含天然气水合物介质地震空白带成因研究

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1、第53卷第2期石油物探Vo1．53。No．22014年3月GEOPHYSICALPR0SPECTINGR，jRPETR0LEUMMar．．2O14文章编号：1000—1441(2014)02—0216—07含天然气水合物介质地震空白带成因研究尤加春，冯凯。，王成，杜漫霖，刘学伟(1．中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院，北京100083；2．中国石油天然气股份有限公司海外勘探开发公司，北京100034)摘要：基于弹性波动方程，结合随机介质理论，以渗透型天然气水合物地震空白带的研究为背景，建立了含天然气水合物的非均匀双相孔隙介质模型。利用

2、高阶交错网格有限差分方法，正演计算了地层孔隙度一定时天然气水合物饱和度分别为2，10，15％，2O，25％，30，40，50，6O，70，80等11种模型的地震响应。通过对正演偏移剖面作定性分析以及相对能量、频率衰减梯度的定量分析可知：当天然气水合物在地层中的赋存状态为不均匀分布时，水合物对反射波的散射效应使反射波能量减弱，形成地震空白带。当赋存的天然气水合物饱和度达到一定值时，由于水合物不均匀体产生的散射波能量增大，在地震空白带内出现“亮点”。同时，地层中非均匀分布的天然气水合物会影响地震剖面中似海底反射(BSR)的形成，这也可以用于解释为

3、什么会在一些勘探实例中存在天然气水合物而无似海底反射的现象。关键词：天然气水合物；地震空白带；双相孔隙介质模型；正演计算；似海底反射(BSR)；散射作用DOI：10．3969／j．issn．1000—1441．2014．02．012中图分类号：P631．4文献标识码：AThecauseofseismicblankingzoneforgashydrateYouJiachun，FengKai，WangCheng，DuManlin，LiuXuewei(1．ChinaUniversityofGeosciences，Beijing100083，Chin

4、a；2．ChinaNationalOil&GasExplorationandDe—velopmentCorporation，Beijing100034，China)Abstract．Basedontheelasticwaveequationandstochasticmediumtheory，aheterogeneousbiphasicporousmedi—ummodelisestablishedtOstudyonthecauseofseismicresponseblankingzoneforgashydrate．High-orderstag—

5、geredgridfinitedifferencemethodisusedtosimulateseismicresponsesin11kindsofmodels，inwhichthegashydratesaturationisrespectively2，10，15，20，25，30，40，50，60，7O，80forcertainpo—rosity．Throughqualitativeanalysisofsimulatedmigrationprofileandquantitativeanalysisofreflectedwaveener—gY

6、andfrequencyattenuationgradientaswavefieldcharacteristics，thefollowingconclusionscanbedrawn：ifdis—tributionofgashydrateinthelayersisnon-uniform，thescatteringeffectcausedbygashydratereducestheenergyofreflectedwaveandthentheseismicblankingzoneoccurs．Asthesaturationofgashydrat

7、ereachestoacertainvalue，“brightspots”canbefoundintheseismicblankingzone．Moreover，thenon-uniformdistributionofgashy-drateinthelayerswillaffectbottomsimulatingreflectoroccurrence，whichcanbeusedtOexplainthephenomenathatinsomecasestherearegashydrateinthelayerswithoutbottomsimul

8、atingreflectoroccurrence．Keywords：gashydrate，seismicblankingzone，biphasicporousmed