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《中国地质大学》 2019年
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基于岩石物理建模和构造解释与分析的新斯科舍省盆地AVO反演研究

Saiq Shakeel Abbasi(赛克)  
【摘要】:振幅随偏移距变化,也被称为AVO反演,这为勘探地球物理学家提供了从叠加地震数据中提取有关地球弹性参数信息的额外工具。当单独用于解释地震时,振幅与偏移量之间的关系并不有适用。它需要其他地震数据共同反演。本研究利用AVO及其特性,如截距梯度、弹性阻抗、扩展弹性阻抗属性等。为此,使用位于Sable盆地附近的Penobscot地区的L-30和B-41井的三维叠前和叠后地震反射和电缆测井数据。研究区储层岩石为早白垩世Mississauga组,主要由夹页岩的砂岩组成。为了解释加拿大新斯科舍省Penobscot的三维地震资料,弹性阻抗(EI)本身就是AVO的一个属性,在地表下的圈定中非常方便。综述了现有的EI公式的一般形式,以及AVO的演变过程。P、S波速度和密度对岩性敏感,有助于识别砂岩和泥岩。它也有助于储层特征和流体识别。本研究以新斯科舍省Penobscot地区三维地震资料为研究对象,进行地震构造解释。用作目标区Sable次盆地Mississauga地层约3500米,含30%至50%的砂岩/粉砂岩,由厚砂层构成。此外,将地震属性分析和弹性阻抗地震反演技术成功应用于研究区,预测新的勘探前景、薄砂层探测、直接油气指标,以及更好的储层特征。自动化断层解释等增强工具使断层描述更具时效性和有效性。当前研究的主要目的是利用类似的先进工具,了解苏格兰盆地内Penobscot地区的地下断层网。使用先进的解释工具可以提高断层分析的结果和可信度。因此,预测油气的构造圈闭至关重要。本文研究目的是探讨地震资料反演弹性阻抗和扩展弹性阻抗对预测岩性和孔隙流体的有效性,特别是在页岩和气饱和砂的声阻抗近似相等的地区。重点是叠后声阻抗和弹性阻抗反演结果,并强调它们在主储层中的差异。然而,为了减小误差,本文还提出了利用AVO属性对不同K值弹性阻抗反演的综合地震储层特征进行实证研究。并进行了储层地质研究和钻井数据统计分析。1.进行了三维地震资料解释,以了解地下油气结构;2.通过地震属性分析,以确认已识别结构中是否存在油气,并确认地震解释;3.采用叠后地震弹性阻抗反演评价Mississauga组油气潜力;4.为了进行为识别潜在的构造圈闭,对研究区断层通道的描绘。弹性阻抗反演常数k,即界面上第n层和n+1层的S波与P波之比,必须作相应的改变。利用不同的弹性阻抗方程,研究了K值对偏距AVO型(I-IV)特定振幅变化的重要性。当使用K计算时,AVO I型和II型在近、中、远偏移量上显示出良好的匹配。III型不会因K值的变化而改变。IV型在近、中偏移量上有很好的一致性。曲线随着k值的变化,表明它是使用弹性阻抗进行解释的一个重要因素。它有助于解决K值不变导致的解释中的严重错误。采用贝叶斯统计的最大后验(MAP)估计方法恢复孔隙,反演孔隙和贝叶斯反演的含水饱和度网格图表明,Fatti二项和Connolly EI与Zoeppritz二项和Connolly EI相匹配,但Fatti三项和剪切弹性阻抗不能恢复孔隙。分析表明,在弹性阻抗反演中进行流体饱和度建模,并利用这些测井资料对储层和非储层岩石进行圈定和分离。截距与梯度、LMR、交会图分析有助于描述油气异常,显示出与背景地质的明显偏差。同样,泊松反射率与截距的关系也很好,可以区分油气和非油气流体。研究和应用了K值的变化及其在反演结果中的作用。结果表明,常数K的选取有明显的变化,并进行了截距和梯度分析。我们的分析表明,从叠前地震和测井资料中,在五个产砂层段的截距上,特别是与梯度相比,交叉绘图的趋势是相同的。油气异常在这些交会图中与背景地质有着明显的差异。在截距与梯度交会图中,碳氢化合物落入II象限。截距/梯度分析表明,四级异常为油气异常。本论文有以下的研究创新点:1.利用弹性阻抗反演技术,可以进行地震储层特征分析,以探讨塞布尔亚盆地Missisuaga组的油气潜力。利用自动体积属性对研究区域进行了半自动断层圈定,圈定了前人研究未发现的潜在构造圈闭;2.研究了常数K值对AVO类的影响,提出了一种改进的AVO反演方法;3.针对非储层圈定储层,提出了弹性阻抗反演方法;4.提出了一种新的基于贝叶斯框架的弹性阻抗反演方法。
【学位授予单位】:中国地质大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2019
【分类号】:P618.13;P631.4

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