随着非常规油气藏的不断发现及其突出的油气资源潜力,对油气的分布和渗流系统具有重要影响的裂缝发育及分布的相关研究逐渐成为了非常规油气藏勘探开发的重要环节。天然裂缝是油气的主要储集空间和运移通道。裂缝的存在,提高了储层的渗透率。同时,裂缝发育程度决定着储层的分布规律。因此裂缝的空间展布规律的准确描述是储层有效评价的关键。但是由于裂缝复杂的发育机制和无规律可循的多变性分布,极大地增加了其识别和预测的难度。本论文以四川东北部某碳酸盐岩礁滩相储层为例,从充分利用叠前和叠后地震资料中包含的丰富的有效信息入手,结合钻测井资料和区域地质背景,着重研究基于地震多信息融合的裂缝综合预测方法,明确研究区目标层段裂缝地震响应特征、空间分布及发育程度,并在此基础上开展生物礁储层厚度预测和基于频率衰减属性的烃类检测技术,所取得的成果认识为研究区气藏稳定生产及高效开发提供技术支撑,为类似气藏勘探提供借鉴。本文的主要研究内容及成果认识包括:(1)以强化裂缝地震响应机理研究为目标,开展地震资料目标处理和裂缝发育带地震响应正演技术研究。以非线性各向异性扩散滤波技术及复赛谱时频域动态反褶积高分辨处理技术为基础,对地震数据体进行叠后去噪及高分辨处理,为本次研究实现中、小尺度裂缝预测奠定了重要基础。通过MIVMAS地震正演模拟,针对不同类型断层模型,进行裂缝地震响应特征综合分析。通过钻井裂缝发育段不同属性地震响应特征分析,优选相干属性、曲率属性以及蚂蚁体为裂缝发育带地震响应敏感参数。(2)以叠后数据体时频域加权相干、分频相干、体曲率及分频蚂蚁体为基础,裂缝体融合为手段的裂缝预测与表征技术。实现了中小尺度裂缝精细刻画,认为裂缝主要发育在大断裂及构造褶皱带,东部斜坡带裂缝亦有发育,总体发育程度降低。利用属性融合技术,将不同尺度裂缝预测数据体融合成裂缝融合体,简化了裂缝综合评价流程。(3)以改进的叠前P波方位各向异性为核心的高角度小尺度裂缝预测技术。以地质构造走向为导向,改进了传统叠前P波方位各向异性方法的算法和流程,充分利用了速度的方位各向异性信息。改进后的方法提高了对陡倾角地层的适用性,并解决了部分叠后地震数据裂缝预测的误差(如L1井、L4井),裂缝预测结果与实际钻井裂缝统计结果吻合率达到80%,验证了叠前P波各向异性裂缝预测的高准确性。以地应力分析为基础,应力场反演为手段的微裂缝地质分析技术。通过构造形变分析方法,采用构造应力场反演裂缝预测技术预测微裂缝系统发育的可能性,认为微裂缝系统主要发育在大断层及挠曲带附近。(4)分析不同方法获得的裂缝预测结果,结合裂缝发育主控因素,开展不同尺度裂缝综合评价。本次研究将裂缝尺度划分为大尺度、中小尺度和微尺度。结合裂缝发育主控因素分析认为长兴组裂缝发育带主要分布于研究区北部,在西北部和东南部较为集中;大断裂发育主要分布在西北部,近北北东走向;次一级断裂主要分布于研究区南部礁滩边缘地带,北部局部地区也有些许次一级断裂分布;研究区中北部和大断裂附近主要发育中断裂系统;小尺度断裂分布规律不明显,在研究区广泛发育。(5)基于多频成分非监督聚类的生物礁储层厚度研究。讨论并对比了四种用于薄层时间厚度估算的方法,认为不同时间厚度的地震道的振幅谱具有不同的曲线形态,它们之间的差异足以区分彼此。在此基础上,利用自组织映射SOM对地震道振幅谱进行非监督聚类,定性描述生物礁储层厚度,确定了生物礁储层的有利分布范围。(6)以地震波频谱衰减理论为基础,优选了有效频带宽度、频谱斜率、能量衰减、高阶统计量等含气性敏感参数。各频率衰减属性的计算不需要求取绝对Q值。实际资料应用效果证明,几乎所有的属性与实际钻井有良好的对应关系。分析裂缝与含气性关系,厘清裂缝对油气成藏的控制作用,对寻找高产气藏具有重要指导意义。