高密度三维“层控体全三维”解释方法应用研究
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196地震勘探作业属于能源开发过程中了解地质构造的重要基础,地震勘探作业开展将会得到充足的地震资料,地震资料全三维精细构造解释技术的研究对于理解地球内部复杂结构至关重要,地球的内部不仅包含不同类型的岩石和矿物,还存在着各种地质构造,如断裂带、隆升带等[1]。
通过精细的三维解释,能够深入了解这些地质构造的几何形态、空间分布以及相互关系。
地球深部结构的详细解释可以帮助工作人员准确预测地下资源的分布,包括石油、天然气等,这对于有效开发和管理地球资源具有战略性意义,有助于提高勘探的成功率和资源的利用效率[2]。
研究主要是对相干数据体解释断层、全三维自动追踪解释层位以及变速做图等技术进行研究,为推动我国地质勘探领域的进一步发展奠定基础。
1 相干数据体解释断层1.1 相干数据体的技术原理在进行油气资源勘探作业时,相干数据体解释断层是一项关键的技术任务,断层是地球内部结构中的重要构造,它对油气运移和聚集具有重要影响。
相干数据体解释断层主要是通过地震勘探仪器获取地下反射波数据,这些数据记录了地下结构的变化,对采集到的地震数据进行预处理,包括去噪、校正、剖面叠加等步骤,以确保数据的质量[3]。
将地震数据从时间域转换到深度域,以获取地下结构的深度信息,通过速度分析,建立地下的速度模型,这对于后续的图像重建和解释非常关键。
利用地震道集数据,计算相干体来衡量不同深度层之间的相干性,相干体表示在多个地震剖面上,同一位置的地下结构信息的一致性程度,对相干体进行阈值处理,提取出地震资料全三维精细构造解释技术研究李潇中石化石油物探技术研究院有限公司 江苏 南京 211100摘要:针对地震资料全三维精细构造解释问题,首先对相干数据体解释断层进行分析,在此基础上,对全三维自动追踪解释断层问题进行探讨,最后,对变速做图技术进行深入研究,为推动我国地震资料全三维精细结构解释技术的进一步发展奠定基础。
研究表明:通过分析相干数据体以此实现断层的自动和半自动解释,可以理清目标区域中的断层系统,在引入全三维追踪层位技术以后,可以对目标层进行全面解释,对于地震波的传播速度而言,其将会随着岩性横向或者纵向的变化而变化,因此,在将T0图转化为深度构造图的过程中,可以引入变速做图技术,进而可以得到准确的地质构造信息,为井位的合理部署奠定基础。
三维可视化资料解释在地震勘探中的应用赵会胜【摘要】三维可视化既是一种解释工具,也是一种成果表达工具.与传统剖面解释方法完全不同,常规的三维解释是通过对每一条地震剖面上的每个层位、每条断层拾取后,再通过三维空间的组合来完成的.通过调整体元柱的透明度,使我们能够在任意方向切割数据体,从不同视觉角度用不同显示手段达到最佳的评价效果.【期刊名称】《甘肃科技》【年(卷),期】2010(026)019【总页数】2页(P47-48)【关键词】三维可视化;地震数据体;体元;构造【作者】赵会胜【作者单位】甘肃煤田地质局综合普查队,甘肃,天水,741000【正文语种】中文【中图分类】P618.13三维可视化技术已经被广泛应用到地质及地球物理等石油、煤田勘探领域。
它借助无限实时图形工作站的先进显示技术,可以对地震数据体进行全方位的透视。
可视化技术的应用,使我们能够利用大量数据,检查资料的连续性,辨认资料的真伪,提出有用异常信息,为快速分析、解释提供有利工具。
同时,它也是质量控制的手段,为资料发挥更好效用和多学科交流、协作起到桥梁作用。
由于它的应用,节省了地震解释人员大量时间,提高了勘探开发效益。
1.1 三维可视化简介三维可视化既是一种解释工具,也是一种成果表达工具。
与传统剖面解释方法完全不同,常规的三维解释是通过对每一条地震剖面上的每个层位、每条断层拾取后,再通过三维空间的组合来完成的。
三维可视化解释是通过对来自于地下界面的地震反射数据体采用各种不同的透明度参数在三维空间内直接解释地层的构造、岩性及沉积特点。
近年来,全球各大地球物理勘探公司都相继研发了自己的可视化软件系统,其中比较著名的有 Landmark公司的GeoProb,ParaDigm公司的 VoxelGeo和Schlumberger公司的 Geoviz等。
1.2 三维可视化基本原理三维可视化是根据数据体的透明度属性,假定地下界面的反射是地下界面三维模型的真实反映。
矿井高密度三维电法成像数值模拟及应用WAN Haohao;ZHU Lu;CHEN Jinhao;LI Wenxi【摘要】为了探测岩层低阻异常体,防治矿井水害,使用Visual Fortran软件编辑,建立4个相关地电模型,择取二极装置,仿造实际现场数据采集的跑极模式,对自建模型进行基于有限元理论的正演模拟研究,尤其是要辅以水层反演方式进行立体成像,多方向切片处理三维数据体,对比构建模型的差异与契合点,分析限制条件下巷道影响与全空间效应的相互叠加性.结果表明:排除异常现象得到的可视立体图像,能更好地显示陷落柱异常体的响应特征,更清晰地展现低阻未明体的分布范围,可为井下电法勘探数据解释的准确性,提供可靠的理论依据.%To detect low resistivity abnormal bodies in rock strata and prevent mine water hazards, four relevant geoelectric models are established by using Visual Fortran software. Dipole devices are selected to imitate the pole-running mode of actual field data acquisition. Forward modeling based on finite element theory is carried out for the self-modeling model, especially with the aid of water layer inversion. Stereo imaging and multi-directional slicing are used to process three-dimensional data volume. The differences and coincidence points of the model are compared. The overlap between the effect of roadway and the effect of whole space under the restrictive conditions is analyzed. The results show that the visual stereo image obtained by eliminating abnormal phenomena can better display the response characteristics of the abnormal body of collapse column and be clearer. It can provide reliable theoretical basis for the accuracy of datainterpretation of underground electrical prospecting by clearly displaying the distribution range of low resistivity undetermined bodies.【期刊名称】《煤矿安全》【年(卷),期】2019(050)006【总页数】5页(P230-234)【关键词】地电模型;相互叠加;Visual Fortran;有限元理论;水层反演【作者】WAN Haohao;ZHU Lu;CHEN Jinhao;LI Wenxi【作者单位】College of Earth Sciences & Engineering, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266590, China;College of Earth Sciences & Engineering, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266590, China;College of Earth Sciences & Engineering, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266590, China;College of Earth Sciences & Engineering, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266590, China【正文语种】中文【中图分类】TD745+.21直流高密度电阻率法在矿井中的应用已渐为成熟[1-2],但随着煤矿开采深度的逐渐增加,地质条件变得尤为复杂,其中岩体突水已成为危害矿井安全的重大灾害之一,为确保井下开采工作的安全高效进行,科研工作者进行了深入研究。
4科技创新科技风2017年3月上:DOI : 10.19392/j .cnki . 1671 -7341.201705005矿区全数字高密度三维地震勘探技术的应用王琢河北省煤田地质局第四地质队河北张家口 075100摘要:要想促使地震勘探结果达到较高的精度水平,就必须提高勘探采集系统的覆盖动态范围,同时三维地震资料的图像质量和空间采样的 密度与观测系统之间也存在着密切的相关性。
本文重点就全数字高密度三维地震勘探的数据采集技术、目标处理技术、地质资料解译技术等三方面 的技术内容展开了深入的研究工作,全数字高密度三维地震勘探技术相较于传统的三维地震勘探而言,其在断层位置、小断层判断、陷落柱探测及 高陡构造勘探等方面均有着更为突出的优势特性。
关键词:三维地震勘探;数据采集;采样密度;应用全数字高密度三维地震勘探技术是利用可覆盖更大范围的数字检 波器来进行数据接收、空间采样,以及对目标的处理与地质资料解译。
其勘探动态范围的进一步扩大是提升地震勘探进度的核心所在,光电 仪器与模拟设备的动态范围可达到40db 。
特别是随着近年来地震勘探 设备有关技术手段的快速发展,数值检波器的动态范围已经拓展到了 90db 。
据此,为促进对矿区全数字高密度三维地质勘探技术的广泛应用, 本文将重点就高密度三维地震勘探的数据采集技术、目标处理技术、地质资料解译技术等内容展开深入探究。
一、数据采集技术在煤炭开采地区采用全数字高密度三维地震勘探技术将有助于提 升地震资料的识别率,由观测系统的设计层面来进行考虑,可就以下问 题来展开分析:1)煤炭全数字高密度三维地震勘探选用单点数字减薄设备进行数据信息内容的获取,不但可加强对高频弱信号的获取性能,同时还可增 强对低频弱信号的记录,达到宽频带记录的效果,在记录的过程当中不 会造成50Hz 的工作频率影响,数值检波器的低端频率可达到1Hz ,高 频率响应效果显著。
因而在观测系统当中应有尽可能的加强对反向散 射噪音、线性噪音、多次波等噪音的压制。
全三维地震勘探解释的技术方法与应用全三维地震解释是从常规三维地震解释中发展而来的一种精细构造解释技术,其流程从形式上看与常规三维地震解释近似,但全三维解释各步骤所应用的技术方法与原有的技术具有较大的区别,在构造及特殊地质体的解释方面具有很强的优势和发展潜力。
全三维地震解释是从基本的三维地震数据体出发,有机地结合面块切片解释技术,相干体切片解释技术,水平切片解释技术,垂直剖面、弯曲剖面及沿层切片等技术,从而实现立体空间解释,大大提高了构造及地质目的体解释的精度。
1、面块切片解释技术面块切片解释是全三维地震解释的主要内容之一,它改变了传统的地震解释方法,真正实现了地下界面的空间解释,面块切片是具有一定时间厚度的,能显示地震波的一种或几种特征值的时间切片组合,它保留了指定厚度内构造变化信息的地质异常体信息,它可以使解释人员快速准确地掌握构造变化情况并捕捉小地质体。
面块切片能显示地震波的六种特征点:波峰、波谷、局部波峰、局部波谷、从正到负的零值点、从负到正的零值点。
能在一张面块切片上显示其中的一种或几种甚至全部特征点,在通常情况下,以地震波的某一波峰或波谷或零值点来对应某一地质层位的顶板或底板;现假设某一目的属的底板对应的是地震波的某一波峰,那么追踪时就追踪地震剖面的这一波峰所在的同向轴,这样就得到了层位追踪结果,相应地断裂构造也自动地在平面上显示出来,如面块切片显示成带有一定时间厚度,则小断层就能显示得更清晰,断面的走向更明显。
2、相干体切片解释技术相干体切片解释是全三维地震解释的又一主要内容,它利用图分析技术,自动检测构造及特殊地质体的异常变化。
所谓相干体是指三维数据相干性的一种三维数据体,当地下存在断层、古河道、陷落柱边界、火成岩边界等不连续变化时,相干体对这类产生突变的部位特别敏感、在相干体切片上,这些异常的显示比常规切片更清晰。
通过对相干体的解释,能清晰的展示断裂构造的分布和走向,解释人员能够在进行地震资料解释前对探区内的断裂构造异常有一个全面的了解与认识。
2001-04-19收到参加本项工作的还有赵利昌、姜培海、吕宏志、李兴丽、徐黔辉、刘明玲、梁雪梅、沈亮、穆东海、张丽娟等全三维解释方法及其在BZ 25-1油田地震解释中的应用明 君 彭 刚 沈章洪 刘春城(中海石油研究中心渤海研究院 天津 300452)摘 要 三维可视化技术可以使解释者通过调整透明度、设置光照方向等手段改善视觉效果,突出异常目标,观察数据体的表面特征,透视数据体的内部结构,以确定构造特征和储层的发育分布规律。
以方差技术为基础,以G eo que st 和V ox e l G eo 软件为工具,利用层位自动追踪、砂体和地质体“雕刻”的三维可视化解释新方法,可以从三维空间整体把握构造特点和沉积特征,从而提高地震解释的精度和效率,避免解释的随意性,并使地震信息的利用率有较大提高。
该方法在渤中25-1油田的成功应用,为三维地震解释从单纯的单剖面解释向全三维解释转变提供了可借鉴的经验。
关键词:方差体 全三维解释 层位自动追踪 三维可视化 透明度 异常地质体1 前言近年来渤海浅层油气勘探取得了重大进展,这其中,物探新技术的广泛应用起了重要作用,比如三维高分辨率地震技术、三维叠前时间偏移和深度偏移技术、地层波阻抗反演和储层物性反演技术、油藏描述技术、地震属性提取与分析技术、三维可视化解释技术的应用等,特别是基于方差体(或相干体)和三维可视化而发展起来的全三维解释技术在渤海浅层复杂断块构造解释中起到了至关重要的作用。
渤海的浅层油藏主要分布于明化镇组和馆陶组。
由于晚期构造运动剧烈并且频繁,造成上述地层中断层极为发育。
渤海浅层油气勘探的一个突出课题就是面对这样的地质条件,如何把构造和圈闭搞清楚。
项目资料准备建项目数据库层位标定解释基干测网层位和断层加密解释测网构造成图综合分析地震属性分析图1 传统三维地震解释流程示意图 在三维地震资料逐渐成为普遍采用的油气勘探与开发的信息基础以及计算机成为基本研究手段的条件下,三维地震资料除了提供传统的构造信息以外,还可以提供许多有关沉积、地层和储层、含油气性等方面的信息,挖掘这些信息并应用于油气勘探开发的综合研究必将使效益明显提高。
高密度三维“层控体全三维”解释方法应用研究
王千军
(中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院西部分院 山东东营 257000)
摘 要: 目前三维地震解释工作中,主要采用解释模式是“骨干”剖面“十字”闭合的二维解释方法;本文以高炮道密度、宽方位角采集、保幅保真处理的高密度三维地震资料为基础,探索实施“层控体全三维”解释方法,实现了微断裂精细刻画和薄储层预测,取得了较好的应用效果,为今后开展高密度全三维综合解释研究积累了经验。
关键词:高密度三维 层控体 全三维 微断裂 薄储层
1 引言
LJ 地区在区域上位于济阳坳陷沾化凹陷南部斜坡带。
其古近系油藏类型多,包括复杂断块油藏和岩性油藏等。
砂体单层厚度小;断层断距一般小于20m ,无法识别描述。
2009年,胜利油田在LJ 地区实施了高密度三维地震,获得了高品质的高密度三维地震资料[1]
,通过在LJ 地区沙河街组开展的高密度三维“层控体全三维” 解释研究,解决了该区构造精细描述、薄储层预测难的问题。
2 “层控体全三维”解释方法
1996年以来提出了“全三维解释”思路,并探索了解释方法,包括精细合成记录制作、设置拾取种子点,层位自动、半自动追踪,三维可视化解释等,主要应用于浅层的河道砂体等描述[2、3、4、5]。
2.1 “层控体全三维”解释思路
“层控体全三维”是指在研究区,应用自动及半自动追踪方法准确描述标准层的构造特征。
采用该方法能充分发挥高密度三维的优势,在相对稳定标准层的控制下,对微细断层和横向变化快的薄储层实施自动化解释。
2.2 断层“层控体全三维”解释
断层的“层控体全三维”解释方法是利用方差体(或相干体)技术、三维自动追踪解释技术、三维透视分析技术等改进传统解释方法,使得断层解释效率和精度都有明显提高。
本区古近系沙一段的小断层识别难。
而这些小断层对油气成藏起着关键作用。
通过相干处理和解释,以稳定标准层为控制层,将相干数据体、时间切片与剖面解释交互融合,小断层的识别精度得到提高。
2.3 储层“层控体全三维”雕刻
储层“层控体全三维”雕刻方法的核心是以标准层T 2、T 4为约束,利用层控地层切片体准确刻画储层边界,运用敏感地震属性的
图1 常规三维与高密度三维沙一段相干分析平面图对比
“三维体镂空”分析确定储层宏观展布特征(图2),采用分频能谱分析方法来预测储层的厚度变化,即分析各单频体能量对总反射能量的百分比贡献和各储层最大调谐频率所对应的时间厚度来分析岩性厚度信息的变化,实现储层的精细预测。
对比来看,基于层控的高密度三维储层预测优势在于:①、相带变化清楚,符合地质规律;②、属性的横向变化能体现真实的地层变化;③、与实钻井吻合较好
3 应用效果
利用高密度三维资料,结合“层控体解释”方法的应用,对构造和断裂的刻画更加精细(图3),断裂组合非常合理,新发现小断层15条,可以有效识别5级断层微幅构造。
而对于沙二段的薄储层,分布范围一直认识不清,通过本次研究,首次实现了三维“层控体解释”,通过“层雕刻”和“层控体解释”相结合,刻画出了储层发育边界,落实了上倾部位的地层剥蚀尖灭点位置,与实钻井吻合较好,为下一步开展有利目标评价奠定了基础。
图2 高密度三维“薄层”层控体解释平面(左)及立体显示(右)图
图3 常规三维与高密度三维构造图对比
*基金项目:国家863项目:2011AA060300《油藏地球物理关键技术》
(下转第29页)
系、枣园三角洲-远岸水下扇体系、望海寺三角洲、王官屯三角洲、集北头三角洲沉积体系(图2)。
5 结论
5.1 通过重力异常、地震剖面、轻重矿物等资料研究显示,沧东凹陷孔二段沉积时期,受西北部、东北部、东南部、西南部4大物源影响,可划分为10个子物源;
5.2 研究区孔二段含砂率整体在10-60%之间,发育有集北头、乌马营、叶三拨、舍女寺、枣园、望海寺等含砂率相对较高的垛体。
明确了孔二段砂体分布规律:东侧缓坡区砂体波及范围较大,但强度不高,西侧陡坡区砂体波及范围小,强度大;
5.3 通过对凹陷内大量探井的岩心观察、测井相分析、地震相分析表明,沧东凹陷孔二段可识别出辫状河三角洲、扇三角洲、远岸水下扇、湖泊相4种沉积相类型,其中辫状河三角洲最为发育,
进一步可划分出辫状河三角洲平原、前缘等亚相及辫状河道、河口坝、席状砂等微相;
5.4 在层序地层格架的基础上,结合沉积体系类型、物源体系分析成果,利用地震相、地震属性相和联井沉积体系对比,编制了孔二段沉积体系平面分布图。
具体划分出10个三角洲沉积体系。
参考文献:[1].操应长.断陷湖盆层序地层学[M].北京:地质出版社. 2005.[2]陈洁.济阳孔店构造转型期沉积盆地的特征及勘探意义[J].地球物理学进展,2004.19(2):32-38.
作者简介王瑀(1985-),男,工程师,2008年毕业于西南石油大学资源勘查工程专业,目前从事地质地球物理综合研究。
看作一类。
因此就可以把这10种属性分为3类 ,利用地震属性降维映射方法做属性优化。
3.3 效果分析
通过对营子街下降盘沙三中二砂组kl 降维第2主分量实际应用,通过预测区现有井位部署钻探情况可以看出,实际井与预测区域对应良好,其中街4沙三中3914-3916解释油层2m/1层,3892-3898解释同层6m/3;街5沙三中3946.9-3954.6m ,试油6.5m/2层,日油:8.4t/d 。
4 结论
4.1 对于薄层砂岩和特殊岩性体(如灰岩和火成岩),利用匹配追
踪多次子波分解可以凸现它们在地震波形上的响应,提高预测精度。
(上接第23页)
4.2 应重视时窗界定方式的规范选取。
可以说,时窗选取正确了,储层预测的工作也就成功了一半。
利用地层等比例切片在大沉积背景下确定时窗是个不错的手段。
4.3 先多属性降维聚类,而后再介入钻、测井解释参数。
两个结果互相佐证,可在一定程度上提高预测结果可靠性。
同时初步建立起凹陷带储层预测的工作流程。
参考文献:[1]陈东.地震拓频与属性降维在滩坝砂岩储层预测中的应用[J].石油物探.2014,15(2):25-30.
4 结论
高密度三维为实施“层控体全三维”奠定了良好的资料基础。
通过在LJ 地区的应用,新发现了一批有利目标,取得了良好的勘探效果。
“层控体全三维”模式还不能完全替换人工解释模式,解释的精度依赖于地震资料的品质和解释员的地质认识等因素,但是作为一种先进、高效的工作思路值得大力推广。
参考文献:[1] 蔡希源,韩文功,于静等,罗家地区高密度三维地震勘探实例,石油地球物理勘探,2011, 46(2):182~186
[2] 袁秉衡,什么是全三维地震解释,石油地球物理勘探,1996,31(6):1~6
(上接第25页)
[3] 李勤英,阎育英,赵爱武,地震资料全三维精细构造解释技术研究,断块油气田,2001,8(1):17~19
[4] 张公社,马国光等.利用全三维纵波资料进行裂缝检测,石油地球物理勘探,2004,39(1):41~44
[5] 牛拴文,东辛油田营1断块多体联合精细构造解释方法研究,石油天然气学报(江汉石油学院学报),2011, 33(6):209~213
作者简介王千军(1973-),男,吉林镇赉人,高级工程师,主要从事油气勘探与构造地质研究。
地址:山东省东营市西四路715号,胜利油田分公司勘探开发研究院西部分院,邮政编码:257000
油封堵,寻求含油边界;考虑多层兼探,寻求含油连片的原则进行井位部署。
钻井不能过于靠近超覆点,应当避免这个环带。
3 结束语
通过陈家庄北坡地层油藏成藏主控因素的分析,进一步完善了
断陷湖盆地层油藏的控藏模式,提出了“弱化底板条件”和“弱化聚油背景”的认识,开拓了地层油藏的勘探空间,并形成了一套系统的勘探技术流程,在济阳坳陷具有较好的推广前景。
参考文献
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(上接第32页)
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