偶极子波概念及新方法

3.1偶极子波的概念及意义3.2偶极子波多重积分—地层厚度筛3.3偶极子波储层厚度谱—薄层厚度3.4多极子波薄互层预测—薄互层厚度三、偶极子波概念及新方法构建偶极（储层）地震子波以储层（薄层）为基本的地震地质研究单元，将储层顶、底反射联合研究，当储层厚度单因素变化时，就得到楔状体模型的地震响应，它存在振幅和频率复杂变化。

储层厚度变化引起地震响应的复杂变化薄厚λ/43.1偶极子波的概念及意义偶极（储层）地震子波：

从理论上概括，一般储层的顶、底反射均“成双成对”出现，形成偶极地震子波，它是由基本的地震子波再叠加一个具有储层（时间）厚度h时移量，并经f调节后的地震子波构成的。储层反射系数：当b=λ/4时,达到谐振。从单个地震子波发展到偶极地震子波，就如同人们从青年时期，通过恋爱、结婚，组建小家庭，发展到成年时期一样，对社会管理而言，会出现许多新的优势。稳定性增加，辨识度提高，分布空间稀疏化。调节系数：3.1偶极子波的概念及意义

2类4种基本储层地震地质研究单元第1类：凸凹型第2类：台阶型

第1种：凸型第2种：凹型

第3种：上台阶型第4种：下台阶型（1）凸型（2）凹型（3）上台阶型（4）下台阶型泥岩泥岩砂岩溶洞碳酸盐岩碳酸盐岩风化壳泥岩碳酸盐岩砂岩泥岩3.1偶极子波的概念及意义

2类4种基本组合的偶极地震子波第1类：凸凹型偶极子波第2类：台阶型偶极子波第1种：凸型第2种：凹型

第3种：上台阶型第4种：下台阶型（1）凸型（2）凹型（3）上台阶型（4）下台阶型3.1偶极子波的概念及意义偶极子波顶底界面反射系数估算设地震子波W与地震响应S已知，储层厚度为h，反射系数R未知，在偶极地震子波中，对应储层顶、底界面存在2个特征点，可以建立2个方程（2-4）（2-5）子波归一化后W（0）为1，经推导，得：据此，可估算储层顶、底界面反射系数。反射系数与偶极子波关系图RtRbSbSt3.1偶极子波的概念及意义3.1偶极子波的概念及意义储层偶极子波褶积模型与普通褶积模型的对比地质地震学地震储层学1052120304050储层模型ms合成记录反射系数子波合成记录储层反射系数偶极子波储层顶底反射系数组成“家庭”后，由于“居所”二合一，反射系数减少一半，辨识能力提高一倍。地震子波偶极化，反射系数稀疏化，辨识能力翻一番！偶极地震子波的优势提高稳定性：储层顶、底界组成一个基本地震地质研究单元后，薄层调谐矛盾内部化，且偶极子波长度≥地震子波长度，可进一步提高储层预测的稳定性；提高分辨率：居所二合一，反射系数稀疏化为原有的一半，使得储层分辨率远大于界面分辨率（λ/4），理想情况下可以翻倍；降低多解性：不需要初始模型和层位，从井震联合反演要求的三个最优（子波最优、井点模型最优、构造模型最优）降低为一个最优（地震子波），可大幅度降低预测的多解性。3.1偶极子波的概念及意义偶极子波多重积分预测相对阻抗效果明显，与储层厚度对应较好。多重积分数学公式S（t）表示地震记录，n表示积分时间位置，m是积分重数。突出主瓣，提高相对阻抗的预测能力。多重积分公式偶极子波地震记录偶极子波多重积分储层厚度积分重数主瓣/旁瓣3.2偶极子波多重积分二重积分四重积分模型与合成记录叠合图1/4波长=10ms三重积分五重积分一重积分3/8~7/8波长即为（15~35）ms6/8~12/8波长即为（30~60）ms1/8~4/8波长即为(5~20）ms奇数重积分反映相对阻抗，偶数重积分反映地层界面3.2偶极子波多重积分3.2偶极子波多重积分多重积分具有储层厚度筛选的作用90807060504030201052.51/8~4/8波长即5~20ms3/8~7/8波长即15~35ms6/8~16/8波长即30-80ms合成记录&模型一重积分三重积分五重积分一重积分收芝麻，五重积分抱西瓜！地震数据多重积分频谱特征具有分段性，通过地震速度谱结合，逐步逼近测井阻抗频谱。保证低频信息完整性。多重积分可以有效凸显3-8Hz的隐蔽信息一重积分三重积分五重积分测井阻抗频谱地震数据频谱地震速度谱0~3Hz3~13Hz7~18Hz8~40Hz9~48Hz频率3.2偶极子波多重积分多重积分恢复的低频信息与井的同频段分频阻抗匹配良好3.2偶极子波多重积分三重积分（左）与分频阻抗（右）y=3220.7x+0.187R=0.889y=6202.8x-200.73R=0.9333一重积分拟合三重拟合五重拟合一重积分分频阻抗1三重积分五重积分分频阻抗2分频阻抗3y=3627.2x+43.916R2=0.9329一重积分三重积分五重积分地震剖面地震频谱一重积分频谱三重积分频谱五重积分频谱3.2偶极子波多重积分储层厚度谱的建立方法

储层厚度谱的概念：按照厚度从小到大的顺序，建立一组偶极子波，分别对地震剖面上某一地震道的波形进行滑动相关分析，并将相关系数逐道显示出来时，就得到了横轴表示储层厚度、纵轴表示地震剖面时间、能量团数值表示可靠性的储层厚度谱。a.合成地震记录b.反射系数c.储层厚度谱模型数据及其储层厚度谱厚度时间3.3偶极子波储层厚度谱

与时频分析谱的对比：储层厚度谱能量团集中，分辨率明显提高，多解性显著降低，实现了储层厚度自动解释。泥岩20ms：砂层厚度(50-40-30-20-10-5-2-1ms)5ms砂层厚度时频分析（谱）频率升高厚度增大厚度增大储层厚度谱5ms3.3偶极子波储层厚度谱1052120304050msms砂层厚度(50-40-30-20-10-5-2-1ms)，50Hz储层模型储层厚度谱分辨率试验隔层厚度ג/8=5ms储层厚度谱合成记录合成记录储层厚度谱隔层厚度λ/4=10ms储层厚度谱隔层厚度λ/2=20ms合成记录3.3偶极子波储层厚度谱合成记录标定H9井储层厚度谱地震子波（27Hz）偶极子波库井旁地震道应用实例3.3偶极子波储层厚度谱H9预测6.3m实际6.7m地震剖面与溶洞厚度定量预测叠合图预测效果3.3偶极子波储层厚度谱瞬时振幅方法“串珠”三维刻画能量约束储层厚度谱方法统计表明，厚度谱法识别小溶洞能力更强，多识别12.9%的小溶洞，溶洞总体积量化的更为精确，缩小了62.3%。3.3偶极子波储层厚度谱难题：≤1/8波长的薄互层储层厚度如何预测？3.4多级子波薄互层预测只能分辨≥1/8λ？预测启示与思路启示：社会管理中，将男女组合成家庭，由相邻家庭形成的和谐邻居关系，大大降低了社会管理难度；思路：将难以分辨和识别的薄互层地震响应当作一个整体进行研究，也就是将多个厚度不同的偶极子波组合在一起，形成多级子波，有利于预测薄互层。3.4多级子波薄互层预测

4级子波预测----模型从5增加到1253.4多级子波薄互层预测R1:上储层1,2,3,4,5B:隔层1,2,3,4,5R2:下储层1,2,3,4,5R1:1msR1:2msB1:2ms预测结果(2,2,1)

8级子波预测----模型从5增加到2187个3.4多级子波薄互层预测3^（2n-1）=2187个模型R2:2msR3:2msR1:4msR4:4msB2:2msB1:4msB3:4msR2:2msR3:2msR1:4msR4:4msB2:2msB1:4msB3:4ms2187个模型R1、R2、R3、R4:储层2,4,6B1、B2、B3:隔层2,4,6

题纲一、引言二、双相介质方程及新方法三、偶极子波概念及新方法四、发展趋势与展望地震技术九大发展趋势各向同性等效介质均匀纵波主动波场时间域单学科定性储层预测各向异性双相介质非均质转换波被动波场深度域多学科定量储层建模四、发展趋势与展望地震储层学方法研究应走双相介质接力反演与储层建模融合的定量化之路①约束波场分用途，②地震子波偶极化，③初始模型分尺度，

④正演波场精准化，

⑤目标函数图像化，⑥寻优策略环靶心，⑦六大要素齐优化，⑧接力反演上台阶。四、发展趋势与展望致谢研究得到了下列基金或项目的支持：1.国家专项天然气项目“天然气复杂储