响井点道集 AVO 特征和反演体信噪比、分辨率,所以提升叠前道集品质进而提高储层、流体预测精度是叠前同时反演的关键环节。通过对原始道集质控查找问题,开展井控下 Radon 去噪优化改善井点周围道集 AVO 反射特征。实例应用表明,储层预测结果与实钻井吻合较好,砂体预测的可靠度得到明显提高,该技术可以在储层预测研究中进行推广。关键词:
2、道集优化;叠前同时反演;储层预测中图分类号:P631.4文献标识码:ADOI:10.3969/j.issn.1008-2336.2023.02.018TheApplicationofGatheringOptimizedTechnologyinPrestackSimultaneousInversionLIUMingyang,JIANGCen,WANGHuixin(Institute of Exploration and Development,SINOPEC Shanghai Offshore Oil&Gas Company,Shanghai 200120,China)Abstract:In r
3、ecent years,exploration and developing practice shows that the quality of seismic data which is the basic of pre-stacksimultaneousinversion,directlyaffectstheAVOcharacteristicsofwellpointgather,theSNRandresolutionofinversionvolume.Therefore,improvingthequalityofpre-stacktrackcollectioninordertoimpro
4、vetheaccuracyofreservoirandfluidpredictionshouldbethekeyprocesstopre-stacksimultaneousinversion.Byanalysisofthequalityoforiginalgather,radondenoisingoptimizationunderwellcontrolhasbeencarriedouttoimprovetheAVOreflectioncharacteristicsofthegatheraroundthewellpoint.Thepracticalapplicationshowsthatther
5、eservoirpredictionresultsareingoodagreementwiththeactualdrilling,andthereliabilityofsandbodypredictionhasbeeneffectivelyimproved.Thistechnologycanbeextendedinreservoirpredictionresearch.Keywords:gatheroptimizationtechnology;simultaneousprestackinversion;reservoirprediction与传统的叠后反演相比,叠前同时反演可以得到更多、更准确
6、的弹性参数,可有效提高储层预测的精度,逐渐成为地震资料解释的关键环节。叠前 AVO反演以共反射点道集为基础,共反射点道集的质量直接影响目的层 AVO 特征分析结果、叠前弹性参数反演的精度。通过面向储层预测的道集优化,利用已钻井 AVO 特征对道集优化进行严格质控,提高了地震道集的信噪比,并在实际应用中取得良好效果1-4。1岩石物理分析通过岩石物理交会分析判断岩性变化对纵波阻抗、纵横波速度比等地层弹性参数的影响,确定储层识别的敏感参数及预测方法。根据靶区已钻井、测井资料,对目的层分析(图 1)可知:(1)砂、泥岩纵波阻抗叠置,因此叠后波阻抗反演结果难以有效识别储层;(2)砂岩呈现明显的低纵横波速
7、度比特征,砂、泥岩门槛值是 1.69,VP/VS能较好区分砂泥岩,因此,可通过叠前反演的 VP/VS体开展储层刻画工作。2叠前同时反演的原理地震反演可以分为叠后、叠前反演两大类。叠后地震数据,把叠加道上不同炮检距地震记录的平均作收稿日期:2022-03-09;改回日期:2022-10-07第一作者简介:刘明阳,女,1987 年生,硕士,助理工程师,2014 年毕业于中国石油大学(北京)地球探测与信息技术专业,从事储层预测工作。E-mail:。第 43 卷第 2 期Vol.43No.22023年6月OFFSHOREOILJun.2023为该道地震数据,损失了地震振幅随炮检距的变化信息,不利于储层
8、岩性、流体的精细描述。而叠前反演则主要是利用不同偏移距叠加数据体来描述储层AVO 特征,同时考虑不同部分叠加数据子波的差异性,进而可得到 AVO 界面上、下的纵波、横波及密度等弹性参数,是一项利用振幅随偏移距变化特征分析和识别岩性及油气的地震勘探技术。目前,叠前AVO 反演技术已越来越广泛和深入地应用于复杂油气藏储层精细刻画中5-8。根据地震波反射和透射理论,当地震波,非垂直入射到界面上,会产生反射纵波、反射横波、透射纵波、透射横波。各种波之间的运动学关系可以用斯奈尔定律表示:sin1Vp1=sin2Vp2=sin1Vs1=sin2Vs2(1)112、2Vp1Vs1Vp2Vs2式中:、分别为反
9、射纵波、反射横波的反射角,;分别为透射纵波、透射横波的透射角,;、分别为入射波所在介质的纵波速度和横波速度,m/s;、分别为透射波所在介质的纵波速度和横波速度,m/s。各波之间的能量关系可以用 Zoeppritz 方程表示,通过 Zoeppritz 方程可以计算出反射界面两侧地层的地震波反射系数、透射系数,它们是入射角和介质弹性参数(密度、体积模量、剪切模量)的函数,且不同的地层岩性流体组合对应不同的反射、透射系数。叠前同时反演以地震道集作为主要输入数据,地震道集质量直接影响目的层 AVO 特征及反演结果,决定了储层识别信噪比和可靠度。在实际地震道集中,由于噪音干扰、动校正速度误差及各项异性的
10、影响,叠前道集往往存在多次波残余等问题,从而影响井点处的 AVO 异常分析,影响储层预测结果,因此需要进行道集优化处理9-10。3道集优化在海洋地震勘探中,地震波从震源出发,向下传播,由于空气、海面、海底均为强反射界面,当地层反射波遇到上述界面时,会再次反射向下传播,重复若干次被检波器接收,此类信号即为多次波。多次波会影响有效波成像精确度,不能真实反映地层信息,降低储层预测的精度。为进一步提升储层刻画的精度,首先对地震道集进行井控条件下多次波压制。根据靶区 A 井周边道集资料可知:原始地震道集信噪比低,从上到下存在明显的多次波干扰,如图 2(a)红色箭头所示。而且分析目的层(28003500m
11、s)道集的振幅特征与井上变化趋势不同,以井上实钻砂层 2 为例,该砂层顶的时间深度 3276ms,砂体厚度15m 左右,孔隙度 13%,含气饱和度 60%,物性较好。对比该层正演道集和原始道集特征(图 3),正演道集的振幅变化呈现 II 类 AVO 特征(图 4(a)),而原始道集的 AVO 振幅曲线变化规律(图 4(a))与正演差异较大,尤其是在近零偏移距处,即实际地震道集与正演 AVO 特征的截距相差较大,原始道集受到多次波的影响,不能真实反映地层振幅的变化特征,因此需要对原始道集进行优化处理,恢复地层有效的2.62.52.42.32.22.12.01.91.81.71.61.51.4纵横
12、波速度比6 5007 5008 5009 50010 50011 00012 50013 500纵波阻抗/(gcm3)(ms1)砂岩粉砂岩泥岩1.69图1目的层岩石物理分析Fig.1Petrophysicalanalysisofreservoir第 43 卷第 2 期刘明阳,等.道集优化在叠前同时反演中的应用 19 信息。目前 Radon 变换是海上地震资料压制剩余多次波的主要方法之一,该方法是利用多次波和一次波的时差差异对多次波进行衰减。一次波的时距曲线为直线,线性 Radon 变换后为点的形式;多次波的时距曲线近似双曲线,Radon 变换后为椭圆形式。通过正变换在Radon 域将一次波与多
13、次波分离,然后反变换得到一次波。Hampson(1986)提出了抛物型 Radon 变换方法,Inline6 7182 1002 1502 2002 2502 3002 3502 4002 4502 5002 5502 6002 6502 7002 7502 8002 8502 9002 9503 0003 0503 1003 1503 2003 2503 3003 3503 4003 4503 5003 5503 6002 1002 1502 2002 2502 3002 3502 4002 4502 5002 5502 6002 6502 7002 7502 8002 8502 9002
14、9503 0003 0503 1003 1503 2003 2503 3003 3503 4003 4503 5003 5503 600Offset/mWellInlineOffset/mWell2 084.433757751 2251 8252 4252 9753 5754 1754 775(WYT-2)6 7183758251 2251 8252 3252 8253 3253 8254 3254 825(WYT-2)(a)A 井原始地震道集(b)A 井优化地震道集图2研究区井区 A 附近叠前道集Fig.2SeismicgathersofWellA3 2003 2503 3003 3503
15、2003 2503 3003 350A 井 原始地震道集正演地震道集A 井 优化地震道集正演地震道集GRGR4 2004 3004 4004 5004 2004 3004 4004 500(a)从左至右依次为原始地震道集、正演地震道集、GR 曲线(b)从左至右依次为优化地震道集、正演地震道集、GR 曲线图3A 井区原始道集与正演道集Fig.3SeismicandforwardgatherofWellA 20 2023年6月一次波与多次波的分离更加明显,以点状分布于不同位置,其正、反变换形式分别为:m(,q)=w+d(x,t=+qx2)dx(2)d(x,t)=w+m(q,=tqx2)dq(3)(
16、x,)x,qq式中:d(x,t)为域的道集数据体;为偏移距,m;m()为抛物型 Radon 域的模型空间;为自激自收即零偏移距的截距时间,ms;是抛物线的曲率参数。抛物线 Radon 变换对道集上的斜干扰具有一定的压制作用,因此利用该方法进行道集优化,取得了较好效果(图 2(b)),多次波得到了有效压制,目的层段同相轴连续性、信噪比提高。对比分析优化后道集叠前井震标定相关性明显提升(图 3(b)),而且 AVO特征与原始地震道集 AVO 特征趋势一致(图 4(b)),皆呈现 II 类 AVO 特征,截距与梯度几乎一致,因此可用于后续叠前同时反演。4应用效果分析利用优化之后的道集开展储层预测工作
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- 优化 同时 反演 中的 应用
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