基于地震属性分析预测河道砂体

　　摘要：河道砂体储集体是预测油气储层的重要指标，地震波属性对含油气检测具有非常重要的研究意义。通过对不同地震属性的提取与分析，找出对河道砂体预测有效的参数，运用到含油气检测中。着重对相位、曲率、瞬时吸收系数Q属性进行分析，进而预测河道位置以及河道砂体发育等地质信息，同时判断河道砂体的沉积环境。分析结果证明了地震波属性在河道砂体储集区检测中的有效性。

　　关键词：地震属性分析;河道砂体;储层预测;地质信息;沉积环境

　　地震属性是指由叠前或叠后地震数据经过数学变换而导出的用于表征地震波几何形态、运动学特征、动力学特征和统计学特征，或纯数学变换引入的物理量[1]。不同的地震属性所表征的意义不同，其发挥作用的领域亦不同，而有些地震属性有明确的物理意义，与储层参数或地质特征直接相关。大量的理论和实践表明，从三维地震数据体中提取的各种地震属性隐含了地层岩性、储层物性、流体类型和断裂等信息[2]。

　　地震属性分析就是利用从三维地震数据体中提取的大量地震属性[3]与井点处测井资料和地质资料揭示的储层特征，建立地震属性与储层参数的关系，将地震属性转换为相应的储层参数，利用少量样本建立的这种关系进行全区预测，揭示储层总体分布特征[4]。

　　本文将属性预测作为储层预测的一个研究方向，利用三维地震资料进行地震属性分析，可定量预测砂体厚度和物性参数，也可定性分析沉积现象，从而预测岩相和含油气性，有效地进行储层预测和油藏描述，提高钻探成功率[3，5，6]。

　　1地质特征

　　研究区AT区三叠系油气聚集成藏主要受控于构造圈闭、断裂及砂岩疏导层物性条件。有效圈闭是控制三叠系油气富集的主要条件，发育沟通烃源岩与三叠系储层的断裂是油气聚集成藏的关键，沉积环境及物性是油气富集的重要因素。

　　钻井揭示，该区三叠系与上覆的下侏罗统为不整合接触，属一套辫状三角洲—湖泊相沉积。三叠系上统的哈拉哈塘组和中统的阿克库勒组揭示有含油气层[7]。哈拉哈塘组有一个向上由粗变细的沉积旋回，分上、下两段，上段为泥岩段，下段为砂砾岩段(T-Ⅰ砂体，即上油组)[8]。

　　阿克库勒组有两个向上变细的沉积旋回，每个旋回同样分上、下两个亚段，该组自下而上共有4个岩性亚段：其一、三亚段以砂岩、含砾砂岩为主(T-Ⅱ砂体(中油组)、T-Ⅲ砂体(下油组))，二、四亚段以泥岩为主。AT区以三叠系为主要目的层。

　　AT区三叠系下油组属辫状三角洲分支河道砂体沉积为主的细砾岩、细—粗砂岩储层，孔隙度为23.0%—25.4%，平均值为24.3%;渗透率为86.7×10-3—1780×10-3μm2，平均值为1041.0×10-3μm2;孔隙类型主要为粒间孔。

　　中油组为辫状三角洲前缘亚相沉积的含砾细—中粒砂岩、中—细粒砂岩及少量细砾岩，孔隙度为22.4%—26.8%，平均值为25.1%;渗透率为20×10-3μm2—3222×10-3μm2，平均值为1203×10-3μm2;孔隙类型主要为粒间孔。由于中油组、下油组的埋藏较深，物性较差，地震分辨率不高等原因，储层刻画难度较大。

　　2地震属性预测河道砂体

　　相干、曲率和瞬时吸收系数Q。通过其切片判断河道、断层、断层圈闭等沉积环境。

　　2.1相干属性

　　相干体能够清楚地反映断层、河道等地下异常体[9]。在异常体周围的一定范围内，地震道之间的相关性因波形特征改变而发生突变，河道砂岩发育的边界就是相关值较低的边界。

　　分流河道沉积环境的特点表现为：沉积物颗粒粒度粗、分选较好，主要为砂岩，横向上能观测到反射波明显的变化，相似性差，出现低值异常团;分流间湾道与分流河道的高能沉积环境不同，它是低能沉积环境，泥岩和砂泥岩互层，反射波横向变化小，相似性好，出现高值异常团。所以本文结合研究几何属性(相干、曲率)及瞬时Q属性能有效确定河道砂体储集体信息。

　　研究相干数据体的时间切片可以根据数值变化异常显示得到河道展布形态及迁移摆动情况。同时，根据相干数据的时间切片可以了解各期河道频繁迁移的过程。研究发现，河道一旦迁移，展布形态会发生变化，可以初步确定古河道位置。

　　2.2曲率属性

　　曲率主要描述曲线上某点的角度与弧长变化率的比值，可用于刻画该曲线上任意点的弯曲度。对于曲率的物理意义，在水平层状地质结构中将其定义为零，背斜为正值，向斜为负值。为了进一步确定河道的位置，提取t=0.5s处的曲率时间切片和最大曲率时间切片。

　　将曲率时间切片与相干体切片做对比，可以看出，在相干时间切片上，河道边界较为清晰，而曲率属性则突出了河道的侧翼展布。将曲率时间切片和最大曲率时间切片做对比发现，最大曲率在显示河道方面比曲率更清晰、更具体。

　　2.3瞬时吸收系数Q属性

　　因为砂岩和泥岩的孔隙度因压实、结构、物性成份和埋藏深度不同，二者的瞬时吸收系数Q差异较大[10]。低瞬时Q值区域(绿色区域)为强吸收衰减区域，高瞬时Q值区域(橘黄色区域)为弱吸收衰减区域。对比发现，河道周围也出现了强吸收区域即低瞬时Q值区域(绿色区域)，表明河道周围的振幅变化快，而瞬时Q值变小，这反映出河道砂体的特征。由此可判断，该河道砂体为高能沉积环境。

　　3结论

　　(1)通过相干数据体的切片和曲率切片，由数值变化得到河道展布形态及迁移情况。

　　(2)通过瞬时吸收系数Q的时间切片可知，河道周围瞬时Q值低值区为强吸收区，即地震波振幅明显衰减，在一定程度上反映了河道砂体的高能沉积环境。

　　参考文献：

　　[1]林承灏.张集矿A组煤层三维地震资料精细解释技术及应用[D].安徽理工大学，2013.

　　[2]卫平生，潘建国，张虎权等.地震储层学的概念、研究方法和关键技术[J].岩性油气藏，2010，22(2)：1-6.

　　[3]郭华军，刘庆成.地震属性技术的历史、现状及发展趋势[J].物探与化探，2008，32(1)：19-22.

　　[4]代瑜.叠后地震属性在温米油田三间房组储层描述中的应用[D].中国石油大学，2010.

　　[5]倪凤田.基于地震属性分析的储层预测方法研究[D].中国石油大学(华东)，2009.

　　[6]张进铎.地震解释技术现状及发展趋势[J].地球物理学进展，2006，21(2)：78-87.

　　[7]金振奎，齐聪伟，薛建勤等.柴达木盆地北缘侏罗系沉积相[J].古地理学报，2006，8(2)：199-210.

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　　摘要:针对营达高速公路花冠隧道工作面前方地质构造问题，为隧道工程的安全施工提供更为准确的物探资料，采用地震层析成像技术的原理，介绍了该方法在隧道超前地质预报工作的准备事项、工作流程及注意事项。通过在花冠隧道超前地质预报工作的应用研究，表明该方法在隧道超前预报中探测范围广，隧道上下、左右探测距离能达到50m，前方探测距离能达到150m;并通过三维成像方法能将隧道工作面前方地质构造异常空间位置直观地表现出来。提高了隧道超前地质预报成果的解释准确度及精度。