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1、第9卷第4期特種油氣藏Vol19No142002年8月SpecialOilandGasReservoirsAug12002文章編號(hào):100626535(2002)0420022203AVO地震反演在油氣預(yù)測(cè)中的應(yīng)用斌1211方 貝,柯善珍,陳家敏,劉 敬(11中油遼河油田分公司勘探開發(fā)研究院,遼寧 盤錦 124010;21中石化中原油田分公司信息中心,河南 濮陽 473000)摘要:利用AVO分析和地震反演相結(jié)合的三維多道全局優(yōu)化地震反演技術(shù)和方法進(jìn)行疊前反演。結(jié)果得到縱橫波波阻抗、縱橫波速度比、泊松
2、比等相關(guān)數(shù)據(jù);結(jié)合巖性貢獻(xiàn)概率量板,最終得到巖性數(shù)據(jù)體。將其用于巖性預(yù)測(cè)和地下含油氣信息檢測(cè)后效果良好。由此認(rèn)為:本方法能處理各種道集數(shù)據(jù),是一種新的流體預(yù)測(cè)和巖性預(yù)測(cè)方法。關(guān)鍵詞:AVO反演;全局優(yōu)化;角度疊加;截距梯度;低頻模型;門檻值中圖分類號(hào):P631 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A引 言AVO(AmplitudeVersusOffset)分析,是提取多種巖性參數(shù)的新技術(shù),可用于尋找“亮點(diǎn)型”的氣藏。目前,在利用不同巖性的地質(zhì)模型來研究其AVO特性方面,前人已做了大量研究工作,而利用AVO分析和地震反演相結(jié)
3、合來研究?jī)?chǔ)層的物理特性才剛剛開始。AVO分析和地震反演相結(jié)合可以提供一種新的流體預(yù)測(cè)和巖性預(yù)測(cè)的方法。AVO地震數(shù)據(jù)的物性特征反演可直接對(duì)巖性進(jìn)行解釋,預(yù)測(cè)地下巖性和流體的變化。它所用的反演方法是三維多道全局優(yōu)化地震反演技術(shù),其子波的頻率和能量是空變的,可采用偏移距疊加、角道集、梯度和截距資料,使用疊加和偏移速度,實(shí)現(xiàn)對(duì)巨大數(shù)據(jù)體的準(zhǔn)確的AVO反演。采用AVO地震資料的實(shí)際反演增強(qiáng)了資料的實(shí)用性,從而使獲得的的物性剖圖1 入射P波與其產(chǎn)生的反射波和透射波的關(guān)系面更加可靠。本文給出了AVO三維多道全局優(yōu)
4、化Fig11RelationbetweenincidentPwaveandits地震反演技術(shù)的基本原理、軟件實(shí)現(xiàn)的基本方法及backandtransmittedwaves處理的流程和研究實(shí)例。波系數(shù))、ATS(透射橫波系數(shù));再假定入射波的能[1]1 基本原理量為1,且各波振幅大小滿足物理?xiàng)l件:斯奈爾定律;位移的連續(xù)性;應(yīng)力的連續(xù)性,那么,可以推如圖1所示,假定有兩層水平各向同性介質(zhì)導(dǎo)出佐普里茲(Zoeppritz)方程。該方程能精確地反v1、ρ1、w1、σ1和v2、ρ2、w2、σ2,當(dāng)縱波從介質(zhì)1到
5、映各波振幅與入射角的關(guān)系,但由于所含變量較達(dá)介質(zhì)2表面時(shí)將產(chǎn)生4種波,其振幅分別為ARP多,不便于分析求解,為此R1T·Shuey導(dǎo)出了一個(gè)(反射縱波系數(shù))、ARS(反射橫波系數(shù))、ATP(透射縱[2]簡(jiǎn)化公式: 收稿日期:2001211219;改回日期:2002204209 作者簡(jiǎn)介:方斌貝(19652),男,工程師,1989年畢業(yè)于中國(guó)地質(zhì)大學(xué),現(xiàn)從事科技期刊編輯工作。電話:042727823579。斌第4期 方 貝等:AVO地震反演在油氣預(yù)測(cè)中的應(yīng)用232RP(θ)≈
6、I+Gsinθ(1)可以看出,通過綜合應(yīng)用縱波波阻抗和泊松比,可式中:RP(θ)相當(dāng)于CDP道集內(nèi)各道的振幅;I為以將砂泥巖區(qū)分開來,進(jìn)而可以將含氣砂巖和含水垂直入射的反射系數(shù);G為振幅隨入射角(炮檢距)砂巖區(qū)分開來。的變化率。變化率G具有特殊的物理意義:(1)當(dāng)正反射(I>0)時(shí),如果G>0,則振幅隨炮檢距的增加而增大;如果G<0,振幅隨炮檢距的增加而減小。(2)當(dāng)負(fù)反射(I<0)時(shí),如果G>0,則振幅隨炮檢距的增加而衰減;如果G<0,則振幅隨炮檢距的增加而增大。2 實(shí)現(xiàn)方法用于AVO反演的數(shù)據(jù)可以
7、是截距梯度數(shù)據(jù)、角度疊加數(shù)據(jù)或偏移疊加數(shù)據(jù)。主要是基于Shuey的近似方程,采用伽德納常量和從測(cè)井曲線數(shù)據(jù)估算的低頻VP/VS模型:圖2 縱波阻抗與泊松比的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系(圖中畫出了2RP(θ)≈I+Gsinθ(2)砂巖和泥巖的經(jīng)驗(yàn)曲線,純流體的一般變化趨勢(shì)和約束帶用箭頭表示)對(duì)于截距梯度數(shù)據(jù),第一步是計(jì)算縱橫波反射Fig12EmpiricalrelationofP-waveimpedanceandPoisson’s系數(shù)剖面(方程3和4),然后估算縱橫波的子波,ratio(empiricalcurveofs
8、andstoneandmudstoneisshown,normal主要用于反演。反演結(jié)果是縱橫波波阻抗,可用來trendofpurefluidandconstrainingbeltareshownbyarrows)計(jì)算用于指示巖性的數(shù)據(jù)體,如泊松比、縱橫波比、圖3顯示出截距資料(RP)、計(jì)算的橫波資料拉梅常數(shù)等。(RS)及沒有加低頻信息的縱橫波反演結(jié)果。其中RP=I(3)橫波資料是用截距和梯度資料采用方程(4)計(jì)算出RS=[I/(1+α)-G]/[2(2
