偶極子波概念及新方法

3.1偶極子波的概念及意義3.2偶極子波多重積分—地層厚度篩3.3偶極子波儲層厚度譜—薄層厚度3.4多極子波薄互層預測—薄互層厚度三、偶極子波概念及新方法構建偶極（儲層）地震子波以儲層（薄層）為基本的地震地質研究單元，將儲層頂、底反射聯(lián)合研究，當儲層厚度單因素變化時，就得到楔狀體模型的地震響應，它存在振幅和頻率復雜變化。

儲層厚度變化引起地震響應的復雜變化薄厚λ/43.1偶極子波的概念及意義偶極（儲層）地震子波：

從理論上概括，一般儲層的頂、底反射均“成雙成對”出現(xiàn)，形成偶極地震子波，它是由基本的地震子波再疊加一個具有儲層（時間）厚度h時移量，并經(jīng)f調節(jié)后的地震子波構成的。儲層反射系數(shù)：當b=λ/4時,達到諧振。從單個地震子波發(fā)展到偶極地震子波，就如同人們從青年時期，通過戀愛、結婚，組建小家庭，發(fā)展到成年時期一樣，對社會管理而言，會出現(xiàn)許多新的優(yōu)勢。穩(wěn)定性增加，辨識度提高，分布空間稀疏化。調節(jié)系數(shù)：3.1偶極子波的概念及意義

2類4種基本儲層地震地質研究單元第1類：凸凹型第2類：臺階型

第1種：凸型第2種：凹型

第3種：上臺階型第4種：下臺階型（1）凸型（2）凹型（3）上臺階型（4）下臺階型泥巖泥巖砂巖溶洞碳酸鹽巖碳酸鹽巖風化殼泥巖碳酸鹽巖砂巖泥巖3.1偶極子波的概念及意義

2類4種基本組合的偶極地震子波第1類：凸凹型偶極子波第2類：臺階型偶極子波第1種：凸型第2種：凹型

第3種：上臺階型第4種：下臺階型（1）凸型（2）凹型（3）上臺階型（4）下臺階型3.1偶極子波的概念及意義偶極子波頂?shù)捉缑娣瓷湎禂?shù)估算設地震子波W與地震響應S已知，儲層厚度為h，反射系數(shù)R未知，在偶極地震子波中，對應儲層頂、底界面存在2個特征點，可以建立2個方程（2-4）（2-5）子波歸一化后W（0）為1，經(jīng)推導，得：據(jù)此，可估算儲層頂、底界面反射系數(shù)。反射系數(shù)與偶極子波關系圖RtRbSbSt3.1偶極子波的概念及意義3.1偶極子波的概念及意義儲層偶極子波褶積模型與普通褶積模型的對比地質地震學地震儲層學1052120304050儲層模型ms合成記錄反射系數(shù)子波合成記錄儲層反射系數(shù)偶極子波儲層頂?shù)追瓷湎禂?shù)組成“家庭”后，由于“居所”二合一，反射系數(shù)減少一半，辨識能力提高一倍。地震子波偶極化，反射系數(shù)稀疏化，辨識能力翻一番！偶極地震子波的優(yōu)勢提高穩(wěn)定性：儲層頂、底界組成一個基本地震地質研究單元后，薄層調諧矛盾內部化，且偶極子波長度≥地震子波長度，可進一步提高儲層預測的穩(wěn)定性；提高分辨率：居所二合一，反射系數(shù)稀疏化為原有的一半，使得儲層分辨率遠大于界面分辨率（λ/4），理想情況下可以翻倍；降低多解性：不需要初始模型和層位，從井震聯(lián)合反演要求的三個最優(yōu)（子波最優(yōu)、井點模型最優(yōu)、構造模型最優(yōu)）降低為一個最優(yōu)（地震子波），可大幅度降低預測的多解性。3.1偶極子波的概念及意義偶極子波多重積分預測相對阻抗效果明顯，與儲層厚度對應較好。多重積分數(shù)學公式S（t）表示地震記錄，n表示積分時間位置，m是積分重數(shù)。突出主瓣，提高相對阻抗的預測能力。多重積分公式偶極子波地震記錄偶極子波多重積分儲層厚度積分重數(shù)主瓣/旁瓣3.2偶極子波多重積分二重積分四重積分模型與合成記錄疊合圖1/4波長=10ms三重積分五重積分一重積分3/8~7/8波長即為（15~35）ms6/8~12/8波長即為（30~60）ms1/8~4/8波長即為(5~20）ms奇數(shù)重積分反映相對阻抗，偶數(shù)重積分反映地層界面3.2偶極子波多重積分3.2偶極子波多重積分多重積分具有儲層厚度篩選的作用90807060504030201052.51/8~4/8波長即5~20ms3/8~7/8波長即15~35ms6/8~16/8波長即30-80ms合成記錄&模型一重積分三重積分五重積分一重積分收芝麻，五重積分抱西瓜！地震數(shù)據(jù)多重積分頻譜特征具有分段性，通過地震速度譜結合，逐步逼近測井阻抗頻譜。保證低頻信息完整性。多重積分可以有效凸顯3-8Hz的隱蔽信息一重積分三重積分五重積分測井阻抗頻譜地震數(shù)據(jù)頻譜地震速度譜0~3Hz3~13Hz7~18Hz8~40Hz9~48Hz頻率3.2偶極子波多重積分多重積分恢復的低頻信息與井的同頻段分頻阻抗匹配良好3.2偶極子波多重積分三重積分（左）與分頻阻抗（右）y=3220.7x+0.187R=0.889y=6202.8x-200.73R=0.9333一重積分擬合三重擬合五重擬合一重積分分頻阻抗1三重積分五重積分分頻阻抗2分頻阻抗3y=3627.2x+43.916R2=0.9329一重積分三重積分五重積分地震剖面地震頻譜一重積分頻譜三重積分頻譜五重積分頻譜3.2偶極子波多重積分儲層厚度譜的建立方法

儲層厚度譜的概念：按照厚度從小到大的順序，建立一組偶極子波，分別對地震剖面上某一地震道的波形進行滑動相關分析，并將相關系數(shù)逐道顯示出來時，就得到了橫軸表示儲層厚度、縱軸表示地震剖面時間、能量團數(shù)值表示可靠性的儲層厚度譜。a.合成地震記錄b.反射系數(shù)c.儲層厚度譜模型數(shù)據(jù)及其儲層厚度譜厚度時間3.3偶極子波儲層厚度譜

與時頻分析譜的對比：儲層厚度譜能量團集中，分辨率明顯提高，多解性顯著降低，實現(xiàn)了儲層厚度自動解釋。泥巖20ms：砂層厚度(50-40-30-20-10-5-2-1ms)5ms砂層厚度時頻分析（譜）頻率升高厚度增大厚度增大儲層厚度譜5ms3.3偶極子波儲層厚度譜1052120304050msms砂層厚度(50-40-30-20-10-5-2-1ms)，50Hz儲層模型儲層厚度譜分辨率試驗隔層厚度?/8=5ms儲層厚度譜合成記錄合成記錄儲層厚度譜隔層厚度λ/4=10ms儲層厚度譜隔層厚度λ/2=20ms合成記錄3.3偶極子波儲層厚度譜合成記錄標定H9井儲層厚度譜地震子波（27Hz）偶極子波庫井旁地震道應用實例3.3偶極子波儲層厚度譜H9預測6.3m實際6.7m地震剖面與溶洞厚度定量預測疊合圖預測效果3.3偶極子波儲層厚度譜瞬時振幅方法“串珠”三維刻畫能量約束儲層厚度譜方法統(tǒng)計表明，厚度譜法識別小溶洞能力更強，多識別12.9%的小溶洞，溶洞總體積量化的更為精確，縮小了62.3%。3.3偶極子波儲層厚度譜難題：≤1/8波長的薄互層儲層厚度如何預測？3.4多級子波薄互層預測只能分辨≥1/8λ？預測啟示與思路啟示：社會管理中，將男女組合成家庭，由相鄰家庭形成的和諧鄰居關系，大大降低了社會管理難度；思路：將難以分辨和識別的薄互層地震響應當作一個整體進行研究，也就是將多個厚度不同的偶極子波組合在一起，形成多級子波，有利于預測薄互層。3.4多級子波薄互層預測

4級子波預測----模型從5增加到1253.4多級子波薄互層預測R1:上儲層1,2,3,4,5B:隔層1,2,3,4,5R2:下儲層1,2,3,4,5R1:1msR1:2msB1:2ms預測結果(2,2,1)

8級子波預測----模型從5增加到2187個3.4多級子波薄互層預測3^（2n-1）=2187個模型R2:2msR3:2msR1:4msR4:4msB2:2msB1:4msB3:4msR2:2msR3:2msR1:4msR4:4msB2:2msB1:4msB3:4ms2187個模型R1、R2、R3、R4:儲層2,4,6B1、B2、B3:隔層2,4,6

題綱一、引言二、雙相介質方程及新方法三、偶極子波概念及新方法四、發(fā)展趨勢與展望地震技術九大發(fā)展趨勢各向同性等效介質均勻縱波主動波場時間域單學科定性儲層預測各向異性雙相介質非均質轉換波被動波場深度域多學科定量儲層建模四、發(fā)展趨勢與展望地震儲層學方法研究應走雙相介質接力反演與儲層建模融合的定量化之路①約束波場分用途，②地震子波偶極化，③初始模型分尺度，

④正演波場精準化，

⑤目標函數(shù)圖像化，⑥尋優(yōu)策略環(huán)靶心，⑦六大要素齊優(yōu)化，⑧接力反演上臺階。四、發(fā)展趨勢與展望致謝研究得到了下列基金或項目的支持：1.國家專項天然氣項目“天然氣復雜儲