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[摘 要]通过对地震分辨率之下的薄储层的分析,设计了几种典型模型,包括楔形模型、波浪形砂体模型、多砂体叠置模型等。再通过自激自收方法做正演,对模型的正演结果按照常规物探解释工作流程处理,统计分析了砂体顶底层位的误差因素,分析了薄储层厚度预测的属性预测方法及影响因素。
[关键词]楔形模型;多砂体叠置模型;雷克子波;振幅属性
中图分类号:P635 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)08-0357-02
1引言
地震正演模拟就是在假定地下介质结构模型和相应物理参数已知情况下,在计算机上模拟研究地震波在地下各种介质中的传播规律,以明确地质体地震记录特征,对地震响应的特征进行分析,从而验证地震资料地质解释的合理性,提高解释分辨率,并最终指导解释工作。
2射线追踪正演方法
地震波场正演模拟技术常用的方法是射线追踪法和波动方程法,本文采用射线追踪法研究模拟地震波在地质体中传播。射线理论正演方法主要用于研究波的运动学特征,射线方法模拟的波场虽然不是较完整、较精确,但其效率比较高,速度快,所得波场可人为控制,易于识别和解释[1]。
3薄储层正演模型及属性分析
正演模型的参数是基于鄂尔多斯南部富县区块统计得来的,富县区块储层特点是砂体薄、砂泥互层多。地震资料所反应出来的往往是多套薄储层的综合响应特征,地震同向轴和地质砂体之间并不是一对一。但是在实际生产当中,又往往需要刻画单套砂体的形态以及其他参数。作者尝试用正演的手段寻找一种解决办法,设计了几种模型。
3.1楔形模型
楔形模型是最简单也是最经典的地球物理模型,通过这种模型研究可以分析出地震资料在本地区的分辨能力。
即所选子波为50Hz雷克子波,按照理论公式v/4f,当砂岩速度为4800m/s时,地震资料的分辨率为24米。在地层速度一定的情况下,子波的频率越高,地震波分辨能力越高。正演地震剖面也表现出了楔形特点,但在砂体较薄的一端不闭合(图2)。
随着砂体厚度的增大,波峰振幅出现了先增大后减小的趋势,但在30m的厚度范围内并没有趋于平缓。从正演剖面看,砂岩的顶底界面并没有和同相轴完全重合,也说明50hz子波的分辨能力没有完全达到30m。通过楔形模型研究可知:
a、50hz大约分辨砂厚能力19m,小于19m时视砂厚基本不再变化,大于19m时砂岩顶底和同向轴波峰和波谷重合,所以能准确刻画顶底位置(图3);
b、在砂岩厚度小于19m时,虽然不能用顶底界面刻画砂体厚度,但是波峰振幅随着砂体厚度的增大呈线性增大,出现正相关关系。可以使用拟合关系式预测砂体厚度。
3.2多层薄砂体叠合模型
又设计了多层薄砂体的叠合模型,单层砂体和泥岩夹层的厚度都是变化的,而且最大厚度近似为50Hz子波的极限分辨能力。
砂体1厚度固定为12米,通过分析可知Sand1底界面的正演位置和理论位置更接近。但上界面的振幅变化范围小,如果用振幅预测砂体厚度,则上界面振幅更符合砂体厚度的变化(图5)。
砂体2厚度变化大,从2米到21米,通过分析可知sand2底界面的正演位置和理論位置更接近,且底界波谷振幅和砂体厚度的变化趋势合理(图6)。
砂体3厚度也从2米到21米,通过分析可知sand3上界面的正演位置和理论位置更接近,顶底界面振幅和砂体厚度变化趋势两者相当,基本合理(图7)。
4 结论
本方通过对楔形模型和多层叠合砂体模型的研究分析得出如下结论:
a、按照砂泥岩的正常反射系数分析,波峰和波谷之间为一套砂体,即波峰下面为砂体。波峰和波谷振幅都对砂体厚度有一定预测性。
b、三套起伏砂体包括了上中下砂体发育和不发育的各种变化情况。在地震分辨率之下,当砂体厚度增大时,振幅呈现增大的趋势,且砂体厚度用靠近稳定界面的振幅预测更加合理。如sand1用上界面,sand2用下界面,sand3用上界面。
c、越靠近薄层中部,砂体厚度刻画越精确。如sand1和sand3厚度预测没有sand2精确。
参考文献
[1]肖开宇,胡祥云等.正演模拟技术在地震解释中的应用.工程地球物理学报2009.
[2]云美厚等.地震分辨率. 勘探地球物理进展 2005年第28卷.
作者简介
乔中林、工程师,1980.11、2007毕业于中国地质大学(北京)地球物理专业、目前从事石油勘探开发中的物探资料解释。
[关键词]楔形模型;多砂体叠置模型;雷克子波;振幅属性
中图分类号:P635 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)08-0357-02
1引言
地震正演模拟就是在假定地下介质结构模型和相应物理参数已知情况下,在计算机上模拟研究地震波在地下各种介质中的传播规律,以明确地质体地震记录特征,对地震响应的特征进行分析,从而验证地震资料地质解释的合理性,提高解释分辨率,并最终指导解释工作。
2射线追踪正演方法
地震波场正演模拟技术常用的方法是射线追踪法和波动方程法,本文采用射线追踪法研究模拟地震波在地质体中传播。射线理论正演方法主要用于研究波的运动学特征,射线方法模拟的波场虽然不是较完整、较精确,但其效率比较高,速度快,所得波场可人为控制,易于识别和解释[1]。
3薄储层正演模型及属性分析
正演模型的参数是基于鄂尔多斯南部富县区块统计得来的,富县区块储层特点是砂体薄、砂泥互层多。地震资料所反应出来的往往是多套薄储层的综合响应特征,地震同向轴和地质砂体之间并不是一对一。但是在实际生产当中,又往往需要刻画单套砂体的形态以及其他参数。作者尝试用正演的手段寻找一种解决办法,设计了几种模型。
3.1楔形模型
楔形模型是最简单也是最经典的地球物理模型,通过这种模型研究可以分析出地震资料在本地区的分辨能力。
即所选子波为50Hz雷克子波,按照理论公式v/4f,当砂岩速度为4800m/s时,地震资料的分辨率为24米。在地层速度一定的情况下,子波的频率越高,地震波分辨能力越高。正演地震剖面也表现出了楔形特点,但在砂体较薄的一端不闭合(图2)。
随着砂体厚度的增大,波峰振幅出现了先增大后减小的趋势,但在30m的厚度范围内并没有趋于平缓。从正演剖面看,砂岩的顶底界面并没有和同相轴完全重合,也说明50hz子波的分辨能力没有完全达到30m。通过楔形模型研究可知:
a、50hz大约分辨砂厚能力19m,小于19m时视砂厚基本不再变化,大于19m时砂岩顶底和同向轴波峰和波谷重合,所以能准确刻画顶底位置(图3);
b、在砂岩厚度小于19m时,虽然不能用顶底界面刻画砂体厚度,但是波峰振幅随着砂体厚度的增大呈线性增大,出现正相关关系。可以使用拟合关系式预测砂体厚度。
3.2多层薄砂体叠合模型
又设计了多层薄砂体的叠合模型,单层砂体和泥岩夹层的厚度都是变化的,而且最大厚度近似为50Hz子波的极限分辨能力。
砂体1厚度固定为12米,通过分析可知Sand1底界面的正演位置和理论位置更接近。但上界面的振幅变化范围小,如果用振幅预测砂体厚度,则上界面振幅更符合砂体厚度的变化(图5)。
砂体2厚度变化大,从2米到21米,通过分析可知sand2底界面的正演位置和理論位置更接近,且底界波谷振幅和砂体厚度的变化趋势合理(图6)。
砂体3厚度也从2米到21米,通过分析可知sand3上界面的正演位置和理论位置更接近,顶底界面振幅和砂体厚度变化趋势两者相当,基本合理(图7)。
4 结论
本方通过对楔形模型和多层叠合砂体模型的研究分析得出如下结论:
a、按照砂泥岩的正常反射系数分析,波峰和波谷之间为一套砂体,即波峰下面为砂体。波峰和波谷振幅都对砂体厚度有一定预测性。
b、三套起伏砂体包括了上中下砂体发育和不发育的各种变化情况。在地震分辨率之下,当砂体厚度增大时,振幅呈现增大的趋势,且砂体厚度用靠近稳定界面的振幅预测更加合理。如sand1用上界面,sand2用下界面,sand3用上界面。
c、越靠近薄层中部,砂体厚度刻画越精确。如sand1和sand3厚度预测没有sand2精确。
参考文献
[1]肖开宇,胡祥云等.正演模拟技术在地震解释中的应用.工程地球物理学报2009.
[2]云美厚等.地震分辨率. 勘探地球物理进展 2005年第28卷.
作者简介
乔中林、工程师,1980.11、2007毕业于中国地质大学(北京)地球物理专业、目前从事石油勘探开发中的物探资料解释。