利用正演模拟优选地震属性预测三道桥地区储层

宁松华，马聪，曹淼，毕君伟刘畅，杨森，曾德龙（长江大学地球物理与石油资源学院，湖北 武汉 430100）

刘雷颂 （中石油东方地球物理勘探有限责任公司研究院地质研究中心，河北 涿州 072751）

利用正演模拟优选地震属性预测三道桥地区储层

宁松华，马聪，曹淼，毕君伟刘畅，杨森，曾德龙
（长江大学地球物理与石油资源学院，湖北 武汉 430100）

刘雷颂 （中石油东方地球物理勘探有限责任公司研究院地质研究中心，河北 涿州 072751）

地震属性种类繁多，利用属性预测储层也会产生多解性。以三道桥地区为例，根据过QG1井－QG101井-QG102井的油藏剖面，设计含油气层储层及不含油气层储层的2个模型进行正演模拟对比分析，得出振幅类属性对储层含油气性敏感，再沿地层切片提取相应的瞬时振幅属性及峰态属性进行分析，其平面形态与已知井的油气显示符合度较高，为后续的储层预测提供了质量较高的参考资料。

正演模拟分析；地震属性；属性分析；储层预测

地震资料中隐含的多种有用信息可通过提取地震属性反映出来，不同的地震属性对地下地层的岩性、构造、储层物性及含油气性等信息的敏感性不同，因而提取合适的地震属性进行分析可预测储层及其含油气性。随着科学技术的发展，运用各种数学方法提取以及派生的地震属性种类越来越多，属性预测储层也会产生不确定性。

三道桥地区构造位置属于塔里木盆地塔东北坳陷区库车坳陷与沙雅隆起的结合部，包含库车坳陷南部平缓褶皱带的西南角，以及沙雅隆起雅克拉断凸西部的一部分。三道桥地区部分钻井在中新生界碎屑岩中见到良好的油气显示。但受地震资料品质影响，中新生界碎屑岩储层非均质性强，造成碎屑岩圈闭落实难度大，特别是对岩性-地层圈闭尚处于探索阶段。为此，笔者通过正演数值模拟技术，认识储层含油气后的地震响应特征，识别出对储层含油气性敏感的地震属性，再提取相应的地震属性进行储层预测，以减少属性预测的多解性［1］。

1 模型设计及正演模拟分析

QG1井、QG101井、QG102井垂向上发育多套砂体，其中QG1井在下白垩统卡普沙良群巴西盖组 （K1b）及舒善河组 （K1s）均钻遇油迹／油斑砂岩，累计钻遇油气层厚度达10m左右。因此，该次研究以过QG1井－QG101井-QG102井的油藏剖面为模板，分别设计了含油气层的实际模型及不含油气层的对比模型来进行分析，寻找对储层含油气性敏感的地震属性。综合上述3口井的测井曲线资料设计了模型的层速度 （vn）及密度 （ρ），模型采用的观测系统参数为：炮点数170，炮检距10m，检波点数171，检波点间距为10m，采样间隔为4ms，激发方式为垂直激发垂直接收，子波选择雷克子波，子波频率为50Hz。

图1 过QG1井－QG101井－QG102井原始地震剖面

1.1 含油气层模型

针对过QG1井-QG101井-QG102井原始地震剖面 （图1），依据实际参数设计了含油气层的地质－物性模型 （图2），通过数值模拟得到了含油气层的地震记录响应 （图3）。

由于在地震剖面上很难区分出含油气层的储层特征，为此，笔者对地震数据进行了处理，提取了瞬时振幅属性 （图4）。从图4可以看出，储层含油之后振幅会明显增强。

图2 含油气层的实际地质－物性模型

图3 正演模拟得到含油气层的地震记录 图4 含油气层模型的瞬时振幅属性剖面

1.2 不含油气层模型

为弄清储层含油气之后的地震响应特征如何变化，设计了对比模型。依据过QG1井-QG101井－QG102的地震剖面 （图5）及综合测井、录井等资料，设计了不含油气层的实际地质模型 （图6）。

图5 过井原始地震剖面 图6 不含油气层的地质模型

通过对比含油气层模型的地震记录 （图3）和不含油气层模型的地震记录 （图7）发现，含油气层位置的同相轴颜色略微加深，说明此处振幅增大，而图7相同位置 （椭圆框所示区域）的同相轴没有变化。

对不含油气层的正演模型提取了瞬时振幅属性 （图8），与图4对比可以看出，因地层岩性的变化，T05反射能量普遍较强，但是振幅值较均衡，而在图4中，含油气层的振幅属性明显增大。因此，可以利用振幅属性来预测储层的含油气性。

图7 正演模拟得到不含油气层模型的地震记录 图8 不含油气层模型地震振幅属性

2 地震属性分析技术

2.1 地震属性提取层面的选取

常用的切片包括时间切片、沿层切片和地层切片［2］。时间切片是沿水平方向对地震数据体进行切片显示；沿层切片则是沿着地震解释的层位或平行于解释层位的面进行切片；地层切片是以解释的等时沉积界面为顶底，在地层的顶底界面间根据厚度等比例内插一系列的层面逐一生成的切片。地层切片与时间切片和地层切片相较，更接近于等时界面，强调同一时期的沉积，因而最具有地球物理意义。在应用方面，时间切片的范围最窄，适用于席状且平卧的地层；沿层切片适用于席状但非平卧的地层；而地层切片在拾取振幅型或结构异常型沉积体系方面更具有优势。鉴于3种切片的提取方式，该次研究选取地层切片提取地震属性。

图9 地层切片的选取

图9中的虚线 （图中方框内）T33界面按照厚度等比例内插出的地层切片，以此作为K1b和K1s地震属性提取的层面。

2.2 地震属性分析结果

根据正演模型分析结果，以K1b、K1s为目的层，提取对油气敏感的振幅类属性进行分析。

2.2.1 瞬时振幅属性

瞬时振幅属性是最基本的地震属性之一，数学定义如下：

式中：A（t）为瞬时振幅；f（t）为地震信号；h（t）为地震信号的希尔伯特变换；t为时间。

瞬时振幅可以反映有关声阻抗差的信息，它的横向变化常与岩性及油气聚集有关，用于振幅异常的品质分析，可以检测断层、河道、地下矿床，薄层调谐效应，从复合波中分辨出厚层［3］。

图10、11是沿地层切片提取的K1b、K1s的瞬时振幅属性平面图，可以看出，2层在各井点处的瞬时振幅都表现为中强振幅 （浅色区域），指示储层的含油气区域，与实钻井的油气显示相符。

2.2.2 峰态属性

峰态是高阶统计量中的四阶统计量，定义为时窗间隔内振幅的四次幂之和。它是一个显示振幅值大小起伏相对摆动量的量度，可进一步放大振幅偏差和离散值，用来确定地震记录相对平稳的数据部分，常用于研究振幅值的细微变化 （如小断层、裂缝和地震微相的变化），反映反射层厚度的变化及地层结构等。

图12、13是沿地层切片提取的K1b、K1s的峰态属性平面图，可以看出，在2层峰态属性平面图上，QG1井、QG101井、QG102井、QG3井、QG4井、S53井等井点处均表现为正峰态 （浅色区域），指示储层的含油气区域，与实钻井的油气显示相符。

图10 K1b瞬时振幅属性平面图 图11 K1s瞬时振幅属性平面图

图12 K1b峰态属性平面图 图13 K1s峰态属性平面

3 结论

通过含油气层和不含油气层的正演模型对比结果分析可知，振幅统计类地震属性对储层含油气性较敏感，综合已钻井的油气显示信息及井旁地震属性信息，优选瞬时振幅和峰态属性用于研究区有利区带的预测。综合瞬时振幅、峰态属性的预测结果和井点资料，认为研究区的有利储层主要分布在该区的中东南部和中部，表现为中强振幅、正峰态。

［1］马中高，管路平，贺振华，等 .利用模型正演优选地震属性进行储层预测 ［J］.石油学报，2003，24（6）：35～39.

［2］孙运强，廉桂辉，张陈慧 .地层切片技术在C80工区的应用 ［J］.内蒙古石油化工，2007，17（10）：99～100.

［3］王永刚，乐友喜，张军华 .地震属性分析技术 ［M］.东营：中国石油大学出版社，2007.

［编辑］ 龚丹

Optim ization of Seism ic Attributes and Reservoir Prediction in Sandaoqiao Region Based on Forward M odeling

NING Songhua，MA Cong，CAO Miao，BI Junwei，LIU Chang，YANG Sen，ZENG Delong，LIU Leisong(First Author's Address:School of Geophysics and Oil Resources，Yangtze University，Wuhan 430100，Hubei，China)

There weremany different kinds of seismic attributes and using the attributes to predict reservoir would result in multiple solutions.Illustrated by the case of Sandaoqiao Area，twomodels(one was designed for the reservoir containing oil and gas，the other was without bearing oil and gas)were established according to the reservoir profiles ofWell QG1，Well QG101 and Well QG102.Based on the analysis of forward modeling，it is summarized that the derived amplitude attribute is sensitive to the oil-gas content of reservoir.A corresponding instantaneous amplitude is extracted along the strata slicing and it is compared with kurtosis attribute，its flat shape has high coincidence degree with oil show of the known well.It provides a high quality reference for consequent reservoir prediction.

forward modeling analysis;seismic attribute;attribute analysis;reservoir prediction

P631.44

A

1000-9752（2014）05-0055-04

2013-09-09

国家科技重大专项 （2011ZX05002-003）；国家自然科学基金项目 （41274141）。

宁松华 （1957-），男，1982年大学毕业，博士，教授，现主要从事地球物理勘探方面的教学和科研工作。