“高密度宽方位地震勘探技术创新及重大成效”入选2015～2016石油石化科技创新十大进展

2017年5月12日,中国石油学会在北京举行了＂2015~2016年度中国石油石化科技创新十大进展＂新闻发布会。中国科协副主席周守为、中国石油学会理事长赵政璋、中国工程院院士袁士义、中国科学院院士高德利、国家能源局科技司副司长修炳林及石油石化企业的代表到会。

高密度宽方位地震数据处理技术在玛湖凹陷的应用

准噶尔盆地玛湖凹陷油气勘探目前面临的主要难题是构造幅度低、目标层深、储集层薄、非构造圈闭发育。提供高分辨率且振幅保真的地震资料是解决玛湖凹陷油气藏勘探面临难题的关键。在地震资料处理过程中采取了高密度地震资料针对性的处理技术思路,重点对模型法滑动扫描谐振压制方法、共偏移距邻炮干扰分频压制方法、表层和深层分步反Q滤波技术、OVT(偏移距矢量体)域处理等关键技术应用进行了研究和尝试。地震数据处理结果表明,新的技术手段有效地压制地震数据中的强谐振干扰、随机噪声,提高了地震数据的分辨率,地震信号高频端有效频带拓宽约15 Hz,有助于识别不整合、尖灭特征和薄层砂体的识别;在OVT域中,处理后的叠前地震道集数据中振幅随偏移距和方位角变化的信息具有较高的振幅保真度,这一技术为叠前开展砂砾岩优质储集层的识别和预测奠定了基础。

宽频宽方位处理技术在淮北矿区全数字高密度地震勘探中的应用

与常规三维地震勘探相比,全数字高密度地震勘探采用高横纵比、宽方位观测系统,使用单点数字检波器接收。宽方位地震勘探有利于高陡构造和复杂断块成像,但存在各向异性问题,而单点数字检波器地震信号频带宽、保幅性好、噪声强。为了充分发挥全数字高密度地震资料优势,克服其缺点,必须将宽频、宽方位处理技术运用到煤炭高密度三维地震数据处理中,以提升数据处理效果。以淮北矿区全数字高密度地震资料为基础,针对淮北矿区地质构造复杂特点,以叠前保幅去噪、振幅补偿、OVT处理技术以及全方位角偏移成像技术为重点,开展了煤炭全数字高密度地震资料的宽频、宽方位处理技术研究。结果表明:保幅去噪在几乎不损伤有效信号的前提下实现了对噪声的有效压制,振幅补偿恢复了地震信号高低频能量的损失,宽方位处理不仅消除了各向异性影响,改善了成像效果,还获得了丰富的叠前数据。宽频宽方位处理技术是全数字高密度地震资料处理的必要手段,其处理成果比常规处理成果频带更宽,对复杂构造成像更好,分辨率更高,能够实现煤田复杂地质条件地震资料精细成像。

高密度宽方位地震处理技术在王集地区的应用

为改善泌阳凹陷王集地区勘探目的层位的信噪比和连续性,提高断点、断面成像精度,落实小断层及隐伏断层的分布,寻找有利的断块圈闭、断层岩性圈闭,针对该地区全方位采集三维地震资料,在精细叠前预处理基础之上首次采用基于共矢量面元(OVT)宽方位处理技术,该技术充分利用全方位采集资料丰富的波场信息,在叠前偏移时保留偏移距和方位角信息,然后通过方位角各项异性校正等处理,提高地震资料的成像精度。

面向碳酸盐岩缝洞型储层的高密度全方位三维地震采集技术及应用效果

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩储层以溶蚀孔洞和裂缝为主,储层非均质性强,内幕地震资料信噪比低,常规三维地震资料观测方位角较窄,面元较大,覆盖次数低,存在缝洞体成像横向偏移归位不足、小缝洞体识别和裂缝预测精度低等问题。针对碳酸盐岩缝洞型储层的特点,详细分析了面元大小、覆盖次数和横纵比等主要观测参数对缝洞储层成像和油藏精细描述的影响,在塔北哈拉哈塘地区设计并首次实施了高密度全方位三维地震勘探,道密度达100×104道/km2。通过实际应用改善了缝洞储层的成像效果,显著提高了小尺度缝洞储层的识别精度和裂缝预测精度。

全数字高密度三维地震勘探技术在淮北矿区的应用

在对淮北矿区地震地质条件总结的基础上,分析了常规三维地震勘探在淮北矿区应用中存在不足的原因;通过对全数字高密度三维地震勘探技术特点的阐述,用多个实例证明了全数字高密度三维地震勘探在淮北矿区构造勘探及岩性勘探中的优势,指出了全数字高密度三维地震勘探在煤田地震勘探中的发展方向,并对该技术的应用前景进行了展望。

高密度三维地震勘探采集参数分析

随着煤矿勘探对精度要求的不断提高,地表条件、勘探区域构造逐步复杂、勘探深度逐渐加深,勘探任务也从构造勘探转向岩性勘探,常规三维地震勘探已不能满足新型勘探任务的要求,因此高密度三维地震勘探技术应运而生。高密度三维地震勘探通过提高空间采样率,降低面元尺度,采用高覆盖次数,数字检波器单点接收,设计合理的三维地震观测系统,全面提高数据采集的原始质量;采用针对性的地震处理手段,最终获得高分辨率、信噪比的三维数据体,从而实现解决复杂地质构造,进行精细岩性反演,来解决煤层顶底板岩性问题。

煤田高密度三维地震勘探观测系统设计

高密度三维地震勘探对煤田小断层和隐蔽性地质体探测具有较高的精度,为煤田安全高效开采提供了可靠地的地质保障。为了将高密度三维地震勘探技术更好地应用于煤田地质勘探,从影响地震原始数据品质的角度出发,研究了煤田高密度三维地震勘探的观测系统设计方法。以淮北矿区的勘探实践为基础,详细论证了高密度三维地震勘探观测系统的覆盖次数、面元大小、偏移距,接收线距、炮检距等主要参数的选择依据和基本原则,从而建立了针对勘探目标体的观测系统。通过统计分析的方法对观测系统进行评价,分析了覆盖次数、偏移距、方位角等面元属性对地震数据质量的影响,为煤田高密度地震勘探的观测系统设计提供了依据和参考。

宽方位角地震勘探与常规地震勘探对比研究

通过与常规地震勘探的对比研究认为,由于宽方位角勘探具有较大的纵横比、均匀的炮检距和方位角分布,因而纵横向能获得均等的地震波场信息和覆盖次数,突出了叠加各方向有效信息的能力。通过保真处理,可以最大可能地提炼有效信息。因此,在相同的解释技术条件下,具有更强的识别断裂和储层的能力,可以清晰地再现河道沉积特征,解决了岩性圈闭识别难度大的问题。较大地提高钻探成功率的能力必将使之成为未来岩性油气藏勘探的主要手段。

单点高密度地震技术进展、实践与展望

随着油气勘探开发的深入,以胜利油田为代表的东部老区普遍进入到复杂隐蔽油气藏勘探阶段,勘探对象日趋复杂,表现为“薄、小、碎、散、深、隐”的特点,传统的地震技术已不能满足日益复杂的地质目标的识别与描述需求。为了破解东部老区勘探开发难题,“十五”以来,胜利油田先后在垦71、罗家、义东等区块开展了高密度地震技术探索,在大量攻关实践的基础上,提出了“单点激发、单点接收,具有小面元、宽频带、宽方位、高炮道密度特征,以方位各向异性理论为基础,采用宽频全方位处理、五维数据解释”的新一代高密度地震技术,研发了适用的独具特色的单点高密度地震采集技术、宽频全方位处理技术和五维数据解释理论与方法,找到了一条适用于东部老区油气勘探开发的高密度地震技术路线,形成了可复制的单点高密度地震技术。自2015年以来,胜利油田东部老区实施了16块单点高密度三维地震,满次面积3699km^(2)。近3年新发现圈闭625个,三级储量2.21×10^(8)t,部署井位279口,桩海斜25、丰深斜11等井获得高产,探井成功率由44.6%提高到62.5%。支撑新建产能42.1×10^(4)t。单点高密度地震技术成为复杂隐蔽油气藏勘探的核心技术,大量的实践表明该技术是解决成熟探区高效勘探、效益开发的利器,取得了显著的经济和社会效益,其推广应用前景广阔,下一步通过开展全节点高密度地震、压缩感知、“人工智能+地震”的相关研究,相信单点高密度地震技术将在新老探区勘探开发中发挥更大的技术支撑作用。

川西地区宽方位三维地震勘探采集技术研究

针对川西地区三叠系须家河组储层埋藏深,超致密,且具有很强非均质性和各向异性等特点,通过对以往 束状和砖块状三维地震勘探采集技术的分析和研究,提出了满足P波各向异性分析的宽方位三维采集技术。该 采集技术较之常规束状、砖块状采集技术,在各个方位角上的炮检距和覆盖次数分布更加合理。将宽方位三维 地震勘探采集技术应用于川西某地区,得到了品质较好的地震资料。同时,P波各向异性裂缝预测结果与断裂 展布及构造分析结果相吻合。

CGG-Veritas公司采用V1震源完成陆上高密度宽方位角采集

CGG—Veritas公司日前协助沙特阿拉伯与埃及的多客户项目采用V1震源成功完成了陆上高密度宽方位角的勘探工作。随着这次勘探的成功，CGG—Veritas将继续投入力量对V1高性能可控震源进行研发。这次勘探说明采用V1震源进行高密度采集，在成像质量与分辨率方面都有了重大提高。

宽方位角在煤田三维地震勘探中的研究与应用

从理论角度分析了宽方位角观测系统方位角、偏移距及满覆盖次数分布等特点,以地质构造发育、各向异性显著的鄂尔多斯盆地西缘的萌城矿区某勘查区为例,对宽、窄方位角观测系统的勘探成果进行对比分析。结果表明:相对于窄方位角观测系统,宽方位角观测系统1次覆盖向满覆盖过渡快,野外数据采集时对地表障碍物变形观测易于实现;宽方位角观测系统大大提高了横向上的观测能力,有效扩展了观测方位角,使获得的地震数据更趋于全息三维,方位角分布更均匀;在数据处理过程中,应注重进行子波保真、远道动校正及速度分析,便于获得分辨率较高、构造成像清晰的地震数据;相对于窄方位角地震勘探,宽方位角地震勘探观测通常覆盖次数更高,但勘探成本较高。

多船拖缆宽方位地震勘探设计方法及应用

近年来针对复杂岩体的勘探,以“两宽一高”为首的高精尖采集手段成为了勘探首选;而适用于深水区的拖缆宽方位方案设计却缺少定量化评价体系,这也制约着高成本的拖缆宽方位采集的推进。为了解决上述难题,从地震数据出发,提出了基于构造产状分析的多船拖缆宽方位设计方法,将最大非纵距与以往地震资料品质、构造特征等相结合,确定权重因子及置信区间,最终以正演模拟的方式优选采集方案,并在某深水工区进行了实际应用,获得了较好的效果。结果表明,该方法对于断块型构造勘探有较强的适应性。

宽方位角地震勘探应用研究

近年来地震勘探硬件设备正在逐步发展,地震采集道数已从原来的几百道发展为几千道,甚至上万道。由于采集道数的增加,陆上宽方位角三维地震勘探已经成为可能。本文通过中国西部的宽方位角采集、处理和解释的实例研究,在比较了宽、窄方位角三维地震在振福成像、相干数据体和相位的差异后,认为宽方位角地震勘探在岩性和方向性裂缝勘探领域具有广阔的应用前景。

宽方位三维观测系统在沙漠区地震勘探中的应用

针对线束型三维观测系统存在排列片狭长,方位角分布不均匀的弊端。笔者选用各个方位角上的炮检距和覆盖次数分布均匀、合理的宽方位观测系统采集技术。将宽方位三维地震勘探采集技术应用于上海庙矿区,得到了品质较好的地震资料,取得了很好的技术地质效果和显著的经济效益。

煤田三维地震勘探中横向覆盖次数的确定及宽方位数据采集的设想

提出了线束型三维观测系统横向覆盖次数的一种简易确定方法 ,详细论述了非纵误差的实质及纵测线方向的选择方法 ,根据目前煤田三维数据采集现状 ,提出了宽方位角的设想 ,以便克服以往三维观测系统中方位角分布不均的弊端。

宽方位角观测法在三维地震勘探中的应用

为了解决煤矿勘探问题,进行三维地震勘探方案的应用是必要的。宽方位角观测法是三维地震勘探体系中的重要环节。在文章中,作者详细陈述了宽方位角观测系统的分布特点、应用优势等,以地质构造复杂、地形特征显著的鄂尔多斯盆地的某矿区为实例进行分析,进行了宽窄方位角观测系统的勘探成果对比,旨在优化宽方位角观测方案,汲取先进的工作经验,解决三维地震勘探工作中的存在问题,实现煤区勘查工作的稳定开展。

浅析三维地震勘探-窄方位与宽方位的排列片

柴达木盆地西南区，是青海油田的重要产油区，为了进一步查明地下构造及断裂展布特征，在以往二维地震勘探的基础上，进行了大面积连片三维地震勘探，从东柴山、大乌斯、扎哈泉、跃进(一号、二号、四号)、尕斯油区、尕南、砂西、红柳泉、七个泉、狮北等地区。从勘探的方法上看，早期受勘探采集设备限制，观测系统的排列片为4线×4炮，到后来6线×12炮，8线×12炮等，覆盖次数从20、40、60、90、120次，取得了较好的地震资料，满足了地质任务要求。以往的勘探特点：根据现有的采集设备状况，分析以往的地震地质资料，根据地球物理参数来选取排列长度，道距、面元尺寸，分析面元分布是否均匀，覆盖次数(CMP)、非纵偏移距大小及方位角是否均匀等，再决定观测系统及方式(直束状、砖墙、斜交等)。以往采集方法，没有更进一步分析窄方位与宽方位排列片(近于正方形)对地震资料处理-静校正求解、速度、干扰波(噪音)分析、DMO成像等。事实上，一个三维观测系统设计好坏，不仅影响经济效益及生产组织，更重要的是否完成地质任务为前提。我们着重以束状观测系统(窄方位与宽方位)的地震采集，分析面元CMF及DMO对成像技术的影响。