中国石油化工勘探开发研究院 地震属性应用中几个关键问题的探讨

1、地震属性应用中几个关键问题的探讨曹 辉中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院南京石油物探研究所2004年5月12日目 录一、引言二、地震属性的定义三、地震属性的分类四、地震属性的标定（）五、地震属性的优化（）六、结语引 言 近年来地震属性的研究进展很快，有关地震属性研究的文章很多。 地震属性技术已广泛应用于构造解释、地层分析、油藏特征描述以及油藏动态检测等各个领域。引 言 地震属性技术研究的这种局面来自不易。从70年代初的开始，到80年中期的迅速发展，再到90年代的基本成熟，地震属性的研究与应用走过了一条不平坦的道路。引 言 lindseth（1982）：“除了振幅，它们（地震属性）既不具

2、有普遍意义，也不能在解释中得到广泛应用。这方面的理由看来是基于这一事实，即它们中的大多数不能够直接地与地质情况相联系”。引 言 hatton等（1986）：“这种概念（复数地震道分析）要直觉地理解确实有些困难，这些（属性）功能确实在地震资料的解释中提供了一些有价值的线索，大概可以这样说，由于它们多少有点神秘的性质，它们的用处不如其可能达到的那样广泛。” 。引 言 yi1maz（1987）：“瞬时频率可以有很大程度的变化，这种变化可能与地层有关系，然而，要解释所有这些变化是困难的 。” .引 言 robertson和fisher（1988）：“有意义和无意义的值的混合可能是解释者在实际地震属性剖

3、面上寻找物理特征受到挫折的主要因素。”引 言 时至今日，仍有不少人存有疑虑。很多人问过同样的问题： “地震属性到底有多大作用？” 我自己也不止一次地问过类似的问题。引 言 对于这一问题，确实难以回答。 但是，如果我们换一种思路，问一问不用地震属性，又用什么来研究油气藏的空间特征呢？ 地质露头只能解决表层问题，井孔资料只能解决点上的问题。要解决空间问题，唯一可供利用的就是地震属性信息。引 言 无数事实证明，地震属性分析不仅必要，而且可行、有效，地震属性应用成功的例子不胜枚举。 地震属性技术（地震属性学）在油气勘探与开发中所发挥的作用越来越大。引 言 地震属性应用出现转机并得到广泛认可： 时间：2

4、0世纪80年代末 原因：三维地震勘探的广泛应用沿层属性多维属性体（子体）属性彩色显示引 言 时延（4d）地震基本假设： 正常开采或提高采收率引起的储层流体的变化可以通过多次测量的地震属性差来加以检测或监测。 岩性地震二、地震属性的定义 “地震属性(seismic attribute)”一词于上世纪70年代开始引入地球物理界，起源于信号处理的属性分析。二、地震属性的定义 到目前为止，对地震属性还没有一个统一的定义。 western altlas lnternational公司的quincy chen 与steve sidney（1997）所给出的定义： 地震属性是地震资料的几何学、运动学、动力学

5、及统计学特征的一种度量。按类型定义二、地震属性的定义 landmark graphics公司的arthur e.barnes（1997）对地震属性的定义是： 地震属性是一种描述和量化地震资料的特性，是原始地震资料中所包含全部信息的子集。地震属性的求取是对地震数据进行分解，每一个地震属性都是地震数据的一个子集。 。 数学定义二、地震属性的定义 从应用地球物理学的角度看，笔者认为： 地震属性是地震数据中反映不同地质特征（信息）的分量或子集，是刻画、描述地层结构、岩性以及物性等地质信息的地震特征量。三、地震属性的分类刘企英：六大类 （振幅、频率、速度、吸收衰减、波形与时间）0uincy chen a

6、nd steve sidney：四大类 （几何学、运动学、动力学及统计学）alistair r.brown：四大类 （时间、振幅、频率及衰减）.alistair r.brown三、地震属性的分类 第一类：多尺度结构属性 相干、倾角、方位角、平行度、连续性、发散度、波度、随机度、曲率、间距等。 其中大尺度结构属性多用于构造分析；小尺度结构属性多用于裂隙（缝）、孔洞研究和地震（沉积）相分析。 基本属于定性属性三、地震属性的分类 第二类：岩性/物性指示属性 这类属性很多，按动力学、统计学以及由反演等方法提取的属性以及部分按运动学提取的属性都可归入此类，主要有振幅、avo、波阻抗、频率等及其它们的衍生

7、参数。 多数属于定量/半定量属性四、地震属性的标定 对地震属性进行标定，是应用地震属性进行各种研究的前提条件。 没有经过标定的属性仅仅是一种地球物理参数，不含任何地质意义，不能用于地质解释。 四、地震属性的标定基于模型基于专家知识或前人成果 基于井孔资料 属性标定三种方法四、地震属性的标定基于模型的标定avo薄层单层多层高低高低高低高低互层相长干涉相消干涉振幅韵律型结构递变型结构频率 四、地震属性的标定 振幅类属性: 相长干涉 振幅增强 相消干涉 振幅减弱 频率类属性: 厚度减小，频率升高 厚度减小，频率降低薄层相长干涉相消干涉垂向分辨率:4横向上可辨：振幅变化 很大沿层属性、等时属性、体属性

8、均可用于储层/油藏横向预测。结论（剖面图）（平面图）小于4分层()圈边()对于薄层而言,分层并不重要,圈定边界才是最重要的。地震属性完全能够做到这一点。4厚层只要有夹层，属性就有横向变化四、地震属性的标定第一类属性(相干等) 部分第二类属性（新区）基于专家知识的标定四、地震属性的标定基于井孔资料的标定第二类属性交会分析模式识别神经网络 将过井地震道作为以知样本四、地震属性的标定基于井孔资料的标定井少井多多属性少属性减少不确定性需要有足够数量的标定样本降低风险五、地震属性的优化 属性优化就是优选出对求解问题最敏感、最有效或最有代表性的属性。特点：稳定性好，抗干扰能力强特征点约束法均方根振幅各种相

9、干技术加权平均频率时窗属性五、地震属性的优化特征点约束时窗归位变化时窗压制穿时穿层干扰特征点位置特征点位置中心点归位时窗归位五、地震属性的优化五、地震属性的优化结 语 地震属性研究属于解反问题，不同的地层组合特征可以产生相同的属性值。而且，影响地震属性的因素很多，例如地层构造、岩性、物性特征以及地震资料采集脚印、处理误差和地震属性计算误差等等。因此，为了应用地震属性研究地层结构或储层/油藏特征，必须对其进行标定与优化，以压制各种干扰，提高应用效果。 结 语 一个地区的研究程度越高，可供利用的已知资料就越多，地震属性研究的可靠性也就越高。利用这些已知资料，我们可以对地震属性进行标定，以建立属性与地质特征的对应关系；也可以建立模型，应用模型对属性的应用进行约束。此外，还可以通过改进属性算法，以压