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井间地震研究与应用

周建宇  
【摘要】: 井间地震技术由于是在井中激发、井中接收,从而克服了地表低速带的影响,具有比地面地震高10-100倍的分辨率,能够达到分辨最小沉积单元油砂体的能力,因此该技术能够解决储层连通、动态监测、微构造描述等问题,并为油藏建模提供精细的地质模型,从而为开发方案的编制提供科学的依据。本文主要结合油田的实际生产,从井间地震的野外采集、资料处理、效果分析等方面总结出一套适合渤海湾地区的井间地震技术系列方法,从而为油田开发提高采收率、挖掘剩余油分布方面提供了一项主要的技术方法。 处理井间地震资料的前提是全面详尽地分析原始资料,判别确认记录上的各种波型与波场,采取有效手段突出直达波和反射波等有效波,压制干扰波和噪音。 井间地震资料的处理主要包括两个最基本的内容,即直达波旅行时速度反演层析成像和地震反射波叠加成像。研究成功的SIRT反演算法可用于求解大型稀疏超定线性方程组,根据直达波旅行时进行速度层析反演,其精度可达到3米。研制的最小平方共轭梯度算法和奇异值分解法也可进行同样的层析反演。研究的最小旅行时射线追踪法可大大减少层析反演的计算工作量并提高射线追踪的精度;井间地震反射成像主要采用XSP-CDP方法。提高成像质量的关键是分离出信噪比高的反射波并与根据共角度道集选择最佳的叠加范围层。速度层析剖面与反射波深度域成像剖面等处理成果在胜利油田草桥、永安镇、罗家,中原油田的文留地区,江汉油田的山东八面河地区均取得了良好的地质效果。 研制的井间地震正演合成记录的程序,可用来对不同速度、不同倾角的地质模型,通过最小旅行时的射线追踪或四阶差分声波波动方程,计算出对于给定震源和给定检波点的井间地震合成记录。这不仅可以使我们对实际井间地震资料上的反射波有明确的认识,也可以用于指导井间地震的资料采集系统的设计。 在采集上,引进国外高频可控震源,多级检波器等主要设备,得到高采样率、高信噪比、高分辨率的高品质资料。 在资料解释方面,充分认识井间地震各种波场的运动学和动力学特征,对井间地震剖面的分辨率进行了精细的标定,完成了深度域的合成地震记录,对各个波组特征的物理意义赋予一定的地质意义,初步形成了一套井间地震解释方法。


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