非常規(guī)儲層地震各向異性響應(yīng)特征及反演方法研究
發(fā)布時間:2021-01-12 04:51
本文主要研究適用于非常規(guī)儲層的正反演方法和適用于非常規(guī)儲層流體預測的屬性方法。針對不同儲層結(jié)構(gòu)選取合理的正演并開展相應(yīng)的反演研究。針對厚層層狀及結(jié)構(gòu)各向異性VTI介質(zhì)儲層,選用傳播矩陣的全波場模擬方法;針對頁巖等巖性各向異性VTI介質(zhì),選用Rüger近似式和Graebner精確方程;針對黏彈性HTI介質(zhì),如飽含流體的高角度裂縫儲層等,選用Chapman裂縫模型與黏彈各向異性的廣義傳播矩陣相結(jié)合的模擬方法。為提高層狀模型的反演精度,提出了基于傳播矩陣(PM)的多波聯(lián)合反演。模型測試表明該方法能處理透射損失、多次波、轉(zhuǎn)換波等的影響,對于薄互層模型,PM反演可以有效消除薄互層存在對下覆地層的干擾。實際應(yīng)用驗證了該方法優(yōu)于基于Zoeppritz的AVO反演結(jié)果。此外,基于PM的PP-PS聯(lián)合反演無需進行道集數(shù)據(jù)的縱橫波匹配處理,且具有較好的抗噪性和較低的模型依賴性。為提高VTI介質(zhì)各向異性參數(shù)反演精度,主要針對兩種反演策略進行研究。一是基于模擬退火和Rüger近似的兩步反演方法:利用各向同性AVO反演的三參數(shù)估算結(jié)果生成第二部各向異性反演的搜索范圍,以節(jié)約計算時間提高反演精度。由于Rüger近...
【文章來源】:中國石油大學(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:196 頁
【學位級別】:博士
【圖文】:
圖1.1層狀巖(a)頁巖;(b)碳酸鹽巖;Figure1.1Theoutcropsofseveralrocks,inclusandston
第1章緒論-2-reverberations)得到圖1.2d。對比得出Zoeppritz方程模擬得到的縱波反射記錄與實際全波場響應(yīng)結(jié)果相差較多,甚至多次波、轉(zhuǎn)換波、透射損失還會改變縱波反射記錄的AVO響應(yīng)。(a)(b)(c)(d)圖1.1層狀巖石的野外露頭(a)頁巖;(b)碳酸鹽巖;(c)煤層;(d)致密砂巖Figure1.1Theoutcropsofseveralrocks,includingshale,carbonaterocks,coalseam,tightsandstonerocks.圖1.2含油砂巖的合成記錄(引自Simmons和Backus,1994)[3](a)Zoeppritz的PP反射波;(b)在a中加入單程S轉(zhuǎn)換波(PPSP和PSPP)后的記錄;(c)在b中加入雙程S轉(zhuǎn)換波(PSSP)后的記錄;(d)在c中加入多次波后的記錄;Figure1.2Seismogramsfortheoilsandmodel(citedfromSimmonsandBackus,1994).(a)Primaries-onlybyZoeppritzequation,(b)single-legshearwavesaddedto(a),(c)double-legshearwaveaddedto(b),(d)primaryreverberationsaddedto(c).
中國石油大學(北京)博士學位論文-3-Mallick(2007)[5]選用了反射率正演方法[6,7]對測井數(shù)據(jù)模型進行了記錄模擬,見圖1.3。圖1.3a是全波場記錄,包括有縱波一次反射、轉(zhuǎn)換波、多次波、透射損失等;圖1.3b為僅包括縱波一次反射和轉(zhuǎn)換波的記錄;圖1.3c則為縱波一次反射記錄。通過對比給出如下結(jié)論:縱波一次反射記錄與全波場響應(yīng)差異顯著;比起多次波,轉(zhuǎn)換波對一波反射波有很大影響,甚至可以改變AVO響應(yīng)規(guī)律,且在深度和大角度出影響明顯。Mallick[5]、Simmons和Backus[4]的研究說明對實際層狀模型,尤其是薄的層狀結(jié)構(gòu)以及包含薄互層的儲層模型進行波場模擬研究時,選用常規(guī)的AVO方法(Zoeppritz方程及近似式)是不夠準確的。(a)(b)(c)圖1.3彈性層狀模型的合成記錄(引自Mallick,2007)[5](a)全波場響應(yīng)結(jié)果;(b)僅包含縱波有效反射和轉(zhuǎn)換波的記錄;(c)縱波一次反射記錄Figure1.3Syntheticseismogramscomputedusingtheelasticearthmodel(citedfromMallick,2007).(a)fullwaveresponse,(b)P-waveprimaryandmode-convertedreflectionsonly,(c)P-waveprimary-reflectionresponseonly.非常規(guī)儲層的巖石結(jié)構(gòu)除了層狀結(jié)構(gòu)(包括厚層層狀),還有另一個明顯特征,即常發(fā)育有多尺度裂縫。尤其是碳酸鹽巖儲層和致密砂巖儲層等,裂縫是重要的油氣儲集空間,可以說裂縫對于儲層儲量、油氣產(chǎn)量和開發(fā)方式有著極其重要的影響。Williams和Jenner(2002)[8]對包含裂縫、不含裂縫的巖石模型進行了疊加響應(yīng)的對比分析,見圖1.4。對比發(fā)現(xiàn)當?shù)卣鸩ù┻^含裂縫巖石時,無論是疊前AVO規(guī)律還是疊后振幅響應(yīng),垂直于裂縫走向與平時裂縫走向或不發(fā)育裂縫的情況差異巨大;因此,在對裂縫為主要儲集空間的非常規(guī)儲層進行研究時,要考慮裂縫的影響。此外?
本文編號:2972186
【文章來源】:中國石油大學(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:196 頁
【學位級別】:博士
【圖文】:
圖1.1層狀巖(a)頁巖;(b)碳酸鹽巖;Figure1.1Theoutcropsofseveralrocks,inclusandston
第1章緒論-2-reverberations)得到圖1.2d。對比得出Zoeppritz方程模擬得到的縱波反射記錄與實際全波場響應(yīng)結(jié)果相差較多,甚至多次波、轉(zhuǎn)換波、透射損失還會改變縱波反射記錄的AVO響應(yīng)。(a)(b)(c)(d)圖1.1層狀巖石的野外露頭(a)頁巖;(b)碳酸鹽巖;(c)煤層;(d)致密砂巖Figure1.1Theoutcropsofseveralrocks,includingshale,carbonaterocks,coalseam,tightsandstonerocks.圖1.2含油砂巖的合成記錄(引自Simmons和Backus,1994)[3](a)Zoeppritz的PP反射波;(b)在a中加入單程S轉(zhuǎn)換波(PPSP和PSPP)后的記錄;(c)在b中加入雙程S轉(zhuǎn)換波(PSSP)后的記錄;(d)在c中加入多次波后的記錄;Figure1.2Seismogramsfortheoilsandmodel(citedfromSimmonsandBackus,1994).(a)Primaries-onlybyZoeppritzequation,(b)single-legshearwavesaddedto(a),(c)double-legshearwaveaddedto(b),(d)primaryreverberationsaddedto(c).
中國石油大學(北京)博士學位論文-3-Mallick(2007)[5]選用了反射率正演方法[6,7]對測井數(shù)據(jù)模型進行了記錄模擬,見圖1.3。圖1.3a是全波場記錄,包括有縱波一次反射、轉(zhuǎn)換波、多次波、透射損失等;圖1.3b為僅包括縱波一次反射和轉(zhuǎn)換波的記錄;圖1.3c則為縱波一次反射記錄。通過對比給出如下結(jié)論:縱波一次反射記錄與全波場響應(yīng)差異顯著;比起多次波,轉(zhuǎn)換波對一波反射波有很大影響,甚至可以改變AVO響應(yīng)規(guī)律,且在深度和大角度出影響明顯。Mallick[5]、Simmons和Backus[4]的研究說明對實際層狀模型,尤其是薄的層狀結(jié)構(gòu)以及包含薄互層的儲層模型進行波場模擬研究時,選用常規(guī)的AVO方法(Zoeppritz方程及近似式)是不夠準確的。(a)(b)(c)圖1.3彈性層狀模型的合成記錄(引自Mallick,2007)[5](a)全波場響應(yīng)結(jié)果;(b)僅包含縱波有效反射和轉(zhuǎn)換波的記錄;(c)縱波一次反射記錄Figure1.3Syntheticseismogramscomputedusingtheelasticearthmodel(citedfromMallick,2007).(a)fullwaveresponse,(b)P-waveprimaryandmode-convertedreflectionsonly,(c)P-waveprimary-reflectionresponseonly.非常規(guī)儲層的巖石結(jié)構(gòu)除了層狀結(jié)構(gòu)(包括厚層層狀),還有另一個明顯特征,即常發(fā)育有多尺度裂縫。尤其是碳酸鹽巖儲層和致密砂巖儲層等,裂縫是重要的油氣儲集空間,可以說裂縫對于儲層儲量、油氣產(chǎn)量和開發(fā)方式有著極其重要的影響。Williams和Jenner(2002)[8]對包含裂縫、不含裂縫的巖石模型進行了疊加響應(yīng)的對比分析,見圖1.4。對比發(fā)現(xiàn)當?shù)卣鸩ù┻^含裂縫巖石時,無論是疊前AVO規(guī)律還是疊后振幅響應(yīng),垂直于裂縫走向與平時裂縫走向或不發(fā)育裂縫的情況差異巨大;因此,在對裂縫為主要儲集空間的非常規(guī)儲層進行研究時,要考慮裂縫的影響。此外?
本文編號:2972186
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