第４４卷第２期２００５年３月
石油物探
ＧＤＤＰＨＹＳＩＣＡＬＰＲＯＳＰＥＣＴＩＮＧＦＯＲＰＥＴＲＯＬＥＵＭ
Ｖ０１．４４。Ｎｏ．２
Ｍａｒ．。２００５
文章编号：１０００一１４４１（２００５）０２一０１２８—０３
应用地震波形分析技术预测裂缝的方法探讨
师永民１’２，祁军３，张成学１，肖荣阁１，王斌婷１’２
（１．中国地质大学，北京ｌｏ００８３；２．中国石油勘探开发科学研究院西北分院，甘肃兰州７３００２０；
３．新疆油田分公司勘探开发研究院，新疆克拉玛依８３４０００）
摘要：探讨了利用地震道波形变化特征识别和预测裂缝的方法。介绍了该方法的基本原理和实现过程，首先从过井地震剖面出发，通过井一震标定，建立裂缝的地震响应模式，总结裂缝发育层段（时窗段）的特征波形；然后利用神经网络技术逐道进行目的层段的实际地震道对比，把地震波形状分类成离散的“裂缝信息”，再根据拟合度准则进行分类，最终得到裂缝地震反射异常体的空间展布。在青西油田利用地震波形分析技术进行了裂缝预测，并根据预测结果部署了５口井，钻探结果与预测结果相吻合，位于裂缝发育区的Ｑｌｌ井获得了高产油流。
关键词：青西油田；波形分类；裂缝预测；地震波形分析；神经网络；地震裂缝响应
中图分类号：Ｐ６３１．４文献标识码：Ａ
１方法原理
地震信号的任何物理参数变化总是对应着地震道形状的变化，可以把地震道形状变化定量为从一个采样点到另一采样点的值的变化，这种变化可能有好几种情况，如强负、负、零、正、强正等［１］。波形分析技术就是根据地震道的数值对地震道的形状进行分类，其基本原理是根据所研究地质体的地震波形特征划分出几种典型的类型，然后赋予每个地震道一个基于相似性的典型形状，最后用神经网络法来识别这种形状。波形分析技术所选取的层段是一个等厚层段。
利用波形分析技术预测裂缝是将钻井取心、测井所获得的裂缝信息与地震数据分类信息联合起来，确定地震与岩石地球物理特性的关系［２］。通过观察分类图上波形类型的分布和变化，了解和评估地震形状在预测区域的分布情况，最终将反映裂缝较发育的１类或几类波形特征识别出来，并通过平面或剖面图形显示技术展示出来。
２波形分析技术预测裂缝的基础
２．１前提条件
地震道的波形特征包括动力学特征、运动学特征及图像学特征等，这些信息可能反映地下岩石骨架特征，或者反映孔隙流体特征，或者反映断层裂缝特征，等等。但是，相对于一个地区而言，地震波形总是以反映一种信息为主，即有特定的地震响应。利用波形分析技术预测裂缝的前提条件是，该
地区一定时窗内的波形特征及其差异主要反映裂缝的发育程度［３］。
２．２裂缝的地震响应分析
在过井地震剖面上，利用钻井取心和测井解释成果标定地震反射信息，总结沉积成因缝、成岩收缩缝、构造斜交缝等各种裂缝类型和发育规模的地震响应模式，进而利用相面法在地震数据体中定性识别裂缝Ｌ４’５Ｊ。
３实现过程
３．１时窗长度的选取
时窗的长度根据资料的实际情况和需要进行分析的裂缝发育层段的厚度来确定，一般选用一个地层单元，通常取２０～１００ｍｓ来保证有足够的数据参与估计道与道之间的相似性。小时窗在估计地震道之间的非相似性时很敏感，但由于噪声的影响易于引起偏差，所以只有对于信噪比较高的资料才用小时窗进行波形分类处理。大时窗虽然减小了噪声的影响，但因为处理时其数据是一个长时窗内的统计值，这样在估计相似性时会掩盖一些微小的细节。
波形分类时，时窗的选取最好是大于半个相位，并小于１５０ｍｓ，因为太大的时窗会包含太多的模型，给解释带来困难，物理意义也不明确。
收稿日期：２００４一０４—２２；改回日期：２００４一０７—２３。
作者简介：师永民（１９６６一），男，高级工程师，博士在读，主要从事现代沉积、测井地质、油藏描述及裂缝型储层预测方法研究工作。
基金项目：国家自然科学基金项目资助（４００７３０１３）。
万方数据