基于Scholte波频散特性的深海海底横波速度反演

深海环境下海水的声波速度是非匀速的,变速的海水会影响海底Scholte波的频散特性,为了提高利用Scholte波频散特性反演海底横波速度的精度,需建立速度连续变化的水平分层海水-分层海底(HLSLS)模型。本文基于波动理论推导HLSLS模型Scholte波频散方程和振幅深度方程。然后,基于南海海水声速剖面和实际海底弹性介质参数,分析深海环境海水速度变化对Scholte波频散特性的影响。最后,将方法用于南海深水OBS地震数据反演得到一条二维海底横波速度剖面,反演结果很好的指示了海底天然气水合物储层的分布。结果表明:深海环境下,利用海底OBS数据中的Scholte波反演海底浅层横波速度结构是可行的,南海实际深水OBS数据应用进一步验证了方法的准确性和实用性。

基于约束条件横波速度反演和流体替代

依据辽东湾地区一组在地层条件和不同流体相态下(气饱和与水饱和)实验室测定的岩石纵波速度、横波速度及密度等数据.讨论 Gassmann 方程在横波速度反演和流体替代方面的应用效果,指出岩石骨架剪切模量和体积模量估算精度是影响纵波、横波速度预测精度的关键因素之一,提出基于约束条件横波速度反演和流体替代方法,速度预测精度的改善十分明显.

基于基质矿物模量自适应提取横波速度反演方法

鉴于运用Xu-White模型时基质矿物模量(体积模量和剪切模量)取值较为困难,本文通过引入干岩石泊松比(σdry),借助Gassmann-Boit-Geertsma方程,提出一种改进基质矿物体积模量的自适应提取方法。在提取基质矿物体积模量的同时,也提取基质矿物剪切模量,从而有效地解决了取值问题,使得利用Xu-White模型准确反演横波速度成为可能。实际资料表明,基于基质矿物模量自适应提取的横波速度反演方法,不仅可以保证基质矿物模量的取值精度,而且能够提高反演横波速度的精度,反演与实测横波速度的相对误差不超过7%,误差均值仅为1.389%。

VSP横波速度反演实用性研究

利用VSP转换波旅行时,通过迭代可得到较为精确的横波层速度。本文从理论模型出发,研究不同初值方法、不同旅行时拾取误差及纵波速度误差对横波反演结果的影响。理论模型计算表明:用纵波速度和纵横波速度比估算横波速度值,且以假定地层为均匀介质时的横波速度为初值,对迭代结果不会产生不利影响;转换波旅行时拾取误差对反演结果会造成较大误差;当纵波速度出现误差时,对反演结果的影响仅限于最后一层的计算,对其他地层横波速度的计算影响较小。应用实例说明,地下倾角较小时,横向速度变化不大,同一口井反演出的横波速度相似性较好。

塔中地区ZG5-7井区横波速度的预测

纵、横波速度是储层岩性、物性和流体识别的重要参数,而实际生产中往往缺乏横波速度资料,因此,开展横波速度预测已成为岩石物理研究的重要内容。目前横波预测中普遍使用的是Greenberg—Castagna经验公式,但其在塔里木盆地塔中地区ZG5-7井区应用效果不佳。针对上述问题,充分利用已钻井的纵波速度、地层密度、泥质含量、孔隙度、含水饱和度等常规测井资料以及岩石骨架和流体的各种弹性参数,构建了流体置换的Xu—White模型,用来求取横波速度。该区6口井的横波曲线拟合的实验结果表明:Xu—White模型预测的横波速度与实测横波速度高低趋势一致,其相关系数最高达到0.970 9,完全能满足横波弹性反演和油气预测的需要。结论认为,Xu—White模型不仅适用于碎屑岩储层的横波速度预测,同样在碳酸盐岩的横波速度预测中也能取得良好的应用效果。

纵波纯横波联合解释及应用

纯横波地震资料不受流体影响,故可以有效消除气云的影响进而实现地质构造的精确成像。在纯横波地震资料与纵波地震资料的频带宽度及主频相近的情况下,由于横波传播速度较低,故纯横波地震资料的纵向分辨率要大大高于纵波地震资料的纵向分辨率。为此,首先从恢复气云区成像、提高断层识别能力、提高纵向分辨率3个方面分析纯横波地震资料的优势;接着详细介绍了纵波、纯横波联合解释,主要包括纯横波叠前AVO同步反演的基本原理和纵波、纯横波联合解释关键技术;最后,以柴达木盆地三湖凹陷驼峰山地区纵波和纯横波地震资料为例,展示了纯横波地震资料的实际应用效果。结果表明,利用纯横波地震资料的优势在气云区开展纵、横波联合地震解释,能够准确识别气云区断裂的展布特征,实现气云区的地质构造精细解释;利用纵波和横波叠前AVO同步反演技术进行砂体储层描述和含气性预测,能够有效提升该区薄互储层预测的纵向分辨率及精度,岩性气藏地震识别成果突出。

多分量地震在致密气储层精细描述中的应用

四川盆地川中秋林地区沙溪庙组河道砂岩具有期次多、砂体叠置的地质特征,精细刻画砂体及其叠置关系对水平井的部署至关重要。由于常规地震勘探方法难以取得理想效果,因此在研究区开展了多分量地震采集探索。研究表明:①沙溪庙组砂岩与泥岩的纵波速度基本相同,而横波速度差别大,因此利用转换波区分岩性具有较大优势。②纵波数据对砂体变化不敏感,地震波形难以反映砂体的叠置关系。转换波虽然主频低于纵波,但对岩性变化敏感,地震波形与砂体变化有很好的对应关系。③纵波叠前反演的横波速度精度较低,纵、横波联合反演的横波速度具有很高的预测精度,能够准确刻画砂体及其叠置关系。研究结果证明多分量地震在精细描述砂岩储层方面具有潜力,为沙溪庙组致密砂岩气藏精准、高效开发提供了数据基础。

利用测井数据实现横波速度的反演及应用效果分析

在地震数据的AVO(Amplitude Versus Offset)反演以及储层预测分析等中都需要横波速度信息,然而目前多数地区横波速度测井资料十分匮乏,在AVO反演中,往往凭经验公式获得,其精度很低.为了获得准确的横波速度信息,我们利用测井资料由最小二乘法实现横波速度的反演,针对华北油区赛83井实际测井数据,利用纵波速度、密度测井数据反演计算了该区的横波速度,并与实测横波速度作了对比,结果发现反演与实测结果取得了较好的一致性;还将该方法反演的横波速度与几种不同反演方法反演结果作了对比,获得较为一致的结果,算例证明了该方法的有效性.在测井资料缺少的情况下,该方法作为AVO反演横波速度的初始速度建模及储层预测分析应该是一种较为实用的方法.

SONICTOOL最新声波测井解释系统

在石油勘探开发过程中,为了更好地了解岩石特性,确定地层物性参数,用声波测井方法测量地层纵波、横波、斯通利波速度及其衰减正变得日益重要。近几年来,美国麻省理工学院(MIT)地球资源实验室和新英格兰研究中心(NER)地球科学部的专家学者们通过大量理论和实验研究,成功地研制出用斯通利波进行反演横波的程序。

OBS技术在南海北部白云深水区储层含气性识别中的应用

当前中国海底地震仪(OBS)技术主要用于地球深部结构或水合物的研究,还未见直接应用于油气勘探的实例。本文首次把能直接采集到转换横波地震资料的OBS技术应用于珠江口盆地白云深水区油气勘探中。通过OBS数据采集并应用重新定位、重新定向、水陆检合并、波场分离、下行波镜像成像、转换波偏移等技术,在稀疏OBS间隔下获得了较高品质的纵波及转换横波地震数据,并通过纵、横波联合反演获得纵横波速度比用于识别储层及含气性。含气储层表现为低纵波阻抗、低纵横波速比的特征,与理论认识一致。实践表明该方法得到成功应用,并可有效推广到中国近海其他深水、超深水海洋复杂油气勘探区。

超短时线性台阵背景噪声成像技术在浅层地质结构探测中的应用

背景噪声地震成像方法已被广泛应用于探测壳幔深部结构;近些年来,该方法在浅地表结构成像中的应用研究也在蓬勃发展,然而近地表场源不均匀等因素导致高频面波信号往往难以准确恢复,以牺牲时间来提高信噪比的观测方式会极大限制其在工程勘查中的应用.本文尝试讨论超短时背景噪声成像技术在浅层地质结构探测中的应用效果.笔者利用湖北应城地区超短时(1 h)线性台阵地震背景噪声记录,使用被动源面波多道分析法从虚拟炮集中提取相速度频散曲线,通过反演获取了浅地表二维横波速度结构.结果表明,利用本文方案可以恢复高信噪比面波信号、获取高信噪比的频散能量以及拾取高精度相速度;反演速度结构与实际测井数据吻合度好,成像结果有效揭示了测区150 m以浅的地层结构,证明了超短时背景噪声成像技术在浅层地质结构调查中具有很大的应用潜力.