地震屬性技術在彬長礦區古河流沖刷帶解釋中的應用

宋　玉，劉　帆，薛　江

（1.長慶油田分公司第一采氣廠，陜西靖邊718500；2.陜西省煤田物探測繪有限公司，陜西西安710005）

地震屬性技術在彬長礦區古河流沖刷帶解釋中的應用

宋玉*1，劉帆2，薛江2

（1.長慶油田分公司第一采氣廠，陜西靖邊718500；2.陜西省煤田物探測繪有限公司，陜西西安710005）

介紹了地震屬性的由來以及發展過程，以彬長礦區為研究對象，利用地震屬性的提取及優化，揭示出地震資料中的構造異常區，是由于古河流沖刷而成，為研究區的勘探開發提供了依據。

地震屬性；煤層；古河道

1　概述

在20世紀60年代的時候開始就有很多和地震屬性意義一樣的名稱了，包括地震信息與地震特征以及地震參數與地震標志等多個別稱，不過地震屬性這個確定的稱謂直到20世紀90年代才統一確定下來。當時全球著名公司Landmark是這樣來解釋地震屬性的：它的主要作用是對地震資料進行描述以及量化，同時它是原始地震資料里面涵蓋的所有信息的子集。即使有各種各樣關于地震屬性的解釋，不過單從數學的角度出發來考慮，它主要代表地震資料的幾何學與運動學、動力學與統計特征的度量方式。縱觀地震屬性的的發展歷史，它主要經過了這幾個過程：首先在20世紀60～70年代的時候，這個階段剛剛起步，絕大多數人們使用亮點、暗點以及平點這些技術來進行油氣檢測，但是伴隨數學的不斷發展，越來越多的數學方法應用到這個過程中，比如在石油地球物理勘探解釋以及預測的時候使用瞬時屬性技術。然后就是在20世紀80年代初的時候，在利用振幅隨炮間距變化規律的同時還引入了屬性定量提取方法，大概有幾十種提取到的屬性，不過這些屬性還是沒有清楚的地質意義，因此很多人在實際應用中并不信任這類屬性。最后就是20世紀90年代初期的時候，這個時候的屬性已經比較成熟，而且開始出現了多維屬性分析，地質意義也更加清楚，這些屬性能夠較好的展示地震資料的相關信息和相關特性，這個時候地震屬性研究的發展更為科學。

最近幾年，地震屬性研究的過程中普遍流行使用智能化技術以及可視化技術，準屬性這個概念漸漸的被人所知。現在構造與地層巖性的解釋、儲層評價與油藏描述、油藏流體動態檢測等不同領域都在使用地震屬性技術，煤油氣勘探開發過程已經離不開地震屬性技術的支持了。隨著地震屬性技術的發展，越來越多的被應用于煤田三維地震勘探的資料解釋。

2　彬長礦區地層概況

彬長礦區位于黃隴侏羅紀煤田中段，自東南向西北沿涇河及支流由老到新依次出露的地層有：中生界三疊系上統胡家村組，侏羅系下統富縣組，中統延安組、直羅組、安定組，白堊系下統宜君組、洛河組、華池組，第三系及第四系紅土、黃土廣泛覆蓋其上。

本區為掩蓋式煤田，地表均為第三系及第四系覆蓋，沿紅崖河出露白堊系洛河組及華池組，煤系地層基底為中生界三疊系上統胡家村組。

彬長礦區屬陜北黃土高原與隴東黃土高原結合部的塬梁溝壑區，位于涇河河谷東岸，主要地形為黃土塬、河谷平川和溝壑，塬面開闊平坦，塬上為農田、果樹及村莊，河床內沉積有卵石、流砂，河床兩側多為農田。村莊在研究區東南、西北部以及紅崖河兩側分布較多，區內溝壑縱橫，全區最大高差340m，所以本區表層地震地質條件比較復雜，作為研究區比較有代表性。

3　地震屬性分析

地震屬性分析就是用地震屬性作為工具從地震資料中收集各種不能從地震資料上直接反映的信息，并把收集的這些信息變換為能反映巖性、物性或油藏參數的相關的可以用于煤層、儲層預測的信息，從而提高地震資料使用價值，使地震資料能夠反映更多的地層信息，這項技術就是為了解決和提高地震資料在儲層預測、表征和監測的一種手段。

3.1時窗的選取

在研究地震屬性和儲層特征的相關性的過程中，發現與儲層相關性的地震屬性的基礎是要確保地震屬性的提取是來自要研究的地質層位。時窗的選取主要有2點要注意的地方。首先時窗選取的太小，會造成的地質層位信息不在地震屬性的提取范圍內，還會因為過小的時窗，使某些儲層參數失去效果；其次時窗選取過大，則會造成地質層位信息的特征異常消失在其它背景異常之中，不易被我們發現和識別，對地震屬性分析造成困難。

在具體的屬性分析過程中，主要針對異常區地質、地震特征與圍巖、煤系地層的波阻抗差別等進行研究，由于煤層反射波的主頻率是60Hz，因此由上至下把時窗設置為5ms、10ms、15ms以及20ms四個等級，隨之在地震資料中獲取弧長屬性并對其分析，結果顯示：基于煤層反射波所開10ms時窗所獲得的地震屬性較為理想，地質層位的異常區能夠清晰的呈現于背景中。見圖1。

圖1　10ms弧長屬性圖

3.2地震屬性優選

由于地震屬性與預測對象之間的關系比較復雜，同一研究區塊的地震屬性對預測對象的敏感程度不同，所以提取了接近40種屬性進行比較，由于每一個地震道所提取的地震屬性特征參數并且各種參數之間還存在著不同的相關性。為了能夠去除各種參數的冗余度,獲得提取各種地震屬性中能夠反映預測對象的真實地質信息、消除背景干擾，就需要把提取的各種地震屬性參數通過相互對比，從這些地震屬性中優選出能夠最準確、最有代表性、最有效地反映地質層位信息的地震屬性，這些被優選出的少數地震屬性或地震屬性組合,能夠極大地提高地震資料解釋的精細程度。最后經優化選擇了對斷層、褶曲以及其它構造異常反映較好的3種地震屬性參與了解釋研究區東部及東南部邊界附近地震反射波異常區域。選擇10ms窗口。通過地震屬性優選的方法，選出了3種有效地反映地質層位信息的地震屬性，它們分別是均方根振幅屬性、平均能量屬性、最小數量屬性。

4　地震屬性成果分析及應用

在地震資料解釋中使用了Landmark軟件提取了接近40種屬性進行比較，通過地震屬性技術的優選對該區的地震資料進行了地震屬性分析，并在研究區東部煤層厚度急劇變薄，并發現在研究區東南部與東部邊界周圍存在地震反射波異常帶，該異常區域內四煤層產生分叉逐漸變薄，通過地震屬性分析初步解釋此異常區域為由古代河流沖刷而產生的。

在古河道的西部發育3個不規則形狀異常帶，圖2屬性圖對彬縣古河道及異常帶的反映。

圖2　屬性圖對彬縣古河道及異常帶的反映

5　結論

研究區煤層的地震資料中包含有大量地震信息，利用地震屬性提取和優化功能，有效地揭示出了地震資料中的地質地層信息，為地震資料解釋提供充分的參考依據，對提高地震資料解釋的精細程度來說，是一種很有效、很可行的方法。本文系統地探討了利用地震屬性對古河流沖刷形成的異常區的預測，為煤田勘探開發提供了較為可靠的物探資料。地震屬性分析技術在彬長礦區的這次應用，為煤田的勘探和今后的開發提供了一套可靠的、有效的方法和技術，同時也提供了豐富有效的地震信息，對于減少鉆探失敗所造成的經濟損失，和提高鉆探成功率提供了保障，也是本文研究的重要意義所在。

[1]王永剛，樂友喜，張軍華.地震屬性分析技術[M].山東：中國石油大學出版社,2007:97-100．

[2]郭華軍，劉慶成.地震屬性技術的歷史、現狀及發展趨勢[J].物探與化探，2008，32(1):19-22．

[3]高林，楊勤勇.地震屬性技術新進展[J].石油物探，2004，43 (增刊).

P59

B

1004-5716(2016)11-0150-03

2016-06-01

2016-06-02

宋玉（1981-），女（漢族），山東泰安人，工程師，現從事設備管理工作。