石油流体弹性参数的实验研究

油气开采活动会引起油气藏的性态发生变化,如果对变化过程不甚了解,可能会造成地震资料的错误解释。为此,利用胜利油田和塔河油田的12份原油样品(轻质油6份。重质油6份),以及配制的8份含溶解气的石油样品,在实验室测量了样品的地震特征,分析了温度、压力和溶解气对石油速度和密度的影响规律。利用已知石油的地面密度、气油比、气体密度等参数建立了石油速度和密度计算模型。将计算结果与B-W模型的计算结果进行了对比,结果表明,由本模型得到的速度和密度更符合实验数据。

三维地质构造建模技术研究

三维地质构造建模技术是三维地质建模中的关键技术,在油气资源勘探过程中发挥着越来越重大的作用。三维地质构造建模可以分为3个阶段:地质曲面重建、地质曲面拓扑关系分析和三维实体建模。地质曲面重建方面,在无约束条件地质曲面重建方法的基础上,提出了基于地质约束的地质曲面拟合技术,实现了拉张和挤压条件下的地质曲面重建;空间拓扑关系分析方面,提出了带有拓扑信息的交点排序与交线分离算法,能够处理复杂的地质边界和地质体之间的关系,得到的网格具有严格的拓扑一致和几何一致性;根据三维地质框架模型,提出了地层块体的分离算法,并以此为基础,结合地层沉积特征的定义,提出了三维地层网格的生成算法,实现了三维地质构造建模的全部流程。

塔中地区奥陶系碳酸盐岩储层测井评价研究

缝洞型碳酸盐岩储层评价是西部新区油气勘探需要解决的难题。针对塔中地区K1区块碳酸盐岩储层特点,探讨利用能谱测井和常规测井资料的综合信息对地层进行划分和储层对比,提出了以能谱测量比值的组合交会为基础的测井特征比值参数法来研究碳酸盐岩地层的沉积特性,确定了油区奥陶系碳酸盐岩风化面及其风化壳的深度和厚度,指出能谱铀相对含量远大于钍/铀比的地方为岩溶、裂缝发育的淋滤相带(岩溶淋滤带),应在此带内寻找岩溶储层；建立了奥陶系测井地层划分模式,认为上奥陶统良里塔格组泥灰地层沉积稳定,为区域标志层,风化壳岩溶作用导致鹰山组广泛发育岩溶,是塔中的主要油气聚集层位。利用试油资料,进行交会图分析,开展储层标准研究,建立了常规测井资料的3级分类标准。在缝洞型储层处理的基础上,结合成像测井进行储层重新评价,经过K1区块5口井的实测验证,认为采用上述多参数综合解释方法来划分地层和评价储层是可行的。

复杂地表复杂地下地区地震成像技术研究

针对我国南方复杂地表和复杂地下地区的地震勘探难点,开展了偏移成像技术研究。首先对偏移算法进行了论述,推导出叠前时间偏移中的旅行时计算方法和加权因子计算方法,提出了非对称旅行时计算思想,使起伏地表直接 Kirchhoff叠前时间偏移技术能够适应速度的较强横向变化;然后讨论了全速度模型建立技术(浅中深层速度融合技术),给出了起伏地表条件下综合建立速度模型的实现流程;最后给出了起伏地表叠前深度偏移的 Fourier 有限差分延拓算子,实现了起伏地表的叠前深度偏移。利用合成地震数据和实际数据验证了方法的有效性和实用性。

垦71井区三维VSP资料波场分离方法应用研究

三维VSP资料是多偏移距VSP资料,资料中多种类型的波叠合在一起形成复杂波场。从复杂波场中分离出单一的保幅反射波波场是三维VSP波场分离的重要工作。常规二维VSP波场处理方法单一,难以适用于复杂的三维波场处理。针对三维VSP资料的波场特点,以分离上行反射P波为例,将单一波场分离方法加以适当组合,对垦71井区三维VSP实际资料进行了应用研究。结果表明,波场分离处理中叠加消去法和中值滤波相结合以及F-K滤波和中值滤波相结合的方法克服了单一方法的缺陷,波场处理后获得了波组特征明显、波场清晰单一的上行反射P波保幅波场,取得了较好的波场分离效果。

三维VSP资料波动方程叠前深度偏移研究

已有的一些三维VSP资料处理方法,存在保幅性较差、对复杂构造不能正确归位、成像分辨率低、噪声强和计算效率低等问题,为此,提出了三维VSP资料波动方程叠前深度偏移成像方法,其实质是把地表数据的三维单程波动方程叠前深度偏移成像方法推广应用到三维VSP数据。对方法进行了阐述,其基本原理是将三维VSP数据按井中检波器的位置抽成共检波点道集,对共检波点道集进行三维叠前深度偏移。实现过程为将VSP波场分解为背景波场和扰动波场,背景波场采用相移法偏移,扰动波场采用频率空间域有限差分法偏移,然后对偏移后的上下波场进行相关处理,获得成像结果。数值模拟证明方法正确可行,实际应用表明方法实用。

Biot系数和岩石弹性模量的实验研究

对济阳坳陷古近系地层87块砂岩样品进行了模拟地层条件(温度、压力)的实验测试,结合岩心薄片分析资料,分析研究了有效压力、岩性对Biot系数和弹性模量的影响。结果表明,Biot系数随着有效压力和钙胶结物增加而减小,随着孔隙度增加而增大;体积模量随着有效压力增加而增大;建立了Biot系数模型和岩石弹性模量与孔隙度关系模型;利用该模型确定的岩石弹性模量或速度上限更接近实验测量数据,可为油田开发提供更合理的岩性模型参数。

地震沉积学——地震解释的新思路及沉积研究的新工具

地震沉积学是继地震地层学和层序地层学之后出现的一门新兴学科。地震沉积学利用地震振幅信息和属性分析技术研究沉积岩石学、古地貌学、沉积结构以及沉积演化历史等。地震沉积学充分利用了三维地震数据的横向分辨力,其关键技术是层序地层框架的建立和地层切片体(等时地质切片)的生成。结合地震地层学、层序地层学和地震沉积学的发展历程对地震沉积学的现状和趋势进行了探讨,认为90°相位转换和分频解释仅仅是地震沉积学研究的技术手段,而不是其关键技术;对于地震同相轴的穿时性问题,也仅存在于3级或4级层中,并且这种穿时性与"沉积物体分配空间"和"相异作用"有关。

岩石孔隙对AVO的影响研究

岩石中的孔隙和裂隙可用椭球状孔隙模拟,用椭球的长短轴之比定量描述这类孔隙的纵横比。笔者利用Berryman散射模型方法,得到孔隙度、流体饱和度、孔隙纵横比与泊松比、速度、密度的关系,通过一个砂泥岩界面的理论模型的AVO正演模拟,探讨孔隙纵横比对AVO的影响,模拟结果表明对具有相同矿物成份和孔隙度的岩石,由于椭球状孔隙的纵横比不同,导致反射系数(振幅)随入射角的变化也不同。随着孔隙纵横比的增大,AVO交会图对气层的识别能力逐渐降低,孔隙纵横比越小,对AVO交会图识别气层越有利。

单程波外推高陡倾角反射成像技术的应用研究

基于单程波外推方法的二次反射波成像技术基本原理是:在将地震波场进行炮点下行波和检波点上行波常规波场延拓的基础上,进一步对检波点波场进行下行波延拓,对延拓的3个波场通过上、下行波两两交叉相关,进行上行和下行波场成像,该技术具有类似于逆时偏移的功能。以一个垂直构造模型为例,简要分析了高陡构造的波场特征;基于一个二维和一个三维高陡构造模型数据,进行了偏移成像处理试验,结果表明,可以对倾角大于90°的高陡构造精确成像。将该技术应用于某山前带实际地震资料的偏移处理,获得了较好的效果,常规偏移剖面中成像模糊的层位边界在该偏移剖面上成像清晰。

电阻率测井泥浆侵入影响校正方法研究——以鄂尔多斯盆地天然气储层为例

地层压力低导致泥浆侵入深度加大,电阻率测井响应受到泥浆侵入的影响不能真正反映地层的电阻率特性。在天然气高产的储层段,深、浅电阻率测井应该有的差异被弱化,使得电阻率测井识别与评价天然气储层的应用受到制约。为此,依据电阻率测井的基本原理及泥浆侵入对双侧向测井的影响机理,研究了鄂尔多斯盆地天然气储层电阻率测井的响应特征及其在应用中存在的问题,探讨了仪器结构参数、地层视电阻率、真电阻率、泥浆侵入深度之间的关系,给出了电阻率测井泥浆侵入影响的校正方法及泥浆侵入深度的计算方法;选择了有代表性的几口井(A15井,A16井,AK2井)对方法进行了验证,改进了该地区天然气储层的识别与评价方法。

煤层气勘探开发测井技术及应用发展

在煤层气勘探开发工作中,地球物理测井作为主导工程技术之一,是识别煤层、分析煤层特性、评价煤层气等的不可缺少的重要手段。通过煤层气勘探开发测井技术应用调研,阐述了煤层气测井采集技术、解释评价技术的发展现状,分析了煤层气测井技术面临的问题和挑战,指出了当前煤层气勘探开发测井技术的发展趋势。

起伏地表叠前时间偏移技术研究

在地形起伏较大的复杂探区,静校正处理效果往往不是很理想。直接从起伏地表进行叠前偏移则是提高复杂山区成像质量的有效途径之一。设计了起伏地表的数学模型,分析起伏地表下炮检点和绕射点的时距曲线,避开常规静校正处理,通过正演模拟数据直接从起伏地表进行偏移,理论模型数据和实际资料处理的偏移结果表明,起伏地表直接偏移能取得较好的成像效果。

2006年SEG年会反映的各向异性研究新进展

介绍了2006年SEG年会上所反映的各向异性研究的新进展,主要包括:提高速度分析精度的各向异性速度分析参数正交化方法;影响裂隙储层预测的地震波动力学与运动学特征差异分析;验证现行裂隙硬币理论模型可靠性的不规则裂隙有效弹性参数计算分析;提高计算效率的波场延拓各向异性参数参考值优选Lloyd算法;常见TTI介质不同成像方法试验效果的比较。

使用GPU模拟地震波传播的性能研究

地震波传播的高性能数值模拟是地震研究的重要组成部分。通过挖掘地震波传播弹性动力学方程和其有限差分离散的并行性,着重对地震波传播模拟在GPU体系结构上的性能进行研究。提出了使用GPU模拟地震波传播的优化算法,包括GPU上特有的区域分解法和子区域网格上最大化访存联合的两类片内存储器访问方案。实验表明,优化后的GPU实现与使用英特尔线程构建模块优化的双核CPU上的实现相比获得了42倍以上的加速比。

油气勘探成图软件开发

Plot Easy油气勘探成图软件是NEWS油藏综合解释系统的一个专业应用子系统,它主要由图形编辑、计算机图形元文件(CGM)生成和解释、光栅绘图3部分组成。介绍了其设计与实现,CGM及光栅绘图技术。

地震综合解释数据平台的开发

地震综合解释需要综合地震、测井和地质等多学科数据,进行多学科工作流程的协同,而地震综合解释软件系统就提供了这样一个平台。地震综合解释数据平台是地震综合解释软件系统的核心,基于国内外知名油气勘探综合数据模型的对比分析,提出了建立地震综合解释数据平台的基本思路和实现途径。在参考了油气勘探开发领域PPDM和POSC数据标准的基础上,建立了地震综合解释数据平台(NEWSBase)的逻辑模型;根据地震综合解释数据平台的逻辑模型,采用面向对象的软件分析和软件设计方法.进行了地震综合解释数据平台的软件设计;采用Oracle数据库系统、面向对象编程语言(C++)和组件开发技术,完成了地震综合解释数据平台的软件实现。

岩石物性参数管理系统开发

岩石物理学的应用建立在岩石物性参数分析及其规律性研究基础之上,因此,需要大量的岩石物性参数支持应用。目前,国内的岩石物性参数处于分散管理状态,没有统一规范的采集、管理体系,造成资源不能共享,数据存储量小等问题。为此,进行了岩石物性参数管理系统的开发研究。从开发目标、框架设计、开发平台等方面概述了系统的设计思想,管理系统由岩石物性参数数据库、数据库前端用户界面和数据应用接口函数库构成,采用C++语言和Qt图形工具为开发平台；介绍了系统的数据管理模型设计、系统软件的实现以及系统的功能。该系统集数据管理、数据查询、数据分析和数据应用接口函数为一体,采用可视化图形界面、人机交互方式实现人机对话,方便、实用、适应性强。

基于双谱信号重构的物探数据插值方法

实信号可以用谐波信号来描述,谐波信号的系数、相位角由实信号的双谱振幅谱、相位谱推算得到,由此实现对实信号的重构,即双谱信号重构。在信号重构过程中,通过缩小信号的采样间隔可以实现数据的内插。数值模拟和实际应用结果表明,对于重力异常等具有确定性分布的信号,用基于双谱信号重构的数据插值方法内插出来的数据具有高保真性。

三维地质建模在大庆T4油田水平井开发中的应用

水平井技术是目前世界上最先进的采油技术。水平井开发的技术关键之一是建立油气藏的精细三维地质模型,据此可以确定明确的地质目标,设计合理的钻井轨迹。在精细三维地质模型的建立过程中,首先以构造解释成果为基础建立地层格架,然后结合沉积微相、储层非均质性的研究成果和相控建模的思路,利用序贯指示模拟等随机建模方法进行油气藏的属性建模。在大庆T4油田应用三维地质建模技术,建立了T48-L121井区的精细地质模型,精细刻画了5 m厚度砂体的空间展布,并以此为依据,完成了水平井轨迹的设计,在高含水油区获得了较高的产能。