復雜斷塊油田地震成像技術研究

劉洋

摘 要 復雜斷塊油田中，落實地震成像技術，對提升油藏開發(fā)效果具有重要意義。為了促使復雜斷塊油藏開發(fā)得以良好推進，應該加強落實地震成像技術。本文基于簡述遼河油田，闡述地震資料和處理存在的困難，進一步提出地震成像技術研究和目標成像處理技術的落實情況，促使地震成像技術得以良好落實，并推動其實現(xiàn)良好的創(chuàng)新進步，為接下來的復雜斷塊油藏開發(fā)作業(yè)提供有力支持。

關鍵詞 復雜斷塊油田 地震成像技術 分頻成像

中圖分類號：P315 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2022）02-0013-03

基于復雜斷塊油田實際，科學運用地震成像技術，對復雜斷塊油田開發(fā)高效進行具有積極影響。結合復雜斷塊油田特點，基于對地震成像技術的良好落實，不僅促使小斷層的識別能力得到有效提升，同時也為其他油藏的開發(fā)作業(yè)提供相應的輔助作用。因此，地震成像技術的應用，是復雜斷塊油田的重要選擇，也是復雜斷塊油藏開發(fā)技術未來發(fā)展的重要方向?；诖耍瑧钊敕治龅卣鸪上窦夹g。

1 遼河油田簡述

遼河油田的地層巖性復雜，構造斷裂情況嚴重，存在復雜斷塊的問題，所謂復雜斷塊油藏的特點就是可勘探性比較低、地震資料品質相對比較低、經(jīng)驗數(shù)量少。而為了促使這類油田得到良好的開發(fā)，相關專家進行了深入的探索和研究，從而逐漸推出各種油田開發(fā)技術，良好地落實在地質條件復雜的斷塊油田，現(xiàn)階段，世界各國都在積極加強開發(fā)復雜斷塊油田。面對復雜斷塊油田，所運用的地震成像技術，具體表現(xiàn)在以下兩個方面：

第一，地震資料高分辨率處理，其指的是縱向情況下的高分辨率處理，從而使地震資料的準確率得到有效提升，進而深入到地層和砂體，對其作出有效的識別和了解。

第二，相干體斷層識別技術。在三維空間的基礎之上，針對斷層落實相應的分析和探究工作，實現(xiàn)充分的了解。

即便該技術還需要進一步研究和試驗，但是該技術的進一步創(chuàng)新需要從提升地震資料的分辨率和信噪比入手。基于進一步的研究和探索，積極解決其中存在的問題，促使地震成像技術能夠很好地落實到遼河油田復雜斷塊中[1]。

2 地震資料和處理存在的困難

基于遼河油田的實際情況，存在斷層發(fā)育、構造復雜問題，經(jīng)過多次三維信息采集，得到相對充分的地震資料，通過對其進行深入的分析，實現(xiàn)對周圍地質情況更為深入的了解。但是問題在于尚且無法精確地對儲層砂體作出詳細的說明，難以充分了解斷裂控制下的油氣水分分布情況，其中復雜斷層構造成像的準確性是地震資料中需要進一步解決的問題。

首先，由于油田內部結構復雜程度比較高，且斷層發(fā)育良好，已有的地震資料無法支持較為復雜的研究工作，成像效果難以得到切實的保障。潛力比較大的區(qū)域，儲層分布比較模糊，開發(fā)工作順利進行也存在一定的阻礙，斷面斷塊具有一定的問題，想要確保構造準確落實存在很大的難度。

其次，成圖所達到的準確性相對較低，同時地層橫縱向具有很大的轉變，斷層發(fā)育突出，斷開距離比較大，進而層速度橫縱向會產(chǎn)生相對較大的變化，采用一般的方式想要得到較為精確的地層速度比較困難，構造成圖的有效性也難以得到切實的保障。

除此之外，基于復雜斷層的問題，儲層預測也存在一定的問題，同時主要目的層信噪比相對較低，儲層的橫向縱向展布以及預測有效性隨之下降，想要對儲層進行良好的描述也具有一定難度。

同時，在對地震資料進行處理過程中，會面臨以下困難：

第一，共反射點歸位疊加的難度比較大，地震高頻會極為快速地衰減，同時中深層所能實現(xiàn)反射能量相對比較弱。

第二，與平緩地層相對比，復雜斷塊區(qū)的地震反射特征存在一定的區(qū)別，復雜斷塊區(qū)地震射線的延伸路徑比較繁瑣復雜，照明無法全面覆蓋，在有效避免偏移距存在的問題之后，地震道集同相軸正常情況下應該保持在可以重合的直線上，但是問題在于橫向速度存在很大的變化，從而各射線所走的路徑不盡相同，進而地震同相軸會出現(xiàn)S型的情況，甚至有可能會破碎[2]。

3 復雜斷塊油田地震成像技術落實

基于遼河油田實際情況來看，其整體構造相對復雜，儲層和圈閉類型比較普遍，從而基于對高保真的前置預處理技術的有效運用，能夠極大程度上保證地震信息的有效性和準確性，從而巖性油氣藏的探究和預測良好也得到進一步保障，提升疊前時間偏移的精確性，進而呈現(xiàn)出更為有效的時間域構造成像，確保RMS速度場更加良好，為疊前深度偏移奠定夯實的基礎。由此反復進行，進而形成相應的深度-速度模型，并且精確性和可靠性得到切實的保障，有效運用疊前深度偏移技術，促使真正的共反射點偏移歸位的目標得以實現(xiàn)，同時構造復雜、橫向速度變化激烈的地區(qū)成像情況得到良好的緩解，從而之后進行復雜結構和預測儲層分布具有更為充分的地震成果資料支撐。

首先，有效運用高保真的前置預處理技術。針對地震子波處理，通過加強遠場子波處理技術的研發(fā)和落實，氣泡的尾巴效應得到良好的化解，進而低頻干擾的問題也得以相應解決，頻譜實現(xiàn)明顯的提升。而良好落實遠場子波處理以及預測反褶積組合，對于有效解決鳴震、延續(xù)相位等問題具有突出的效果。

其次，在海底全程多次波以及層間多次波能夠得到相應的海洋地震資料，在多次波的基礎之上，地震資料的信噪比得以相應的下降，從而地震呈現(xiàn)的真實性和有效性難以得到切實的保障。而面對這一情況，通過多反褶積、拉東變換、預測減去法等方式的良好落實，促使問題得到有效的化解。除此之外，相對于傳統(tǒng)形式下的面元均化，數(shù)據(jù)規(guī)則化在準確性上具有更為突出的表現(xiàn)，基于相鄰道插值，得到相應的地震數(shù)據(jù)，促使地震數(shù)據(jù)的精確性得到有效的提升，同時成像噪音也得以相應降低，畫弧現(xiàn)象也隨之不見，條帶狀噪音也得到了充分的改善，小斷層刻畫有效性得到保障。與此同時，在二維正演模擬實驗基礎之上，針對疊前深度偏移和時間偏移進行深入的分析，從而進一步明確其所能達到的應用效果[3]。根據(jù)正演模型所得到的結果得知，疊前深度偏移與時間偏移之間進行對比，前者的應用價值更高，具體表現(xiàn)在大傾角、速度變化快的地區(qū)，能夠極大地提升偏移收斂以及聚焦的有效性?；诰鶆蚪橘|或者水平層狀介質的速度模型，得到了相應的時間偏移模型，而當速度出現(xiàn)明顯的橫向變化時，亦或者速度分界面無法保障水平層狀時，常規(guī)偏移狀態(tài)難以切實符合斯奈爾定律的要求，進而無法呈現(xiàn)出良好的反射波偏移呈現(xiàn)。由此，在復雜斷塊油田進行深入勘探開發(fā)作業(yè)時，應該良好落實疊前深度偏移。與此同時，現(xiàn)階段基于巨型機和向量并行機體現(xiàn)出良好的利用效果，促使其得以普遍落實在地震處理當中，能夠得到更為良好的三維地質體的偏移成像。

最后，基于深度層速度模型，其準確性得到切實保障的同時，通過針對全區(qū)疊前深度偏移成像落實相應的處理工作，由此，深度偏移成像算法的落實，使得復雜斷塊油田底層反射聚焦的準確性得到了切實的保障。深度偏移算法能夠很好地避免速度橫向變化所產(chǎn)生的不良影響，促使PSDM道集同相軸的平直性得到相應保障，進而實現(xiàn)同向疊加。而復雜斷塊油田地震資料射線路徑存在一定的問題，相對于近偏移距地震道接收來說，遠偏移距所能接收的信息數(shù)據(jù)要更為復雜，除去近道多次波所產(chǎn)生的影響，近道信息的可靠性要更高。面對這種情況，可以有效運用優(yōu)勢道基疊加方法，促使具備信噪比較高、可靠程度更高的同相軸都實現(xiàn)參與疊加，而對于與實際條件不相符的地震道則消除掉。能夠通過疊加剖面了解到疊前深度偏移所達到的成果，尤其是陡傾角地層成像上具有更為突出的體現(xiàn)，斷點得以更加清晰，并且各種地質現(xiàn)象具有更為清晰的呈現(xiàn)。與之前疊前時間偏移進行比較，疊前深度偏移的橫向速度變化地層實際位置得以明顯的保障，由此疊前深度偏移技術得以良好地落實到復雜構造速度橫向劇變地區(qū)當中，促使資料得以良好的整理分析，進而精細勘探開發(fā)工作得到切實保障。

4 目標成像處理技術

基于疊前深度偏移資料，結合實際需求和具體目標，推動相關成像處理技術得到良好的發(fā)展，具體表現(xiàn)在以下方面：

第一，分頻成像處理技術。不同的地質體都對應其獨有且最佳的成像頻帶，這也使得不同頻帶下的子波剖面所呈現(xiàn)出來的沉積現(xiàn)象具有一定的區(qū)別，針對地震剖面落實良好的分頻吹作業(yè)，結合相應的調諧現(xiàn)象，促使地質體的不同之處得到充分的體現(xiàn)，具體表現(xiàn)在規(guī)模、厚度等，對于構造解釋來說具有很重要的支持作用。該技術所指的分頻技術與通常情況下的譜分解具有明顯的區(qū)別，其并非針對一個具體的研究單頻調諧現(xiàn)象，更傾向于一個窄帶調諧現(xiàn)象?；趯υ摷夹g的研究和使用，使得地震資料成像效果得到有效的提升，地層的接觸關系具體更為明顯的體現(xiàn)，同時在不同頻帶情況下，所呈現(xiàn)出來的地震剖面中的地質現(xiàn)象也具有一定的區(qū)別，以高頻剖面為例，能夠確保砂體、小斷層具有更為清晰的體現(xiàn)。原始地震資料有效運用分頻成像處理技術，效果得到有效提升，從而地層接觸關系具有更為良好的體現(xiàn)，斷層呈現(xiàn)和小斷層能夠達到更高的清晰度。

第二，擴散濾波技術。所謂擴散濾波技術，指的是能夠確保反射傾角和地層接觸關系得到保障的濾波方式，其優(yōu)勢體現(xiàn)在有效降噪、符合地震橫向分辨率要求，會得到更為全面充分的表征巖相地震地貌數(shù)據(jù)信息，科學核算地震屬性圖，從而得到相應的結構張量，進而獲得完整有效的圖像局部結構信息內容。在局部結構的基礎之上，針對擴散過程進行嚴格的管控，從而切實保障保邊濾波需求，促使地震地貌的傾角、相干等屬性得到更為良好的體現(xiàn)?；谖锢碓碇械臄U散方程，即從地理屬性圖像出發(fā)，構建并解析時間的偏微方程，獲得相應的擴散凸顯。并且將結構張量良好地落實到擴散方程當中，得到相關局部結構信息，比如斷層、尖滅等，在此基礎之上設計完善擴散張量，即從不同的方向入手，運用相對應的擴散系數(shù)，從而有效降噪，同時也確保邊緣得到良好的保護。各向異性擴散濾波方式落實主要包括兩個步驟：首先，有效運用結構張量的方式，將圖像局部結構信息提煉出來，之后結合結構張量，進一步設計完善擴散張量。從實際資料的處理情況可以看到，濾波后剖面的噪聲得以被良好控制，也實現(xiàn)了對紋理結構有效的維護和強化，連續(xù)性得到切實保障，從而為斷層成像的研究工作提供了充分的支持[4]。擴散濾波技術的應用價值體現(xiàn)在能夠良好維護反射傾角和地層接觸關系，同時去噪得以實現(xiàn)，地震分辨率沒有下降，從而保證濾波功能得以維護。

第三，方向金字塔技術。基于對圖像和地震數(shù)據(jù)的分析，能夠了解到邊緣是十分重要的特征體現(xiàn)。而邊緣特征具體表現(xiàn)在數(shù)據(jù)的不連續(xù)性，比如斷層或者小斷層、地質體邊界、透鏡體邊緣等。在不同的研究目標下，所采用的檢測方式也不盡相同，從而得到更為良好的邊緣檢測結果，促使數(shù)據(jù)中的地質現(xiàn)象實現(xiàn)良好的成像，解釋人員能夠對地質特征準確地提煉出來并明確其內在含義，并對地震資料作出正確的判斷和解釋。從地震反射數(shù)據(jù)可以得知，邊緣和局部點的突變是相對應的關系，同時針對各個邊緣的觀測需要相關觀測尺度的支持。針對地震資料進行地質解釋時，對于數(shù)據(jù)中各個數(shù)據(jù)各個方向下的邊緣特征具有一定的要求，比如河道或者斷裂的邊界。在長期構造運動和成巖作用的基礎之上，河道或者斷裂邊界會具有不同的表現(xiàn)，其尺度和方向各有不同，需要針對其落實有效的分析和成像，所采用的方式應該建立在充分了解多尺度多方向基礎之上。通過對地震資料進行良好的處理，進而能夠切實保障剖面的分解效果，將其進行45度夾角分解，并從0度和90度方向明確分析，一般情況下，0度方向能夠做到完全刨除其他方向信息，同時90度方向下完成分解之后的剖面，所得到的即為切實需要的斷層信息，由此可見，方向金字塔技術在地震資料處理應用過程中具有良好突出的效果。基于此，通過對地震成像技術研究和目標成像處理技術深入地研究和分析，面對復雜斷塊油田情況，我國在技術和理論上仍存在不成熟的地方，需要不斷地發(fā)展和探究，從而更好地應對更為復雜的油田開發(fā)[5]。

5 結論

通過對復雜斷塊油田的了解，在開發(fā)過程中，科學應用地震成像技術，得以推動復雜斷塊油田開發(fā)部署工作順利進行。結合當前復雜斷塊油田實際，在石油開采過程中，良好落實地震成像技術，確保開發(fā)作業(yè)具有更為先進的技術支持。因此，應立足于復雜斷塊油田實際，深入分析地震成像技術以及落實方式，推動復雜斷塊油田開發(fā)任務良好進行，有效避免復雜地質條件帶來的困難。

參考文獻：

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[2] 曲壽利.物探新技術是降低油氣勘探開發(fā)成本的重要利器[J].石油物探，2019，58（06）：783-790.

[3] 張麗艷，李昂，楊建國，等.基于多聚焦成像技術的復雜構造地震成像精度分析[J].東北石油大學學報，2019，43 （06）：44-51.

[4] 吳堯，王志亮，賈金煜.地震融合處理技術在渤中地區(qū)的應用[J].中國石油和化工標準與質量，2020，40（03）： 239-240.

[5] 聶爽.復雜斷塊油田地震資料的目標性處理技術研究[J].科學技術創(chuàng)新，2020（11）：64-65.