岩石物理驱动下地震流体识别研究
探析叠前同时反演进行岩性识别及流体预测技术.
探析叠前同时反演进行岩性识别及流体预测技术1.引言反演方法是利用地震资料进行岩性识别和流体预测的有效手段。
常规的纵波阻抗反演利用叠后地震数据，反演得到纵波阻抗，进而利用纵波阻抗与地下介质岩石物理特征之间的关系，来预测地下介质的岩性、孔隙度及孔隙流体充填等特征的变化。
叠后波阻抗反演是单参数反演，很多情况下，不同地质体、不同孔隙发育、不同流体充填，会有相似的纵波阻抗特征，从而对岩性识别和流体预测造成困难。
叠前同时反演有效利用了叠前地震数据中包含的AVO 信息，通过多个共角度部分叠加数据体同时反演得到纵横波阻抗、密度、纵横波速度比、泊松比等，提供了对岩性和流体识别更为有效的弹性参数或参数组合。
相比叠后波阻抗反演，叠前同时反演结果更加准确，信息更加丰富。
东方物探研究院处理中心在国内首先引进叠前同时反演技术，在四川盆地广安地区须家河组低孔低渗型储层预测及含气性检测等多个项目中取得了很好的成效。
2.叠前同时反演处理流程①角道集叠加。
对地震数据进行保幅处理和叠前时间偏移处理。
利用工区的低频速度模型进行角道集分选，然后分别对近、中、远三个角度（最少两个，可以更多）进行角道集叠加处理。
②测井曲线的编辑、校正和模型分析。
对测井数据进行认真的编辑校正，保证井口处纵横波速度和密度的真实响应。
应用Gassmann 流体替代理论研究目标储层中饱和流体充填引起的纵波阻抗等弹性参数的变化特征。
精细的测井分析为岩性识别和流体预测提供有效的敏感因子及定量化解释的依据。
③叠前同时反演。
应用不同角度范围的多个共角度部分叠加数据体，每个叠加数据体分别提取相应的子波，不同入射角下反射系数的求取利用精确的Zoeppritz 方程或简化式（Aki和Richards 等）。
基于地震数据的一维褶积模型假设，通过同时匹配不同入射角度下的合成道与地震道，同时反演得到纵波阻抗、横波阻抗、密度三个弹性参数，进一步计算得到其他弹性参数。
④反演结果综合解释分析。
《岩石孔隙中NMR油水识别技术研究》范文
《岩石孔隙中NMR油水识别技术研究》篇一一、引言随着能源需求不断增长，对油气的探测与开发成为了关键性任务。
岩石孔隙中油水的准确识别对于油田的勘探和开发具有重要价值。
核磁共振（NMR）技术作为一种无损检测手段，具有探测精度高、对样品无损的优点，广泛应用于石油工业的多个环节中。
本文旨在探讨在岩石孔隙中运用NMR技术进行油水识别技术的研究。
二、NMR油水识别技术基本原理NMR技术是一种物理测量技术，它基于原子核在磁场中的共振行为进行工作。
在油藏勘探中，岩石样本中氢原子的NMR信号反映了孔隙内流体的性质。
通过测量岩石样本的NMR信号，可以分析出孔隙中油、水的分布情况。
具体而言，当磁场作用于岩石样本时，岩石内部的氢原子会产生共振现象，通过测量这种共振频率，可以得到孔隙中流体的相关信息。
由于油和水的核磁共振特性不同，因此可以通过对比信号强度和弛豫时间等参数，识别出孔隙中的油和水。
三、岩石孔隙中NMR油水识别技术的研究方法在岩石孔隙中应用NMR技术进行油水识别，主要分为以下几个步骤：1. 样品准备：采集岩石样本，并进行必要的处理和制备工作，使其符合NMR实验的要求。
2. 实验设置：根据实验需求，设置适当的磁场强度和频率等参数。
3. 数据采集：通过NMR仪器对岩石样本进行扫描，获取孔隙内流体的NMR信号数据。
4. 数据处理：对采集到的数据进行处理和分析，提取出与油水识别相关的信息。
5. 结果解读：根据数据处理结果，结合地质知识和经验，判断孔隙中油水的分布情况。
四、技术应用与挑战在应用NMR技术进行油水识别时，需要克服一些技术上的挑战。
首先，由于岩石孔隙结构复杂，信号的解析和提取需要更精确的技术手段。
其次，油水的性质和分布受多种因素影响，如岩石类型、孔隙结构、流体性质等，这需要综合考虑多种因素进行准确判断。
此外，还需要解决信号的噪声干扰问题，提高数据的可靠性和准确性。
五、未来展望随着科技的不断进步，NMR技术在油水识别方面的应用将更加广泛和深入。
有效识别地震前兆异常，提高地震短临预报水平
有效识别地震前兆异常，提高地震短临预报水平摘要：大量地震震例及观测实践表明，破坏性地震发生之前多有前兆异常出现，流体异常在短临预报中作用效果更显著。
地震前兆异常分为宏观前兆异常和微观前兆异常，但出现的异常也不全是地震前兆异常，更多的是干扰，有效识别地震宏微观异常，至关重要。
本文主要针对笔者在日常工作中接触最多的流体异常进行阐述。
关键词：识别；地震前兆；地震短临预报0 引言地震前兆是地震孕育与发生过程直接引发的地球物理化学异常的变化，可信度高的前兆异常对后续预测地震三要素能起到积极的促进作用。
德宏州辖区地球物理观测以流体为主，经过多年的监测预报工作实践，积累了大量震例，并建立了地震预报的震例基础，在德宏及邻区多次5级地震前，州内流体测项出现了异常，并为几次盈江地震前做出短临预报提供了可靠依据，同时，在异常识别过程中也走过很多弯路。
在日常震情跟踪工作中，根据发现的宏观现象及产出的观测数据异常形态，必须有效识别是否为地震前兆异常，出现的异常未经调查与核实用于地震分析预报是不科学的，甚至是荒唐的。
1 地震宏微观异常的表现形式、产生原因、反应特点地震异常是岩体在地应力作用下，在应力应变逐渐积累、加强的过程中，会引起震源及附近物质发生物理、化学、生物、和气象等一系列异常变化，将这些与地震孕育、发生有关联的异常变化现象称为地震前兆(也称地震异常)，它包括地震宏观异常和地震微观异常两大类。
地震宏观异常，是指地震前后发生的，与地震的孕育、发生和发展有密切关系的，靠人的感官就能观察或感觉到的与正常现象不同的自然现象。
地震宏观异常的表现形式多样且复杂，大体可分为:地下水异常、生物异常、地声异常、地光异常、电磁异常、气象异常等。
德宏辖区地震宏观骨干观测点以温泉为主，主要异常形态有发浑、冒泡、翻花、升温、变色、变味、突升、突降、井孔变形、泉源突然枯竭或涌出等。
2014年5月30日盈江6.1级地震前，德宏法帕芒蚌温泉出水口冒浑水，很稠的米汤色，经实地查看落实异常点，认真听取温泉附近村民对情况进行介绍，该温泉出水口平时水质比较清澈，以前从未发生过冒浑水的现象，并且冒浑水时出水量明显增大，水质比平时滑腻，冒浑水现象大约持续一小时；梁河热水塘(荷花温泉)宏观观测点出现水热爆现象，喷出物主要是泥浆和砂石，颜色为红褐色，砂石最大直径约为5cm，水爆后形成新泉眼。
高灵敏度流体识别因子研究
式 中 ， 、 分 别 为饱 和流 体岩 石 和＝ 燥 岩 石 的体积 模 量 ， ａ 于是 有 ： Ｋ Ｋ Ｆ ＧＰ 。
Ｋ 一 Ｋ ｄ 一 一 【ｙ一 Ｍ ｉ ‘ Ｉ ／ 一 ｄ Ｌ ｒ ｙ （） ２
式 中，
和 ｄ 分别 表示 饱 和岩 石 和下燥 岩 石 的剪切 模 量 ， ａ ｒ ｖ ＧＰ 。
式 中 ， 表示 饱 和流体 岩石 密 度 ， ／ ｍ。 为饱 和 流体 岩石 的纵波 速度 ， ｓ Ｋ 、 分别 表 示岩 石骨 架 和 ｐ ｇｃ ； ｍ／ ； Ｋｎ
长 江 大 学 学报 （ 自然 科 学 版 ）
２１ ００年 ９月
根 据上述 分析 可知 ，饱 和 岩石 的 横波 波 阻抗 变 化 不 大 ，对 流体 不 敏 感 ；纵 波波 阻抗 对 流体 较 为敏
藏识别 方面取得 了良好效果 ，但 缺乏对 流体识别 因子特征 和应用 条件 的系统 分析 ，所 以很难根 据实 际情 况
选择合适 的流体识 别 因子 以较 高的灵 敏度对 流体进行 识别 。为此 ，笔者对 流体 识别 因子 的识别 能力 和灵 敏 度进行分 析 比较 ，并总结含 流体砂 岩的特征 ，从 而提 出高灵 敏度流体 识别 因子 。
１ 流 体 识 别 因子 的 岩 石物 理 基础
根据 Ｂ ｏ 理 论 ， ： ｌｔ 有
一 ｄ ＋ Ｍ ｒ ｖ （ ） １
式 中 ， 、ｄ 分别 为饱 和 流体 岩石 和 干燥 岩 石 的拉 梅 常数 ， ａ 为 孔 隙压 力 为常 数 时 的 流体 体 积 变 化 ｒ ｙ ＧＰ ； 与岩 石体 积变 化之 比 ； 为地 层模 量 ， Ｍ 表示 在体 积不 变 时使 流体 进入 地 层 的压力 ，ＧＰ 。 ａ 此 外 ，Ｇａｓ ｎ ［ 导 出 了如 下方 程 ： ｓｍａ ｎ６
碳酸盐岩储层地震气水识别方法
川庆物探公司
不论含气、含水均表现为“亮点”、低速、低阻 等…
Inline450 气井 Inline557 水井
川庆物探公司
2. 常规的叠前地震技术(AVO)用于流体 识别同样具有一定的难度和挑战 ——
碳酸盐岩本身的AVO响应相对碎屑岩储层要 微弱得多。
川庆物探公司
Goodway
Li Yongyi(李勇一）
川庆物探公司
广安2井 cdp3702 Ga01线P波剖面
须六顶
广安2井 cdp3702
须六底 储层
须六顶
Ga01线PS波剖面
须六底
须六顶
储层
须六底
川庆物探公司
广安2井
广安102井
３线P波
0.8s
1.0s
须六底
1.2s
在须六段获气：42129m3/d
1.0s
1.2s 1.4s 1.6s
３线PSV波
川庆物探公司
方法1——MEEI流体识别方法
原理与方法
Connolly 基本弹性阻抗(EI)表达式：
EI ( ) V
(1 tan 2 ) P
V
( 8 K sin2 ) S
(1 4 K sin2 )
对小偏移距(取Aki-Richards方程前两项)：
EI ( ) V
储渗单元描述
T1f4
2.400
密
度
伽
玛 横波速度 纵波速度
2.500
T1f4
T1f1
T1f1
T1f1
T1f1
2.600
lg001-1
LG1
LG001-3
2.700
LG2
波阻抗属性
简述岩石物理研究的前沿课题
简述岩石物理研究的前沿课题
岩石物理学是研究岩石的物理特性及其与地球内部结构和地球动力学过程之间关系的学科。
在岩石物理研究领域，存在着一些前沿课题，例如：
1. 岩石的微观结构特性：研究岩石的微观结构，包括晶体结构、矿物成分和孔隙结构等，以揭示岩石物理特性与微观结构之间的关系。
2. 岩石力学性质：研究岩石的弹性、塑性、蠕变等力学性质，探索岩石的变形和破裂行为，为地震学、岩石工程等提供基础数据。
3. 岩石中的流体行为：研究岩石中的流体（如水、油、气等）在孔隙中的运动和作用机制，探索地下水资源调查、油气勘探开发等领域的关键问题。
4. 岩石物性参数的测定与模型构建：通过实验、观测和数值模拟手段，研究岩石的密度、速度、电磁性质等物性参数，进而构建地球内部结构和成岩演化模型。
5. 岩石物理与地球物理方法结合：结合地球物理勘探（如地震、电磁、重力等）手段，通过岩石物理参数的解释与预测，提高地下介质的识别与解释能力。
这些前沿课题的研究对于深入了解地球内部结构、开展资源勘探与环境地球科学研究等具有重要意义。
莺歌海盆地乐东区浅中层岩性气藏地震识别评价技术
成的亮点与其浅层亮点具有形态特征相似性 ，例如乐东２＿ 圈闭南块 ｏｌ Ｔ ９ 层在 下伏 Ｔ ０ 位形 成 多次波 亮点 ，其特 征及 横 向范 围均 与 １气 ２层 Ｔ ９ 层亮 点相似 ；第三亮点技术 不能 鉴别含气水层和气层 ，含有少 １气 量天然气 的砂岩和高含气饱和度砂岩纵波速度 降低并没有明显区别 ，
加。
力条件 下 ），碳酸盐含量高的地层具有较 高的纵波速度 ，差速到２ｏ ０ ｍｓ ３０ ／ ／～ ０ｍｓ ；砂岩 含气后 ，纵波速度有较大下 降，差 速到４ ０ ／一 ０ ｓ ｍ ６０ｇ ，密度也下降，不如速度敏感 ；但砂岩泥质含 量高 ，物性差的 ０ｒ ｓ ｉ 情 况下 ，差气层的低速异常并不明显。
毒 ｔ ＿
・
・
；
式进一步简化 的纵波反射系数方程
Ｒ —Ｉ ｏ ＋ ．５ 口ｓ ｐ Ｌｃ ｓ０ ２２ Ａ ｉ Ｏ ｎ
。
：
这样各个参数之问的关系变得象作图法一样简单明了。
一声 电关系一 地震响应对 应关系和参数 ， 立了适 建
‘ 、 ０ ’ ． ＋ ＋ ～
程能全面的反映入射角等参数对 反射 系数和投射系数 的影响 ，但是过 于复杂 ，很难直接看清楚 各参 数对反射系数的直接影响。因此 ，也就 产生了各种简化公式 ，其中Ｈｌｒ ａ依据海上资料的实际情况 ，把公 ｉｅｎｎ ｔｒ
基础。依据不同岩性、成 分 、孔隙度 、埋深 、流体
情况下地层在声波速度、 密度等方面的岩石物理特 征 ，研究从岩石流体性质
砂岩 和周围泥岩 存在较大 的波阻抗 差 ，在地震剖面 上形成强振幅反 射 ， 就是 “ 点”。正极性地震 剖面上 ， “ 也 亮 亮点 ”特 征是 ：①气 层 顶会 在反 射波 同 向轴 呈一 强波 谷 ，气 藏边 界有 时会 出现极 性反 转 ；② 振幅值 比周 围一般值要大２ ３ 以上 ；③气层 底的下伏反射 —倍
岩石物理参数的流体敏感性分析
岩石物理参数的流体敏感性分析孙兴刚;魏文;李红梅【摘要】岩石物理参数分析是储层流体检测和岩性识别的基础,针对不同岩石物理参数对储层流体的敏感性各异,提出了岩石物理流体敏感性参数的构建方法,并对不同的岩石物理参数及组合进行流体敏感性的分析.在岩石物理参数分类基础上,构建由剪性参数和体性参数组成的组合参数,将体性参数λ表示为干岩石参量和流体参量两部分的综合贡献,参考实验数据,选择最佳系数c值,使构建的组合参数最大程度地反映流体的贡献.在东营北带,通过实验室中深层岩石样品的测定和计算,得到基本岩石物理参数,按照流体敏感参数的定义对该区的不同岩石物理参数及组合进行流体敏感性分析,结果表明,构建的组合参数对储层流体的敏感程度要高得多,这对寻求敏感性较好的岩石物理参数进行储层流体识别具有指示意义.【期刊名称】《油气藏评价与开发》【年(卷),期】2012(002)001【总页数】5页(P37-40,49)【关键词】岩石物理参数;构建方法;组合参数;东营北带;流体敏感性分析【作者】孙兴刚;魏文;李红梅【作者单位】中国石油化工股份有限公司胜利油田物探研究院,山东东营257022;中国石油化工股份有限公司胜利油田物探研究院,山东东营257022;中国石油化工股份有限公司胜利油田物探研究院,山东东营257022【正文语种】中文【中图分类】TE125.3随着隐蔽油气藏勘探开发以及提高老油田采收率的需要，作为油气勘探开发领域的基础性研究，岩石物理研究[1-4]在储层特征及流体识别方面有着广泛的应用，它是联系地震油藏描述的桥梁。
通过岩石物理性质[5]的分析，特别是岩石孔隙中流体的变化对岩石弹性性质的影响，定量确定含流体岩石物理参数与地球物理量的关系[6-8]，进而描述储层流体变化引起的地震响应变化。
岩石物理参数可通过实验室岩石样品测定、计算或者叠前地震反演获得，在众多岩石物理参数中，如：体积模量、剪切模量、纵横波速度等，它们对储层流体特征的敏感性各异[9-13]，如何寻求敏感性较好的参数是储层流体识别的关键问题。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
保持成为了可能 , 而利用高于周围振幅的强反射振 幅寻找地下含气层的 “ 亮点 ” 技术在当时得到广泛研 究和应用. 随着研究深入, 相继出现了“暗点”、 “相位 反转”和“平点”现象等烃类识别方法(Backus 和 Chen, 1975; Hilterman, 2001). 然而 , 随着实践中发现 “亮 点 ”技术存在的局限性和多解性 , 振幅随偏移距的变 化特征(amplitude variation with offset, AVO)得到国 内外学者的广泛关注. 1982 年, Ostrander 提出了利用 反射系数随入射角的变化来判识 “ 亮点 ” 型含气砂岩 的技术, 这标志着利用 AVO 技术进行流体识别的出 现. Ruthorford 等(1989)把含气层 AVO 响应分为三类, Castagna 等(1998)将其分为四类, 为 AVO 分析奠定 了基础. 后期基于 AVO 分析技术又发展了基于 AVO 截距和梯度交会图的烃类检测方法 , AVO 烃类检测 因子方法等. 目前, AVO 分析技术仍是地震流体识别
2
含流体储层地震岩石物理
含流体储层岩石物理等效模型主要包括三类 : 对 矿 物 性 质 进 行 体 积 平 均 的 有 效 介 质 理 论 (Wood, 1941; Wyllie 等, 1956; Raymer 等, 1980), 基于颗粒接 触关系等效的接触介质理论 (Walton, 1987; Dvorkin 和 Nur, 1996)和岩石内部矿物、孔隙形状及流体等效 的自适应理论 (Gassmann, 1951; Biot, 1956a, 1956b; Berryman, 1995). 在岩石中的孔隙相互连通 , 孔隙中流体在流动 过程中与骨架之间没有摩擦且不会起化学作用等假 设条件下建立的低频 Biot-Gassmann 理论是研究孔隙 介质的基础, 孔隙介质主要包括岩石基质、干岩石骨 架和饱和岩石及孔隙流体四部分 (图 1), 利用骨架模 量和孔隙中流体模量 , 计算低频下的饱和岩石体积 模量和剪切模量 , 从而求取与流体性质有关的纵波 速 度 和 横 波 速 度 . Nolen-Hoeksema(2000) 分 析 了 流 体、岩石骨架与饱和岩石模量之间的关系 . Han 等 (2004) 指出在利用 Gassmann 方程进行流体替换时 , 输入参数的不准确往往导致错误的估计流体的影响 , 并推导得到简化的 Gassmann 关系. Adam 等(2006 年
第 45 卷
第 1 期: 8 ~ 21
《中国科学》杂志社
SCIENCE CHINA PRESS
岩石物理驱动下地震流体识别研究
印兴耀*, 宗兆云, 吴国忱
中国石油大学(华东)地球科学与技术学院, 青岛 266580 * E-mail: xyyin@ 收稿日期: 2014-05-19; 接受日期: 2014-08-26; 网络版发表日期: 2014-12-22 国家重点基础研究发展计划项目(编号 : 2013CB228604)、 国家油气重大专项项目(编号: 2011ZX05030-004-002)、 中国博士后科学基金项目、 青岛博士后应用项目和中石化重点实验室基金项目资助
密度低且斑块尺度相对较大时 , 含气饱和度的作用 较为明显(Rubino 等, 2011). 流体非均匀饱和对地震 波传播和衰减也有很大的影响(Vogelaar 和 Smeulders, 2007). 流体非均匀饱和时 , 纵波速度随含油气饱和 度的变化相对于流体均匀饱和情况下更加连续 (侯波 等, 2012), 孔隙含油水比只含气时纵波速度传播更快, 含气饱和度增大, 岩石的刚度降低, 波速的低频极限 降低 (Brajanovski 等 , 2005). 含气饱和度较高时 , 岩 石密度随含气饱和度增加而降低 , 导致波速增加等 (Knight 等, 2010). 目前, 科学界对储层流体的存在形 式及分布特征以及由此而建立的地震岩石物理理论 模型的认识尚未达成共识 , 如何更合理地认识储层 流体对地震波速度的影响是开展地震流体识别研究 的关键科学问题之一.
1.2
流体是如何影响地震波响应的?
1
1.1
地震流体识别中的关键科学问题
流体是如何影响地震波速度的?
储层中流体的特性及分布特征对地震波速度的 影响一般通过岩石物理实验及理论模型的构建来研 究. 含流体储层一般等效为孔隙介质, 包括多种相态, 如由固体骨架和孔隙内充填的流体构成的双相介质 等流体的分布特征不同 , 所建立的地震岩石物理模 型各异, 对地震波速度的影响亦不同. 当波在均匀多 孔介质中传播, 波长与地层厚度可比时, 岩石表现出 宏观各向同性和均匀性 . 波的传播导致介质内部分 界面上发生流体的流动, 引起波的频散和衰减 (Brajanovski 等, 2005), 衰减的特征频率取决于孔隙 流体压力弛豫的时空尺度(Wenzlau 等, 2010). 分界面 两侧流体性质的差别越小, 波的频散和衰减越弱 (Brajanovski 等, 2005). 岩石的流体饱和度呈斑块分 布时, 体积模量较大的流体对应着较强的波衰减 (Masson 等, 2006). 斑块大小和含气饱和度对波诱导 的流体流动效应(频散和衰减)有重要的作用, 当气体
储层中流体的特性及分布特征对地震波响应的 影响一般通过物理模拟或数值模拟来研究 . 流体性 质不同 , 对地震波响应的影响各异 . 如 , 孔隙流体黏 滞性是引起储层岩石以及其他流体饱和多孔介质弹 性波衰减的重要原因 (Sharma, 2005). 与气体相比 , 液相的黏滞性对两种快波(快纵波和 SV 波)的速度影 响更大 , 气体和液体黏滞性对这些波的衰减作用是 类似的. 随黏滞系数增大, 横波液相分量的振幅略有 增大, 固相分量振幅略有减小, 慢纵波的振幅逐渐减 小 , 到黏滞边界条件下 , 慢纵波衰减较快 , 在快照中 看不到慢纵波. 实际介质大部分都具有黏滞边界, 这 也是在实际观测中很难观测到慢纵波的主要原因 (卢 明辉等, 2009). 流体渗透率亦会对地震波响应有直接 影响 , 双孔隙度模型表明了频散和衰减与孔隙度和 渗透率的关系(Pride 和 Berryman, 2003), 纵波衰减系 数与频率的相关性 , 以及各向异性对渗透率的变化 很敏感(Shapiro 和 Müller, 1999), 介质中不渗透的地 质体能引起横波衰减明显增加 . 横波衰减可以作为 油藏中渗透率变化的指示(Wenzlau 等, 2010). 渗透率 减小 , 慢纵波的振幅明显减小 , 而速度变化不明显 , 快纵波和横波无明显变化 ( 卢明辉等 , 2009), 除此之 外, 流体类型、分布均匀性、饱和度和温压条件等对 地震波响应都有直接或间接的影响 , 如何在地震岩 石物理模型构建基础上建立合理的数学物理方程 , 发展相应的模拟方法研究流体对地震波的影响亦是 开展地震流体识别研究的关键科学问题.
关键词 流体识别 地震岩石物理 地震反演 流体因子
地震流体识别 , 即利用地震资料对储层含流体 特征进行识别与描述 , 是勘探地球物理学研究的热 点和难点问题之一, 究其原因是研究对象的特殊性、 地下埋藏条件的复杂性以及相应地球物理数学特征 的多解性 . 岩石物理驱动下地震流体识别是在地震 岩石物理理论指导下将与孔隙流体有关的异常特性 表征为流体因子或通过地震岩石物理建立储层流体 类型与弹性参数间的量化关系 , 利用地震资料丰富 的振幅、频率、相位及其变化特征信息等实现流体因 子反演或流体类型预测的过程. 地震流体识别始于 20 世纪 70 年代, 也正是这种 利用地震资料直接进行储层流体检测的潜在应用价 值引起了地震处理和解释技术的重大变革, 其中, 地 震技术的数字化是变革的主要动力 . 地震技术的数 字化使得采集到解释过程中的真振幅或相对振幅的
中文引用格式: 英文引用格式:
印兴耀, 宗兆云, 吴国忱. 2015. 岩石物理驱动下地震流体识别研究. 中国科学: 地球科学, 45: 8–21 Yin X Y, Zong Z Y, Wu G C. 2015. Research on seismic fluid identification driven by rock physics. Science China: Earth Sciences, 58: 159–171, doi: 10.1007/s11430-014-4992-3
摘要
地震流体识别指利用地震资料对储层含流体特征进行识别与描述. 含流体储层地震
岩石物理是地震流体识别的基础, 是搭建储层弹性参数与物性参数的桥梁, 是实现含油气储 层流体定量表征的重要发展方向. 岩石物理驱动下地震流体识别研究有助于认识地下油气储 层含流体特征及分布规律. 文章概述地震流体识别及相关基础研究中的关键科学问题, 着重 评述国内外岩石物理驱动下地震流体识别研究的主要进展, 探究地震流体识别研究面临的机 遇, 挑战及未来的研究方向. 理论研究和实际应用表明, 地震流体识别要以岩石物理及数值 模拟为理论基础, 发展有效的流体敏感参数构建及评价方法; 以地震资料为数据支撑, 形成 有效的地震资料品质评价方法; 以地震反演为技术保障, 发展可靠的地震反演策略.
9
印兴耀等: 岩石物理驱动下地震流体识别研究
1.3
如何从地震数据中获取有效流体信息?
地震资料中蕴含着丰富的运动学及动力学信息 , 这些信息是地下介质岩性、 物性和流体等储层特征参 数的综合体现 . 从地震资料中获取有效流体信息主 要有模型驱动和数据驱动两种方式 . 模型驱动是考 虑地下介质地质地球物理特征 , 选择合理的模型参 数和边界条件建立地震波特征方程 , 利用地震反演 方法实现地有效流体信息估计的过程 . 数据驱动是 指基于信号理论, 选择合适的数据信号变换方法, 将 观测数据作为地震信号实现地下流体信息估计的过 程 , 该方法可实现地震蕴含的与流体直接关联的信 息的提取. 具体来讲, 基于数据驱动的地震反演可利 用信号的相关表示理论 (如稀疏表示、匹配追踪和基 追踪等 ), 选择合理的信号原子或字典 , 实现地震信 号直接关联的流体敏感参数估计. 相比数据驱动, 采 用基于模型驱动的地震流体方法得到的流体敏感参 数更具有岩石物理意义. 受观测资料、模型参数化、 正演算子和反演优化算法等多方面影响 , 采用基于 模型驱动的方式获取储层有效流体信息仍面临很大 挑战.