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火山岩储层地震预测技术研究

宋宗平  
【摘要】: 本文针对火山岩储层预测这一世界级难题,根据松辽盆地北部深层火山岩气藏勘探的实际需求,从火山岩储层特征分析入手,以火山岩储层预测为主线,充分运用石油地质及地震解释新理论、新技术、新方法,遵循由简到难,由大到小,不断缩小研究尺度的地震、地质综合研究思路,建立起一套较为完善的针对深层火山岩的三维地震精细构造解释和储层预测方法,准确地刻画了营城组火山岩储层的几何形态及物性变化,为深层火山岩储层的勘探找出了一条行之有效研究方法。主要研究内容: (1)火山岩构造解释研究:研究了针对火山岩储层的地震反射层位精细标定技术、层位对比解释技术、断层解释技术、速度场分析和成图技术。形成的“点、线、面、体”相结合的三维地震构造解释工作思路和层位控制速度建场方法,完善和发展了松辽盆地断陷期地层的构造解释技术。 (2)火山岩储层定性预测研究:研究分析了火山岩的测井和地震响应特征,建立了储层物性参数量版和12种火山岩地震反射“大庆模式”通过数据浏览快速初步锁定火山岩钻探目标。研究了剩余构造分析技术,该方法是将精确构造图减去区域构造趋势背景图,得到剩余构造图,将该技术与地层厚度分析法、层拉平等技术相结合,综合识别火山机构的位置,准确性很高,该项技术已成为大庆探区火山机构识别的主力技术。地震波形聚类分析技术是研究各沉积相单元发生变化时的地震反射响应特征,利用自组织神经网络模式识别技术把地震信号进行分类,通过单井标定,进行火山岩相划分,该项技术弥补了仅用钻井资料进行火山岩岩相空间分布研究的不足,对于寻找火山岩储层有利相带很有价值。 (3)储层反演技术研究:基于宽带约束的模拟退火反演方法,是在模拟退火算法的基础上,将已知条件转化成为具体约束,以实现对反演过程的控制。在用模拟退火方法解决全局寻优问题的同时,又能合理利用约束条件提高反演的精度和收敛速度,在钻井较少的地区该方法能有效地开展火山岩储层预测研究。井控地震储层反演方法是基于模型道的地震波阻抗(或其它测井曲线)的反演,井—震联合反演火山岩储层的波阻抗、密度、GR等参数,以测井资料丰富的高频信息和完整的低频成份补充地震有限带宽的不足,可获得高分辨率的参数反演剖面,为火山岩气藏精细描述创造了有利条件技术,是火山岩储层定量预测的重要手段。 (4)含气性检测技术:SDD(seimic data directly hydrocarbon detection)油气检测方法是根据双相介质中地震波的能量向低频方向移动理论,通过检测地震剖面上“低频共振、高频衰减”的现象达到油气检测的目的。分频反射强度研究是基于地质体中含气时,会引起地震波的散射和能量的吸收衰减,对于含气储层表现为高频部分能量衰减,通过对地震波全频带数据进行信号分解分析,寻找地震信息中的这种衰减响应,达到对油气预测的目的。这两种方法为用叠后地震资料直接检测火山岩储层含气性提供了新的技术支撑。 (5)火山岩储层裂缝预测技术:主要研究了地震频率衰减梯度预测技术、瞬时倾角检测技术、边缘检测技术、地震相干分析技术。地震频率衰减梯度预测技术通过地层的吸收、衰减作用来揭示裂缝发育带和流体的综合效应;相干分析技术是通过计算地震数据体中相邻道之间的非相似性检测断裂。火山岩储层裂缝叠后地震属性预测技术对大中尺度裂缝的预测具有很高的可靠性。 (6)应用效果:在徐家围子断陷中部地区,对营一段火山岩储层进行了成功地预测,取得了很好的地质效果,对徐家围子断陷区气藏分布规律获得新认识,为大庆油田完成2000×10~8m~3天然气探明储量作出了重要贡献。 大庆火山岩气藏的勘探开发实践表明,本文研究创立的一套火山岩储层预测技术系列具有较强的实用价值,经济效益显著,具有广泛的应用前景和推广价值。


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