地震屬性分析技術(shù)在饒陽凹陷路家莊地區(qū)的應(yīng)用

肖 西 （長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北 荊州434023）

黨楊斌 （青海油田采油三廠，青海 海西茫崖816400）

唐 瑋，李 進(jìn)，徐星安 （長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北荊州434023）

黃曉松 （中海油 （中國(guó)）有限公司上海分公司研究院，上海200030）

地震屬性分析技術(shù)從提出到發(fā)展已經(jīng)有差不多半個(gè)世紀(jì)的歷史，到現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展得比較成熟，也是目前在油氣勘探與開發(fā)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的一種技術(shù)。在目前的技術(shù)條件下，地震屬性是研究油藏空間的最好參數(shù)。利用常規(guī)地震資料進(jìn)行地震屬性分析，可定性分析沉積現(xiàn)象和儲(chǔ)層的分布[1]。

饒陽凹陷路家莊地區(qū)油氣勘探歷史已經(jīng)有幾十年，累計(jì)開采儲(chǔ)量也已經(jīng)超過了100×104t，區(qū)域內(nèi)具一定規(guī)模的構(gòu)造圈閉都已查明，勘探重點(diǎn)已經(jīng)由構(gòu)造圈閉向巖性圈閉、地層圈閉、巖性-構(gòu)造圈閉等構(gòu)造和非構(gòu)造圈閉轉(zhuǎn)移。筆者利用地震屬性分析技術(shù)對(duì)區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)層沙河街組二、三段 （Es2、Es3）沉積體進(jìn)行了地震屬性分析，取得了較好的效果。

1 地震屬性概念

地震屬性是指由疊前或疊后地震數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)學(xué)變換而導(dǎo)出的用于表征地震波幾何形態(tài)、運(yùn)動(dòng)學(xué)特征、動(dòng)力學(xué)特征和統(tǒng)計(jì)學(xué)特征、或純數(shù)學(xué)變換引入的物理量，有些地震屬性有明確的物理意義，如旅行時(shí)、波阻抗、吸收系數(shù)、振幅、頻率和相位；有些只有數(shù)學(xué)上的意義，如振幅的一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)等。

大量的理論和實(shí)踐表明，源于地下巖石物理特性的各種地震屬性隱含了地層巖性、儲(chǔ)層物性、流體成分和斷裂等有關(guān)信息[2]，雖然這些信息可能受到各種畸變，但它們確實(shí)隱含在地震數(shù)據(jù)之中。地震屬性分析方法就是試圖從大量的、豐富的三維地震數(shù)據(jù)中，拾取隱藏在這些數(shù)據(jù)中的有關(guān)地層巖性、儲(chǔ)層物性和流體信息，定性預(yù)測(cè)巖相、巖性和含油氣性，或定量估算油藏參數(shù)，利用少量的井孔資料揭示的儲(chǔ)層特征，建立井點(diǎn)處地震屬性與儲(chǔ)層參數(shù)的關(guān)系，利用這種關(guān)系將地震屬性轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的儲(chǔ)層參數(shù)，揭示儲(chǔ)層分布特征。地震屬性的地質(zhì)含義需結(jié)合具體資料分析確認(rèn)。

2 地震屬性分析技術(shù)

地震屬性分析技術(shù)就是對(duì)地震屬性進(jìn)行提取、分析、確立、評(píng)價(jià)并將其轉(zhuǎn)化為地質(zhì)特征的一套方法。其主要步驟為：①前期數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，包括儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)特征分析及儲(chǔ)層敏感參數(shù)優(yōu)選以及測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化。②利用工區(qū)內(nèi)已有的地震、鉆井及測(cè)井等資料制作合成記錄，對(duì)目的層位進(jìn)行層位標(biāo)定。③運(yùn)用強(qiáng)大的處理解釋軟件的解釋功能對(duì)三維數(shù)據(jù)體進(jìn)行精細(xì)的構(gòu)造解釋；層位和斷層的精細(xì)解釋是屬性分析的基礎(chǔ)[3]。④提取三維屬性體、沿層屬性及層間吸收屬性；利用三維數(shù)據(jù)體提取瞬時(shí)振幅、瞬時(shí)頻率、瞬時(shí)相位、相干體等三維地震屬性體；通過振幅或能量特征分析對(duì)地震特征反射特征進(jìn)行定量分析。⑤結(jié)合沉積相帶的研究特征，對(duì)提取的屬性體進(jìn)行綜合解釋[4]。

3 實(shí)例分析

3.1 地質(zhì)概況

饒陽凹陷路家莊地區(qū)位于饒陽凹陷中部，屬于留西斷槽帶和南部留楚背斜帶之間的過度區(qū)域，在這2個(gè)構(gòu)造帶結(jié)合部形成了不少復(fù)雜破碎的小斷塊群。工區(qū)所處饒陽凹陷下第三系。路家莊斷陷Es3、Es2早期，在大王莊東、留路兩大對(duì)偶斷層作用下，由容澤和獻(xiàn)縣凸起2物源來的沉積物，在該兩大斷層的控制下，其前緣形成了辮狀河三角洲，其楔狀外形十分明顯，一個(gè)由西向東展布，另一個(gè)由東向西展布。

3.2 地震屬性提取及儲(chǔ)層預(yù)測(cè)應(yīng)用

對(duì)Es2、Es3沉積體分別提取振幅、頻率和相位屬性，振幅屬性提取了均方根振幅 （RMS Amplitude）、平均波峰振幅 （Average Peak Amplitude）和總振幅 （Total Amplitude），頻率屬性為平均瞬時(shí)頻率（Average Instantaneous Frequency），相位屬性為平均瞬時(shí)相位 （Average Instantaneous Phase）。

圖1和圖2是Es2沉積體的均方根振幅﹑平均瞬時(shí)頻率屬性，2種屬性高值走勢(shì)相似，在工區(qū)中呈北東向條帶分布，主要分布在工區(qū)的東北部和西南部。其中均方根振幅高值區(qū)間為13830～19800，頻率高值為22.56～32，相位為6.08～40。2個(gè)沉積體各自分布范圍明顯，西南部沉積體比較大，朝北東方向展布；東北部沉積體較小，朝南西方向展布，分界線大致在留90-留52井一帶，其前緣水下分支河道較為明顯，特別是圖1所示。

圖1 Es2沉積體均方根振幅平面圖

圖2 Es2沉積體平均瞬時(shí)頻率平面圖

圖3和圖4是Es3沉積體的均方根振幅﹑平均瞬時(shí)頻率屬性，2種屬性高值走勢(shì)相似，主要分布在工區(qū)的東北部。其中均方根振幅高值區(qū)間為14758～15000，頻率高值為21.3～30，相位為3.04～20。屬性的地球物理特征與Es2相似，東北方向路45井一帶沉積體已證實(shí)。從圖4可以看出西南方向的沉積體不能忽視。

3 結(jié) 語

地震屬性分析技術(shù)結(jié)合地質(zhì)、測(cè)井、地震資料，可以顯著提高從三維地震資料中提取地質(zhì)信息的的能力，特別是在尋找隱蔽性油藏方面能起到很好的作用。地震屬性的種類有很多種，在應(yīng)用地震屬性分析技術(shù)的時(shí)候，必須結(jié)合具體區(qū)塊實(shí)際地質(zhì)情況，選取適合該區(qū)塊的地震屬性，不能對(duì)所有區(qū)塊一概而論。

圖3 Es3沉積體均方根振幅平面圖

圖4 Es3沉積體平均瞬時(shí)頻率平面圖

[1]Vail P R，Mitchum R M，Wong G.Multidimensional attributes analysis and pattern recognition for seismic interpretation [J].Patern Recognition，1985，18 （6）：391-399.

[2]郭華軍，劉慶成.地震屬性技術(shù)的歷史、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) [J].物探與化探，2008，32（1）19-22.

[3]朱玉波，陸光輝，李林，等.地震屬性優(yōu)化提取及實(shí)例分析 [J].石油物探，2004，43（增刊）：91-93.

[4]羅忠輝，冷軍.地震屬性分析在潛江凹陷儲(chǔ)層預(yù)測(cè)中的應(yīng)用 [J].石油天然氣學(xué)報(bào) （江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào)），2010，32（1）：228-231.