地震弹性反演技术及其在泌阳凹陷油气勘探中的应用

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1、维普资讯http://www.cqvip.com学兔兔www.xuetutu.com石油天然气学报(江汉石油学院学报)2008年8月第30卷第4期JournalofOilandGasTechnology(J．JPI)Aug．2008Vo1．30No．4地震弹性反演技术及其在泌阳凹陷油气勘探中的应用到l耀华(中国地震局地球物理研究所，北京100081；河南油田分公司勘探开发研究院，河南南阳473132)[摘要]在对叠前弹性阻抗反演发展及原理分析前提下，对比了弹性反演的几种常用方法，阐述了选择的归一化方法的特点。通过在泌阳凹陷试验应用，总结出在

2、处理和解释中值得注意的几个方面，并用弹性参数与油气和岩性敏感性分析，建立纵横波速比同赵凹一安棚地区核三段砂岩分布及其含油气性的模式关系，预测结果符合程度较高。[关键词]泌阳凹陷；弹性阻抗；叠前反演；纵横波速比；储层预测；赵凹一安棚地区[中图分类号]P631．44[文献标识码]A[文章编号]1000—9752(2008】04—0092—04弹性波阻抗是纵波速度、横波速度、密度和入射角的函数，是对波阻抗概念的推广。叠前地震反演主要包括弹性波阻抗反演、叠前P波阻抗和S波阻抗联合反演、叠前地震波形反演，其主要差异在于叠后反演数据量少，反演速度快，得

3、到的储层信息少，而叠前反演数据量大，耗费机时多，但得到的储层信息丰富、精度高。随着东部盆地油气勘探向隐蔽油气藏方向的转移，常规地震资料处理和叠后地震反演处理技术难以满足地层岩性油气藏勘探的要求，加之计算机计算能力的飞速提高，人们逐渐重视以叠前地震数据为基础的叠前反演技术的研究和应用口]。通过对叠前反演技术的应用，利用新得到的地质、岩性和油气信息，提高了泌阳凹陷隐蔽油气藏勘探的效益。1叠前弹性反演基本原理当纵波以一定的角度入射NIg-V反射界面上时，它会分解成4种不同类型的波：反射纵波、反射横波、转换纵波、转换横波，在假设无噪音的情况下，反射

4、系数满足以下关系：Rp(0)一丢百AEI~aln(日)(1)Shuey简化的Zoeppritz方程表述为：舢一丢(AVp+)+(一4一2)si+丢sin。。一丢(c+tan。一8sin。+c一4sin。)一丢△ln(Vl+tan2O)sv；V~ssm2lD(H和)(2)比较式(1)、(2)可得弹性阻抗：El(O)一v。[vv_8V~s12_P、／一毒2)](3)可以看出，弹性阻抗是VV。、lD和0的函数。当介质确定后，即Vp、VlD已定，EI仅为0的函数[1，z-。Whitcombe提出了归一化的弹性波阻抗公式引，克服了由于应用中方向性强、

5、量值相对变化不一致的[收稿日期]2008—03—04．[作者简介]孙耀华(1963一)。男，1983年大学毕业，博士。教授级高级工程师，现主要从事地震资料综合解释和目标处理方面的研究工作。维普资讯http://www.cqvip.com学兔兔www.xuetutu.com第3O卷第4期孙耀华：地震弹性反演技术及其在泌阳凹陷油气勘探中的应用缺点，表达式为：E1一Vp0po(V／vpa)+3in。×(V／v。。)一83in。(p／po)卜4sn。(4)。式中，K一／为一经验性函数。纵波速度V横波速度V。和介质密度lD经背景值纵波速度、横波速度V

6、和介质密度po归一化后，再进行反演。以上各式中其他参数物理意义见文献[5]。2泌阳凹陷地震叠前弹性波阻抗反演处理泌阳凹陷主要勘探层系为古近系核桃园组和大仓房组，构造单元可划分为南部断裂带、中部凹陷带和北部斜坡带。北部以鼻状或断块构造为主，南部以构造背景下的岩性圈闭为主。核三段为主要生油层，生油岩分布面积大，有机质丰度高、类型好。主要含油气层段为核二段一核三段，由于四周物源比较丰富，砂岩较发育，与生油层组成良好的生、储、盖组合，具有良好的油气运移和保存条件。赵凹一安棚地区位于泌阳凹陷西南部，砂体主要来自于栗园砂体、平氏砂体2个物源，深层系栗园

7、砂体和平氏砂体均呈扇形分布，中浅层系平氏砂体多呈裙边状展布，栗园砂体呈舌状展布；2个扇三角洲之间的间湾整体表现为从浅到深逐渐向北迁移的特征[3]。当储层含气时，纵波阻抗会降低，与非储层的纵波阻抗分布可能发生重叠，此时，常规波阻抗反演与模拟方法已不能解决储层识别的问题，而利用纵、横波阻抗有可能区分岩性。综合利用纵、横波阻抗不仅可解决岩性问题，也可解决流体问题。2．1叠前波阻抗反演处理流程根据泌阳凹陷安棚地区地震资料特征，选择使用的叠前弹性反演处理流程为：①计算每口井对应不同角道集在储集层段的弹性阻抗；②针对目的层不同岩性，对各井做纵波阻抗与横

8、波阻抗的交会图；③分析AVA响应，如果没有AVA响应，所有的样点基本沿对角线分布；如果有AVA响应，这些样点将偏离对角线分布。需要对不同角道集分别进行反演；④对不同入射角道集(或