地震属性提取技术研究

内蒙古石油化工　　　　　　　　　　2012年第7期　

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地震属性提取技术研究

李巧梅1,王献杰2,朱　丽1

(1.中原油田分公司勘探开发科学研究院;2.中原油田分公司物探研究院,河南濮阳　457001)

　　摘　要:地震数据信号中包含了地下岩石、流体的物理特征以及地质体构造情况。地震属性是指地震数据经过数学变换而得出的有关地震波的几何形态、运动学、动力学和统计学等的特征量。近年来,地震属性提取技术发展迅速,在油田勘探开发中应用广泛,并起到越来越重要的作用。随着提取地震属性技术的不断发展,地震属性种类也在不断地增加。

关键词:地震属性;属性提取;属性分析

　　中图分类号:P631.4+1　　文献标识码:A　　文章编号:1006—7981(2012)07—0094—02　　地震属性技术可以从地震资料中提取隐蔽其中的有用信息,充分挖掘地震资料中的潜力,因而是一项值得深入研究的课题。地震属性技术近年来发展迅速,解决了许多油田开发中的问题,已成为油藏地球物理的重要研究内容。

随着油田开发的需要,地震属性技术有以下五个方面的研究方向:三维地震数据体界面、体积属性计算拾取方法研究;地震属性与储层参数之间物理、统计关系及储层参数转换方法研究;地震属性体全三维可视化储层解释技术研究;地震属性分析与标定方法的软件开发集成;叠前属性的发展将为地震属性的应用带来新的活力。1　地震属性的分类及物理意义1.1　地震属性的分类

地震属性分类的依据很多,按提取方式、应用领域可以分为两类:建立在运动学、动力学基础上的地震属性类型。包括:振幅、波形、频率、衰减特性、相位、相关分析、能量等;以油藏特征为基础的地震属性类型。包括表征亮点、暗点、不整合AVO特征、圈闭或断块隆起异常、含油气异常、薄层油藏、构造不连续等的地震属性。1.2　地震属性的物理意义

一般地说,反映与储层含油气有关的地震信息主要包括以下几类:振幅类信息。振幅的突然增强或减弱通常与储层的含油气情况有关。频率类信息。当地震波通过含油气储层时,地震波频率往往会有更加明显的降低。吸收衰减信息。储层含油气时,衰减现象更加明显。吸收衰减的异常在反映岩性、油气存在时有较高的灵敏度。2　地震属性提取技术

地震属性的提取首先依赖于地震数据的类型。本文涉及的地震属性提取方法主要是进行沿层(基于同相轴)提取地震属性,可以基于剖面和基于体积等方式提取。

2.1　地震属性的作用

地震属性不仅与岩性、深度有关,而且与物性(孔隙度、渗透率等)有密切关系,为解决复杂地质体评价提供了分析手段。目前主要用于构造解释、储层预测、流体识别及油藏描述等多个方面。2.2　地震属性提取方式

根据工区的勘探程度、研究对象及要解决的问题采用相应的提取方式。下面介绍属性提取的三种基本方式。

2.2.1　水平剖面提取地震属性

这类属性根据地震数据体的解释层位提取出来,数值对应一个层位或一套地层。图1通过定义Ea,a,Eb和b形成的六种不同界面及这些界面的不同组合形成的不同时窗。图2通过设置E,D和L定义位置变化而时窗长度不变的三种附加的可变时窗。这种方式是从一个水平的平面上观测地层地震属性的变化。

2.2.2　垂直剖面提取地震属性

就是在某一垂直地震剖面上提取三瞬属性、时频属性和波阻抗反演等各种地震属性,这种方式侧重于在垂直方向上观测地层的属性变化。2.2.3　基于体积的地震属性提取方式

体积属性的提取结果是将上述两个方向提取属性综合而成,产生一个三维的地震属性体,揭示其它剖面图像难以识别的地震特征。2.3　常用地震属性的数学定义2.3.1　瞬时相位H(t)定义为虚地震道h(t)和实地震道f(t)比值的反正切。公式如下:

h(t)

(t)=tan-1(1)H

f(t)

2.3.2　瞬时频率X(t)定义为瞬时相位H(t)对时间的变化率。公式如下:

X

收稿日期:2012-02-15

　2012年第7期　　　　　　　李巧梅等　地震属性提取技术研究

dH(t)

(2)

dt

2.3.3　振幅包络A(t)定义为虚地震道h(t)和实地震道f(t)平方和的开方。其数学定义为:

X(t)=

A(t)=f2(t)+h2(t)(3)2.3.4　视极性的数值等于反射强度×sign;sign为反射系数的正负符号。

2.3.5　主频fd(t)定义为瞬时频率f(t)和瞬时带宽R(t)的平方和的开方。公式如下:

2

(3)fd(t)=f2(t)+R(t)

2.3.6　平均频率。在信号处理中,传统的瞬时频率的估计t可以通过解释信号相位U(t)的差分进95

井曲线可看出:该处有周波跳跃,故此处为一气藏。

图5是振幅包络属性图,振幅包络反映了反射强度。此图中,1.04s到1.06s和1.07s到1.09s两区间振幅都很强,有可能是砂体相对发育带。

行估计,t=dU(t)/dt。在时频分布中,通过在每一个样点用频率计算相对一阶矩,提取平均频率t=[f1]t/[f0]t。当时频分布为魏格纳分布w(t,f)时,平均频率和瞬时频率能反映同样的地质特征。3　地震属性提取结果分析

地震波在传播过程中,地下地层性质的空间变化必然会引起地震反射波特征的变化,进而导致了地震属性的变化。因此,地震属性和储层的含油气之间就必然存在某种联系,这为分析地震属性提供了理论依据。

下面对三种属性提取结果作出分析。

图3是Inline39上的3D叠后地震剖面,horizon1、horizon2是选取的目的层1和2(蓝色矩形内),井1、井2的测井曲线为声波曲线。

图4是平均频率属性图,井1对应的位置在hori-zon1到horizon2之间平均频率值较高,值在52.0～53.6Hz(蓝色椭圆内),而其周围较低;从井1的测

图5　Inline39振幅包络属性图

图6中,horizon1到1.04s这个区间反射极性比较低,说明该区域反射能量比较弱;horizon2到1.09s反射极性在0.8～1.0之间,但在1.04s～1.06s,反射极性≤-1.0,说明从horizon1到horizon2反射极性变化比较明显。在1.06s～1.07s,视极性在-0.2～0.4之间变化,该区域可能含水。

图6　Inline39视极性属性图

4　结论

本文沿层提取了几种常用的地震属性,并结合测井的情况对提取的地震属性结果作了分析,了解了常用属性对储层物性特征的表现形式,得出了以下几点结论:

4.1　当地震波通过含油气储层后,地震波频率往往会有更加明显的降低,油气藏下伏部位的地层带常显示为低频。

4.2　瞬时相位可以增强弱地震反射的地层部位。4.3　振幅包络与砂体分布有关,振幅强相对砂体发育。

[参考文献]

[1]　PLawrence,SAramco,Dhahran,etal..

Seismicattributesinthecharacterizationofsmall-scalereservoirinAbqaiqField[J].TheLeadingEdge,1998,17(4):521～525.

[2]　邹才能,张颖,等.油气勘探开发实用地震新技

术[M].北京:石油工业出版社,2002:202～258.

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锦

607块汽窜防治技术的研究及应用

刁爱军

(中油辽河油田分公司,辽宁凌海　121209)

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　　摘　要:欢西油田锦607块为2001年投产区块,油井汽窜已成为影响锦607块开发效果的重要因数之一。为寻找防治汽窜的有效措施,提高蒸汽热能利用率,针对区块油井的不同情况,并通过现场试验并综合比较,研究出三种防治汽窜的有效技术,在锦607块的应用产生了很好的效果。

关键词:汽窜;危害;防治技术;效果;综合评价

　　中图分类号:TE357.7　　文献标识码:A　　文章编号:1006—7981(2012)07—0096—021　锦607块概况1.1　地质简况

锦607块位于辽河断陷西部凹陷西斜坡南端,断块开发目的层为于楼油层和兴隆油层。含油面积1.8km2,地质储量644×104t,于楼油层孔隙度为33.8%,渗透率1162×10-3Lm2,兴隆台油层的孔隙度为31.4%,渗透率872×10-3

网的加密调整,汽窜现象越来越严重,油井汽窜已成为影响区块开发效果的重要因素之一,从2001年到2009年共发生汽窜621对次,影响产量42988t,统计区块124口井中有95%年以上的油井有汽窜历史。汽窜不仅造成本井油层加热严重不均,导致蒸汽波及体积小,热效率低,经济效益差,而且对邻井的正常生产造成较大的影响,因此防窜治窜成为锦607块的工作重点。

2.2　锦607块汽窜成因

2.2.1　油藏因素:油层在纵向上发育不均,发育好渗透率高的油层吸汽多,易汽窜。锦607块于楼和兴隆台油层以薄互层状油层为主,层间矛盾较为突出。注汽时油层吸汽能力差异大,使注入蒸汽易沿渗流阻力较小的高渗层突进,从而造成汽窜。

2.2.2　注汽轮次:在多个周期后,随着吞吐半径的增大,生产井附近有大量的积水,当邻井注汽时,蒸汽推动原油,原油再推动生产井附近的可动水,使得某个方向上的井与井之间形成高含水热通道,从注汽井注入的蒸汽冷凝成热水窜到生产井。

2.2.3　井网井距因素:锦607块在井网加密前汽窜

Lm2,原始地层压力8.

5MPa,地层温度45℃,20℃地面脱气原油密度为0.9748～0.9890g/cm3,50℃原油粘度为1415-4310mPas,地层水矿化度2224mg/L,水型为NaHCO3。

1.2　开发现状

截至2010年12月区块总井124口,开井122口,目前日产液2450t,日产油485t,综合含水80.2%,采油速度2.4%。累产油81.3×104t,累产水156.8×104t,累注汽143.3×104t,累积油汽比0.57,采出程度12.6%。

2　锦607块汽窜现状及机理

2.1　汽窜现状

锦607块自2001年全面投入开发以来,随着井

[3]　印兴耀,韩文功,李振春,等.地震技术新进展

(下)[M].东营:中国石油大学出版社,2006:

58～119.

TheTechniqueResearchoftheExtractingSeismicAttribute

LIQiao-mei1,WANGXian-jie2,ZHULi1

(1.ResearchInstituteofExplorationandDevelopmentZhongyuanOilfield,Sinopec;

2.GeophysicalResearchInstitute,ZhongyuanOilfield,Sinopec,PuyangCity,China457001)

Abstract:Seismicdatasignalsincludetheinformationofphysicalpropertiesofthesubsurfacerockandfluids,andtheinformationofgeologicstructures.Seismicattributesrefertoasthecharacteristicpa-rametersobtainedfromtheseismicdatathroughmathematicaltransform,whicharerelatedwiththekine-matics,dynamicsandstatisticcharactersofseismicwave.Inrecentyears,extractingtechnologyofseismicattributedevelopsveryquickly;itisappliedwidelyinoilfielddevelopmentandisplayingamoreandmoreimportantrole.Withtheunceasingdevelopmentofseismictechnology,theextractedseismicattributesbe-comemoreandmorerich.

Keywords:SeismicAttribute;AttributeExtraction;AttributeAnalysis

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收稿日期:2012-02-15

作者简介:刁爱军(1971.-),男,助理工程师,1996年毕业于石油大学(华东)石油工程专业,现从事油田开发工作。