精细构造解释

精细的构造解释~

首先对该区的地震、地质、测井及构造进行深入细致的分析，建立该区的构造演化模式。

图4-13 储层综合预测的技术思路和流程示意图

层位标定及波组地质属性确认是地震精细解释的基础，前者是将钻井、生物地层、古地磁等手段所确定的地质分层界线（深度单位）对应到地震剖面（时间单位）上，确定这些分层的地震响应；后者则是通过一定的手段确定地震剖面上的一些典型反射波组在地质分层序列中的位置，以明确这些波组的地质涵义，二者都要通过合成记录来实现。由于该区目的层为砂泥互层且横向变化大，故采用合成记录与地质、VSP、层组联合标定技术来实现层位的精细标定（图4-14）。

图4-14 D1井合成地震记录

全三维解释的关键是层位的空间组合。层位的追踪往往由于地震分辨率较低而产生误差。为保证储层解释的准确，首先在精确的三维立体储层标定的基础上，利用相干体、水平切片、三维可视化等技术进行全三维解释，然后以研究区的沉积地质规律为指导，对构造特征进行综合研究。在层位标定之后，结合三维地震资料及前期的工作，开始进行层组顶的区域追踪对比。采用纵向、横向参照法，即在横向上不仅考虑单个同相轴的振幅、能量、连续性及相位、频率等因素，更多地考虑多个波组的横向、纵向及任意线方向的组合特征，以成因上有联系的多个波组的整体取向作为指导方向，进行层位追踪。实际对比方法如下：
1）从主测线开始对比——在一个工区有多条地震剖面，应先从主测线开始对比，然后从主测线的反射层引申到其他测线上；
2）重点对比标准层——标准层是指具有较强振幅、同相轴连续性较好、可在整个工区内追踪的反射层，往往是主要的地层或岩性分界面，与生油层或储层有一定的关系，或本身就为生、储油层；
3）相位对比——一个反射界面在地震剖面上往往有几个强度不等的同相轴，在各个剖面上对比的相位应一致，否则会因为相位对比错误而导致层位深度不一，造成地质解释上的困难。
4）波组和波系对比——利用波的组合关系进行波的对比，可以更全面考虑反射层之间的关系，可以根据反射波在剖面上相互之间总的趋势，即是等时间间隔的，还是逐渐减小、增大的，以好的反射波组来控制不好的反射波组，进行连续追踪。
5）剖面间的对比——在对时间剖面进行了初步对比后，可以把沿地层倾向或走向的各个剖面按次序排列起来，纵观各反射波的特征及其变化，借以了解地质构造及断裂在横向、纵向上的变化，这有助于对剖面作地质解释和作构造图等工作。
虽然该区构造较为平缓，但是复杂的沉积相带的变化和储层在空间上分布的不均匀性所造成的速度异常可能要影响到速度的纵横向变化，进而影响构造形态的准确性，因此利用已钻探井的时差和叠加速度谱建立三维速度数据库，应用射线追踪模型迭代的方法计算层速度和平均速度，建立三维速度场，应用三维空间速度场进行构造成图（图4-15至图4-17）。

图4-15 MSC3 底部等T 0图


图4-16 MSC4 顶部等T 0图


图4-17 MSC5 顶部等T 0图

构造解释的流程图见图4-18。

图4-18 构造解释流程图

高精度地震资料综合解释是利用多尺度地球物理资料提供精确的构造、储层展布等信息，满足后续的油藏建模要求。而精细构造模型建立极为重要的方面就是断裂系统合理组合。首先把可以识别的断层识别描述出来，然后进行断裂系统空间匹配组合。
（一）精细层位标定
1.速度分析
速度是地震解释及综合研究的基础，其精度直接影响到标定层位的准确性，从而影响到解释，复杂断块区精细构造解释更离不开高精度的速度分析。
1）利用VSP测井资料拟合平均速度
零井源距的VSP测井是公认的求取地层平均速度的最好方法。利用VSP井的测井资料，根据非线性公式进行拟合，得到常数V0和k。
2）利用合成记录反求平均速度
零井源距的VSP测井是目前国内外公认的求取地层平均速度的最好方法，但VSP测井资料往往较少，不能全面准确地反映研究区的地下速度场空间变化规律，因此，利用合成记录进行层位标定，并反求出平均速度。
2.多元高精度综合标定技术
标定是开展构造描述及岩性油藏描述的基础，也是速度研究的关键。以往的标定只局限于采用声波测井曲线制作合成记录进行标定，对勘探程度相对较高的地区，标定标准层已远远不能满足油藏描述的需要。因此，采用一种全新的标定方法——多元高精度综合标定技术，在准确标定标准层的基础上，对小层进行精细标定，即应用多种测井曲线、合成记录、标志层、电测解释层、岩相等多种资料进行综合标定，将测井、地质、岩性、含油段、试油层、生产层段等在三维地震剖面上的准确位置及反射特征表现出来，同时利用标志层约束法、平均速度重叠法监控标定的准确度，为构造描述、储层预测提供依据。多元综合标定是传统合成记录标定的发展、完善和深化，真正实现了地震和地质的统一。
在标定过程中将直井、斜井、水平井按井轨迹加载到三维数据体中，在制作合成记录层位标定的基础上，将各种测井曲线如：电位曲线、电阻曲线按照准确时深关系加到三维数据体中，从而可在空间上将每一点的地震反射赋于地层、地质含义，为构造和储层描述提供有利帮助。
图4-79是利用青东1合成记录结合邻区地震层位、速度分析等共标定了青东地区T1，T4，T6，T7等地震反射层。通过合成记录的层位标定，明确研究区各目的层地震反射特征，基于层位标定，在人机联作解释系统上完成三维地震资料解释。

图4-79 青东1井合成记录标定

（二）低序级断层识别描述方法
低序级断层是由高序级断层派生的，用常规地球物理方法难以识别，具有较强隐蔽性。低序级断层进一步分割含油断块并使含油断块的油水关系复杂化。因此低序级断层的识别对于油田开发后期的进一步挖潜至关重要。
1.地震正演模拟
当主频一定时，多大断距的断层可以被识别是地震资料解释工作中必须解决的问题。为了更细致地研究断层的纵向分辨率，采用正演模拟技术，对低序级断层地震响应模式进行定量研究，建立不同断距断层定量识别量板，确定不同深度地震资料的断层分辨力。
2.水平切片
由于水平切片包含有垂直剖面上所不具有的地质信息，所以对了解地下构造形态和查明某些特殊地质现象有独特优点。在垂直剖面上能识别的断层大约为1/2相位落差的小断层，而在地震水平切片资料上可识别1/4个相位落差的小断层，精度大大提高。利用时间切片和地震剖面交互解释，分析断点位置、断块目的层倾向和落实微构造，提高了断层解释精度。
3.相干体分析
当连续的地震反射发生错断或扭动时，其波形的相似性发生变化，连续性变差。大的断层极易识别，而那种比较隐蔽，延伸不长，断距很小的断层，常常在构造解释中被忽略。但在相干分析图上，依据连续性的变化，相干值低区的分布，可以把细小断层反映出来（图4-80）。

图4-80 河75—6井区相干分析图

4.地层倾角分析
倾角分析是构造研究中一项非常有效的手段，主要用于分析断层的走向、延伸程度和有无小断层。实际地震处理过程中，由于三维去噪模块的应用，许多小断层出现层断波形不断现象。小断层在地震剖面上被模糊化，只出现局部的扭曲现象，在解释过程中很难处理，往往被忽略。层位解释为一整体，这就为倾角技术的应用带来方便，使倾角识别断层成为可能。倾角分析技术就是利用层位与断面倾角的差异性来识别断层。当小断层存在时，在倾角图上出现一有规律的倾角异常带。对断层的走向及展布规律显示明显，对小断层识别尤为有效，有利于断层的解释与组合。

20世纪90年代初，随着煤矿采区三维地震工作的开展，利用地震资料已能查明、控制落差大于或等于5m以上的断层，其验证符合率在地震地质条件较好的地区可达85％以上，在条件一般的地区达到75％以上。同时，落差3～5m的断层在地震地质条件较好的地区，验证符合率也达到了50％左右。这些构造问题的解决为煤矿高产高效、安全生产提供了有力的地质保障。

在地震资料解释过程中要提高构造的落实程度，首先要对该区的断裂系统有一个正确的认识，并用地质观点指导地震资料解释。地震资料的精细构造解释，不仅依赖于高分辨率、高密度、高精度三维地震数据，而且依赖于近年在解释中广泛应用的地震属性技术、相干体C3技术、谱分解技术、分频相干技术、地震层位曲率计算技术、裂缝预测技术和三维可视化技术，为煤矿三维地震资料解释提供了快捷准确的解释手段，煤矿三维地震精细构造解释基本流程见图4－7。

图4－7 煤矿三维地震精细构造解释基本流程

三维地震属性是指把三维地震数据进行适当的数学变换，使其能够突出感兴趣的地质现象。目前在地震数据中提取的属性有上百种，通常应用的属性也有五十多种。在煤矿三维地震勘探精细构造解释中常用的属性包括：方差、相干、三瞬属性、倾角属性、方位角属性、断棱属性、走向属性、落差属性。

地震属性提取的工具目前常用的是Geoframe、Landmark等地震资料解释软件中专门的模块。近年来，利用地震属性辅助解释高精度三维地震资料大大提高了地震资料解释的精度、缩短了资料解释的周期。图4－8是安徽某矿区主采煤层三维地震时差（Throw）属性成果图，图中呈线性黑色条纹状为断层的地震时差属性异常。图4－9为用三维地震时间剖面、时间切片解释的断层与地震时差属性综合解释的断层对比图，由图中可见原解释断层为42条，而地震属性综合解释的断层为48条，新解释6条断层落差均小于5m。

图4－8 某矿区主采煤层落差（Throw）属性成果图

图4－9 煤层属性断层解释前后成果对比图（蓝色为原解释的断层，红色利用属性分析解释的断层）

近年来，随着煤炭高密度三维地震技术的应用，其在煤炭精细构造勘探方面显示出了巨大的优势。图4－10是煤炭高密度三维地震获得的地震时间剖面。

图4－10 煤炭高密度偏移时间剖面

在煤矿三维地震精细构造解释中发展应用的另一技术是三维可视化技术。三维可视化可以将构造解释的成果及测井、地表、断层等各种地学信息集中在一个三维环境中显示，具有立体雕刻、动画显示等可视化功能，可以更好地观察数据、揭示隐伏地质特征和验证解释结果，三维可视化见图4－11。

图4－11 三维可视化显示

---

精细构造解释视频