地震在碳酸鹽巖儲層預測中的應用

【摘 要】碳酸鹽巖儲層研究是世界性難題，由于碳酸鹽巖儲層的非均質性強，單一儲層預測方法已經不能滿足勘探開發的需要。充分利用地震資料在空間密集采樣的優勢，能夠提高碳酸鹽巖儲層預測準確度，降低了鉆探風險。本文主要介紹了碳酸鹽巖儲層預測中常用的地球物理方法與技術：地震屬性分析、相干體技術、體曲率技術、地震相分析、螞蟻體追終技術。

【關鍵詞】地震解釋；儲層預測；地震屬性分析

0.引言

油氣勘探實踐表明，世界上50%以上的油氣賦存于碳酸鹽巖儲層中[1]。碳酸鹽巖在我國分布在：四川盆地、塔里木盆地、渤海灣盆地、鄂爾多斯盆地、南方以及海域的相關盆地[7]。具有很大勘探潛力，由于碳酸鹽巖儲層的非均質性強單一預測方法不能滿足勘探開發需求，地震資料密集采樣優勢包含豐富的地質信息，在碳酸巖儲層預測中地震儲層預測技術起著重要作用。

1.碳酸鹽巖地震儲層預測技術

1.1地震屬性分析

地震屬性技術現已廣泛用在碳酸鹽巖儲層預測。針對碳酸鹽巖儲層的非均質性強的特點，應用地震屬性技術對儲層進行預測，能夠較好地提高儲層預測的精確度[2]。地震屬性是由疊前或疊后地震數據通過各種計算而得到的屬性參數，屬性參數通常代表的意義各不相同[4]。地震屬性參數的異常是多解的，異常可能反映地巖性、巖相、地層的變化，也可能反映縫洞分布區域的變化，甚至是由噪聲所引起的各類影響。多解性的縫洞地震響應往往非常的微弱并且存在信噪比較低的影響。在地球物理模型正演的基礎上，多方法的聯合預測，可以減少地震屬性多解性的影響，更好地發揮地震屬性技術在碳酸鹽巖儲層識別[2]。

1.2相干體技術

相干體技術由CTC和Amoco公司于1997年發明，是重要的地震解釋技術之一。相干體分析技術依據是利用地震波形相干原理，計算中心地震道和指定相鄰道的相干系數，將普通地震資料轉換成相干系數資料，用來突顯出地震資料中異常現象，相干技術是碳酸鹽巖儲層研究常用的斷裂預測方法。它是一種新的地震屬性，在斷層識別、特殊巖性體的解釋方面有明顯優點[7]。地震相干體分析技術作為三維地震資料解釋和可視化的重要內容，對預測碳酸鹽巖表層非均質儲層等方面有良好效果。在地震勘探領域得到了廣泛的應用和發展。

1.3體曲率技術

曲率是描述曲線上任意一點的彎曲程度。利用曲率屬性可對地質異常體和斷層檢測描述。曲率屬性是計算層面上各點的曲率值變化用來預測裂縫。它可以反映精細斷層和微小裂縫，有利于更精細地解釋地下地質情況。Roberts（2001）利用基于層的曲率屬性進行裂縫預測。Hart（2002），Sigimondi，Soldo（2003）分別展示了的曲率與構造、斷層、裂縫和地質異常體間較好的相關性。從鄰域分析及多道濾波等方法從地震數據體中計算出每個子體的屬性即體屬性，曲率體屬性技術又是一個新的解釋亮點[5]。

1.4地震相分析技術

地震相是由地震反射參數限定的三維空間中地震反射單元，地震相是特定沉積相和地質體的地震響應[4]。可以用來區分不同地震相的常用參數，包含外部形態，內部結構，振幅，連續性，頻率及速度等，都作為劃分地震相的依據。地震相分析是根據地震反射參數確定地震相的類型，用來解釋地震相所代表的沉積相和沉積環境。地震相分析的手段隨著各種技術的發展而不斷發展和完善，已經從原來的定性地震相分析到現在的定量地震相分析，地震相分析技術為沉積相分析奠定了很好的基礎。

1.5螞蟻體追蹤技術

螞蟻體追蹤技術是斯倫貝謝公司專門針對斷層、裂縫分布系統的自動追蹤技術[3]。利用螞蟻追蹤算法，盡可能的使計算機承擔更多的解釋工作，提高了三維斷層的客觀性描述。 螞蟻追蹤技術是虛擬數字螞蟻放置到原始地震數據體中，螞蟻按自己的行徑路線迅速前進。途中若遇到符合預先設定的斷層、裂縫條件的地震數據區域，螞蟻釋放出數字信號，號召其他的蟻群在此也進行斷裂系統的識別分析，以至于整個斷裂分布的分析追蹤。經過這樣的追蹤識別之后，我們將通過此技術得到高信噪比以及清楚的斷裂系統追蹤印跡的新數據體。螞蟻追蹤技術可以對斷層和裂縫進行高精度刻畫，取得了較好的應用效果。

2.小結

（1）對于非均質性較強的碳酸巖儲層預測是世界性難題，必須結合實際地區情況，應用各項地震屬性技術對碳酸巖儲層預測起指導作用，提高碳酸巖儲層預測準確度，降低了鉆探風險。

（2）相干體技術是碳酸鹽巖儲層斷裂預測常用的手段。曲率屬性能在精細斷層和微小裂縫起有良好的反映，適合更精細地解釋地下地質情況。螞蟻追終技術可對斷層和裂縫進行精細刻畫。對預測碳酸鹽巖表層非均質儲層等方面有良好效果。 [科]

【參考文獻】

[1]中國石油勘探與生產分公司.碳酸鹽巖儲層地震勘探關鍵技術及應用[M].北京：石油工業出版社，2009.

[2]郎曉玲，彭仕宓，康洪全.碳酸鹽巖縫洞型儲層地球物理響應特征及預測方法研究[J].北京大學學報，2012，48（5）：775-784.

[3]張淑娟，王延斌，梁星如等.螞蟻追蹤技術在潛山油藏裂縫預測中的應用.斷塊油氣田，2011，18（1）：51-54.

[4]肖富森.四川盆地碳酸鹽巖儲層地震綜合預測與評價方法研究[D].成都理工大學，2007.

[5]張軍華，王偉等.曲率屬性及其在構造解釋中的應用.油氣地球物理.2009，7（2）：1-7.

[6]韓翀，紀學武，尹曉賀.曲率體屬性在碳酸鹽巖生物礁儲層中的應用[J].石油天然氣學報，2010，58（4）：283-287.

[7]曹俊興，劉樹根，田仁飛，王興建，何曉燕.龍門山前陸盆地深層海相碳酸鹽巖儲層地震預測研究[J].巖石學報，2011，08：2423-2434.