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技术名称:基于相空间特征参数估计的Q值反演技术
日期:2018-03-10 点击:

持有人:高静怀 赵静 汪超

代表专利或成果:发明专利ZL201310300942.7、ZL201310044384.2、ZL201510131261.1、ZL201510132019.6、ZL201210097757.8,教育部科技进步一等奖

 

技术内容:

针对薄互层储层与围岩波阻抗差异小问题,建立了薄互层粘弹性介质中Q值与地震信号及地震子波的相空间特征参数之间的映射关系,提出了相空间反演Q值的理论,发明了基于子波包络峰值处瞬时频率的Q值反演和叠前角度域优质储层识别两项技术。应用该理论及相应的方法技术,突破了传统方法不适用于薄互层结构储层的限制,为解决薄互层介质下优质储层的识别难题提供了有效途径。

在储层与围岩波阻抗差较小的情况下,通常可采用Q值(一种介质物性参数)将它们区分开来。然而传统的Q值估算方法对噪声敏感且空间分辨率低,不能解决含有薄互层结构的储层刻画问题。本成果从波的传播规律出发,以常相位子波逼近实际地震子波,建立了具有横向非均质性的薄互层粘弹性介质中Q值与地震信号、地震子波相空间特征参数之间的映射关系;以基于波动方程的逆时偏移保真角道集为桥梁,建立了粘声学介质中反射地震记录的确定性与统计表示模型之间的关系(简称“两种表示模型之间的关系”),提出了相空间反演Q值的理论与方法,解决了横向非均质薄互层型储层中Q难以反演的问题。

基于上述相空间反演Q值的理论与方法,发明了基于子波包络峰值处瞬时频率变化的Q值反演技术和叠前角度域优质储层识别技术。

基于子波包络峰值处瞬时频率变化的Q值反演技术,利用叠后地震资料进行分子标架分解,对每个分子对应的片段分别计算其瞬时包络和瞬时频率,拾取包络峰值处的时间和瞬时频率值,用“相空间Q值计算公式”计算储层中的Q值,基于子波包络峰值处瞬时频率变化的Q值反演技术,解决了传统方法存在的计算结果不稳定、实际中操作难及分辨率低等难题。

叠前角度域优质储层识别技术,通过对叠前地震资料进行逆时偏移,得到相对保幅(保真)角道集;利用高静怀教授提出的“两种表示模型之间的关系”及“相空间Q值计算公式”反演随反射角变化的Q值;建立解释准则,利用正演模拟储层的地震响应,检验该准则;基于上述解释准则进行含气性预测。叠前角度域优质储层识别技术,利用Q值随入射波角度及频率等的变化,将Q值与储层含气性富集度建立了联系,从而突破了传统方法无法区分Ⅰ类(富集度最高)、Ⅱ类(次之)、Ⅲ类(最低)储层的限制。

图1:本成果提出的相空间Q值计算方法与常规方法的性能比较

图2:利用叠后地震资料估计薄互层Q值(WEPIF)

图3:利用叠前角度域地震资料估计Q值优质储层识别(EPIFVO)

评价及应用情况:

美国劳伦斯•利弗摩尔国家实验室的劳伦斯学者Sean R. Ford、美国AGU Fellow、亚利桑那州立大学Edward J. Garnero教授等对本成果评价认为:“估计地震波的衰减时,时频域的瞬时频率匹配法(本成果)与频率域的谱比值法相比较,在存在噪声和地震波相位干涉等情况下,具有更好的性能”。

本成果已在长庆油田和海上油气勘探生产实践中得到推广应用,为优质储层的识别提供了核心技术,Ⅰ+Ⅱ类井符合率平均达到86.4%,使陆相砂岩储层含油气预测符合率比传统方法提高了7个百分点。

中国石油长庆油田分公司应用证明

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