SEG/EAGE盐丘和推覆体模型的波动方程三维叠前深度偏移成像

三维波动方程叠前深度偏移是复杂介质中进行构造成像、弹性参数反演的重要环节 .由于其技术实现不仅涉及波场延拓理论的创新 ,而且需要大规模计算 ,因而研究难度较大 .本文以实验效果的取得为目的 ,完整地实现了SEG EAEG盐丘和推覆体模型的三维波动方程辛几何算法的叠前深度偏移成像计算 .文中详细考察了所研制的波动方程三维叠前深度偏移软件系统及其对复杂地质构造的成像能力 .具体包括 :1)对于盐丘模型 ,文中讨论了成像参数的选择、地震子波对成像精度的影响、完成二维及三维叠前深度偏移的比较 ;2 )对推覆体模型 ,文中进行了脉冲响应测试 ;3)由两个模型的成像结果可见本文的波动方程三维叠前深度偏移软件系统已具有适应强速度横向变化、复杂构造的成像能力 .

复杂山地速度建场新方法在秋参1井区的应用

速度建场的精度是制约复杂构造区成图精度的关键因素.针对山地构造复杂、地震资料品质差、叠加速度谱可信度低等问题提出了相应的解决办法.其中,层速度曲线绘制技术、曲线轨迹计算层速度技术、盐层速度建场技术等具有一定的创新性,在实际应用中取得了很好的效果,在复杂山地的变速成图中可以进一步推广使用.

东海西湖凹陷油气勘探新领域探讨

东海陆架盆地西湖凹陷 ,是中国近海天然气资源十分丰富的单元。西湖凹陷中央背斜带逆冲断裂下降盘 ,具有构造和缓 ,地层剥蚀弱等有利条件 。

利用正演模拟指导速度谱解释

在地震资料的处理中,速度分析是关键一环。在构造复杂断层发育的地区,受不同产状地层的影响,波场变化较大,反射波时距曲线已不是常规意义上的双曲线形态,加上低信噪比的因素,在速度谱上能量团往往比较分散,速度变化较大,常发生速度倒转,使处理人员很难把握速度的趋向。针对这一问题,探索了一种利用正演模型,生成CMP道集,再做速度分析的途径,从中找出了在特殊构造下的速度变化规律,增加了速度拾取的准确性。对复杂构造特征有代表性的逆掩断层进行探讨说明,利用模型正演指导速度谱解释的方法,可以提高速度谱的解释可靠性。

逆掩复杂构造反演技术方法研究——以库车迪北气藏为例

塔里木盆地库车山前地区目前已经逐渐从勘探阶段进入开发阶段,由于库车山前构造复杂、逆掩发育,需要从储层方面出发研究,但预测技术难点是很难实现在逆掩模型的基础上进行反演工作.提出了一种针对逆掩复杂构造的反演新方法,通过这种方法解决了塔里木盆地库车山前逆掩复杂构造反演技术问题.该方法主要技术思路是通过可视化地质框架建模建立逆掩模型,把下盘层位定义为上盘层位的数据点,在逆掩模型基础上进行稀疏脉冲反演工作.但受软件模块的限制导致岩性对接关系不够清晰,而地质统计学反演利用模型生成的层位进行约束,使得岩性对接关系更加精细准确,最终实现逆掩构造反演.逆掩模型建立的实现可能为一种新的技术手段,为解决库车复杂构造以及储层的研究提供技术支持.

基于各向异性AVO的裂缝弹性参数叠前反演方法

基于各向异性理论,将具有水平对称轴的高角度裂缝介质等效为HTI介质。首先,通过分析HTI介质反射界面的纵波反射系数公式,研究裂缝介质振幅随偏移距和方位角的变化特征,探索了方位各向异性介质弹性参数和各向异性参数的叠前反演方法。其次,为更好地估测介质的弹性参数:纵波阻抗IP、横波阻抗IS以及各向异性梯度Γ,对反射系数近似式进行了简化,同时对简化公式的精度进行了对比分析。最后,选取2D逆掩断层模型,利用褶积公式制作不同方位的合成地震道集,并对合成地震道集添加随机噪声(信噪比为2∶1),将其应用于方位AVO叠前反演算法试算中。结果表明,当信噪比为2时,方位AVO叠前反演所得纵波阻抗、横波阻抗及各向异性梯度的估测值与模型真实值基本吻合,而且估测值能够较准确地反映原始模型的地层特征,验证了方位AVO叠前反演算法的准确适用性。

库车山地复杂逆掩构造区变速成图技术研究与应用

复杂逆掩构造逐渐成为塔里木盆地油气勘探的重点领域。完善变速成图技术,提高构造成图精度是准确落实这类圈闭的关键。在充分研究目标工区的难点的基础上,本文提出了一套适应浅层速度建模、复杂逆掩区建模、模型层析速度建场、井震联合速度建场等变速成图新技术。在塔里木盆地库车山地的综合应用结果表明,这些新技术取得了良好的效果。

基于波动方程重建震源子波的三维全波形反演

提出一种基于波动方程重建震源子波的三维全波形反演方法,通过提取叠前炮集近炮检距的直达波作为波动方程求解的边界条件,重新求解波动方程,并记录震源点处的时间序列作为地震子波。该方法利用震源波场重建原理模拟震源爆炸沿地表传播的逆过程,在逆推过程中提取近炮检距直达波,避免了折射波、反射波以及潜水波等干扰。该方法只使用模型表层速度,可以有效降低对初始模型的依赖。对三维SEG/EAGE推覆体模型以及实际工区数据的测试结果表明,基于波动方程震源波场重建子波与输入子波只存在相位差异,经过相位调整后,将重建子波用于三维全波形反演,全波形反演速度接近真实速度,特别是在河道处的全波形反演结果更加可靠,观测记录与模拟记录在波形、相位等方面均有较好的对应,验证了算法的可行性与适用性。

霍尔果斯复杂山地逆掩构造带勘探

霍尔果斯逆掩构造带位于准噶尔盆地南缘北天山山前带。因该区地震地质条件极其复杂,虽经多年地震勘探,收效甚微。2003年在霍尔果斯地区开展的新一轮地震勘探攻关中,针对地表及地下构造复杂的特点,利用高精度卫星照片辅助采集方案设计,采用了灵活多变的观测系统、覆盖次数、激发方式、激发因素及适用的静校正方法等一整套新的勘探思路;并制定了一切从实际情况出发,以得到好的地震资料为目的的实施技术方案,收到了较好的效果。主要表现在:目的层反射能量强、信噪比高;断裂特征清晰,逆掩断面清楚;原霍尔果斯构造北翼地震资料空白区消失了,深浅层局部构造关系清楚。

焉耆盆地西部逆冲推覆带二维地震采集方法研究

焉耆盆地西部,地表主要为岩石裸露区、戈壁区和巨厚低降速带区,接收和激发条件都较差,地下为逆冲推覆带,构造复杂,是地震勘探困难地区。以往在该区进行了多次地震勘探,解决不了推覆带的构造成像问题,本次二维地震勘探利用射线追踪理论的正演模拟方法,研究不同采集参数对构造成像的影响,结合试验资料的定量分析,确定激发井深、药量,使地震采集参数更加合理。采集资料经处理,推覆体成像清晰,逆冲断点、断面清楚。

逆掩断裂带正演分析与解释——以英雄岭地区为例

柴达木盆地逆掩断裂发育,由于受断裂影响,下盘成像困难且复杂。为此以地震数值模拟技术为依托,综合地震、测井数据建立地质模型开展正演,指导地震资料的处理解释工作。英雄岭地区逆掩带正演结果表明:由于上盘高速地层的存在,对下盘断裂覆盖地层造成单斜、局部假断层、基岩同相轴上拉、断面形态发生改变等地震假象。文中的成果对柴达木盆地英雄岭地区及其他构造油气藏的勘探目标区的地震数据处理、解释具有借鉴作用。

山前逆掩断裂带大地电磁测深——模型及勘探实例

国外对逆掩断层大地电磁测深模型的计算表明,上盘与下盘的电阻率之比为100:1的条件下,其厚度之比为50:1时,即可被清楚显示;电阻率之比为10:1的条件下,厚度之比为20:1～10:1时,可以被识别。我国西部地区的逆掩断层一般上盘厚为500～1000m,下盘为1000～3000m,上、下盘电阻率之比约为10:1,这种结构非常适合于大地电磁测深研究。对吐哈盆地的吐鲁番坳陷和三塘湖盆地逆掩断裂带的研究取得了较理想的成果。查明吐鲁番坳陷的北部凹陷与博格达山的接触关系为逆掩断裂带接触,上盘为石炭系—下二叠统,下盘主要是侏罗系下部、三叠系及上二叠统,该逆掩断裂带的宽度为10～15km,并且东西两侧的推覆距离比中间略大。三塘湖盆地在其南缘存在推覆构造,自西向东,推覆距离逐渐加大,基底岩系推覆在盖层之上达10km 至15km 以上。实践表明,用大地电磁测深方法寻找逆掩推覆构造是现实可行的。

模型正演软件在三塘湖盆地的应用

南缘逆掩推覆带是三塘湖盆地油气勘探的主攻区带之一。受逆掩推覆高速体的影响,地震反射波射线路径发生严重畸变,在逆掩断层下盘产生断层阴影、虚假构造或构遣高点偏移等现象,给构造的解释与成图带来了困难。通过模型正演技术以射线追踪理论和波动方程理论为基础,构建初始地质模型,演绎自激自收地震剖面,并通过迭代修改、校正地质模型,使演绎自激自收地震剖面最大限度逼近实际地质剖面,从而构造较真实的地质模型。在南缘推覆逆掩带等复杂构造地区的解释成图中取得了一定的应用效果。

龙门山北段逆掩推覆构造三维地球物理模型构建

四川盆地龙门山北段发育典型的逆掩推覆构造,油气勘探潜力大。为了获得高品质的原始地震资料,需要根据三维模型正演成果优化地震采集观测系统,其中三维地球物理模型的构建是关键。为此,综合已有二维和三维地震资料解释成果、近地表调查资料等,依据不同分区的地质、地震反射特征,采用不同的方法构建地质模型;利用微测井调查结果、VSP资料等对模型进行速度赋值;利用三维弹性波动方程数值模拟验证所构建三维地球物理模型的准确性。利用该方法所建的三维地球物理模型比较直观、准确地反映了近地表结构及地下速度场变化,模拟单炮记录与野外采集单炮吻合度高,为观测系统参数论证提供了模型基础。

火焰山逆掩带成图方法探讨

火焰山构造带作为吐哈盆地近期勘探的主要区带,由于火焰山带地表条件恶劣、地震资料品质较差,且火焰山逆冲断层上盘山体的速度大、变化快,在时间剖面上造成下盘的假构造、假断层和构造高点偏移的现象,长期制约着该区的勘探进程。本文根据火焰山掩伏带的特点,针对性的开展变速成图方法攻关,利用地震正演模型分析的方法,分析和计算下盘构造是否落实和构造高点的偏移情况,寻找到一条适合火焰山下盘变速成图的方法,准确的落实了胜金口下盘的火焰山背斜构造圈闭,并通过火3井的钻探证实了背斜圈闭落实可靠。因此,该成图方法为揭开火焰山掩覆带构造内幕提供了一种相对有效的方法。

频率域声波方程全波形反演

全波形反演是一种利用地表或井中观测到的波场来推测地下物性参数的高精度成像方法.本文研究了频率域声波方程全波形反演的数值方法.正演用带PML边界条件的九点差分格式求解.反演是一个极小化模拟数据与观测数据之间残量的优化迭代过程,文中比较了多种数值优化方法,包括最速下降法、共轭梯度法、LBFGS方法、高斯牛顿法以及预条件方法.反演从低频到高频逐级进行,且前一个频率的反演结果作为下一个频率反演的初值,该策略有效克服了反演发散或收敛到局部极小值的情况.文中详细描述了正反演方法,并对一个简单模型和两个国际标准模型(即Marmousi模型和Overthrust模型)进行了MPI并行反演计算,结果表明牛顿方法和预条件方法能较精确地对复杂构造模型进行反演成像.