發(fā)布時間：2020-12-09 18:31

　　隨著地震勘探的不斷深入,對薄互層反射機理的研究變得越來越重要。為了準確獲得薄層的頻率特性并了解其時移變化規(guī)律,本文從彈性波動理論出發(fā),討論分析了薄層的反射AVA/AVF（amplitude variation with incident angle/amplitude variation with frequency）特征,并進行了數(shù)值模擬實驗予以驗證;基于實際測井資料和巖石物理等效介質(zhì)理論,分析了含流體薄層的時移地震AVA/AVF特征。研究表明:薄層厚度和頻率對薄層反射振幅響應的影響是等價的。隨著薄層厚度的增加,薄層反射頻率特性逐漸出現(xiàn)周期性變化;隨著入射角度的增加,薄層反射頻率特性逐漸向高頻方向延伸。在薄層油氣藏注水開發(fā)過程中,隨著含水飽和度的增大,薄層反射P波頻率特性向高頻方向延伸,而薄層反射P-SV波頻率特性基本保持不變。 

【文章來源】：吉林大學學報(地球科學版). 2017年03期 第884-898頁 北大核心

【文章頁數(shù)】：15 頁

【部分圖文】：

圖１平面波在薄層中的反射透射示意圖Ｆｉｇ．１Ｔｈｅｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎａｎｄｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｋｅｔｃｈｍａｐｏｆｐｌａｎｅｗａｖｅｉｎｔｈｉｎｌａｙｅｒ

ＶＲＨ．Ｖｏｉｇｔ－Ｒｅｕｓｓ－Ｈｉｌｌ。圖２儲層時移地震流體替換流程圖Ｆｉｇ．２Ｆｌｏｗｃｈａｒｔｏｆｆｌｕｉｄｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎｉｎｔｉｍｅｌａｐｓｅｓｅｉｓｍｉｃ相同，即當薄層層厚和頻率取值相同時，可得到相同的薄層反射響應特征。從圖３ｆ中可以看出，當入射角度固定的時候，薄層反射系數(shù)關于厚度和主頻的變化呈現(xiàn)嚴格的對稱分布，當層厚增加時，適當減小主頻即可獲得相同的反射系數(shù)。綜上可以看出，薄層層厚和主頻對薄層反射響應特征的影響是等價的。這是因為在平面波表達式和反透射系數(shù)計算表達式中，厚度和頻率是成對出現(xiàn)的，二者具有相同的地位，因此在固定入射角情況下，兩者對反射系數(shù)的影響是相同的。類似地，圖４給出了含水砂巖薄層反射Ｐ－ＳＶ波ＡＶＡ／ＡＶＦ特征圖，從中也可以得出薄層層厚和頻率的等價性質(zhì)。２．２薄層反射ＡＶＡ／ＡＶＦ分析在地震勘探中，地震波傳播的過程其實就是一個濾波的過程，可將地下介質(zhì)、界面等視為特定的濾波器，自震源發(fā)出的地震子波經(jīng)過這些濾波器的疊加作用，最終被檢波器接收形成地震記錄。薄互層作為一種廣泛分布的巖性油氣藏，濾波特性較為復雜，受到儲層彈性參數(shù)、主頻、層厚、入射角度等多種因素的共同制約。從射線理論的角度來說，當延續(xù)時間為ｔ的地震子波沿著一定角度入射到薄層時（如圖１所示）：若薄層頂?shù)捉缑娴姆瓷洳〞r差Δｔ＝（ｔＡＢ＋ｔＢＣ）－ｔＯＣ＜ｔ，則頂?shù)捉缑娴姆瓷洳ㄕ{(diào)諧在一起，無法分辨；若ｔ／２≤Δｔ＜ｔ，頂?shù)捉缑娴姆瓷洳ūM管依然調(diào)諧在一起，但此時薄層厚度能夠得到有效的識別；而當Δｔ?ｔ時，頂?shù)捉缑娣瓷洳ú辉侔l(fā)生調(diào)諧而完全分開。實際

參數(shù)Ｔａｂｌｅ３Ｅｌａｓｔｉｃｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｌｏｗｖｅｌｏｃｉｔｙｔｈｉｎｌａｙｅｒ巖性ｖＰ／（ｍ／ｓ）ｖＳ／（ｍ／ｓ）ρ／（ｇ／ｃｍ３）層位１頁巖２１９０８２０２．１６薄層２含水砂巖２１３５８６０２．１１含氣砂巖１５４５９００１．８８層位３頁巖２１９０８２０２．１６ａ．τ＝０．００３ｓ；ｂ．τ＝０．００６ｓ；ｃ．τ＝０．００９ｓ；ｄ．τ＝０．０１５ｓ；ｅ．τ＝０．０２１ｓ；ｆ．τ＝０．０２７ｓ。圖５含水砂巖高速薄層反射Ｐ波ＡＶＡ／ＡＶＦ特征圖Ｆｉｇ．５Ｐ－ｗａｖｅｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎＡＶＡ／ＡＶＦｒｅｓｐｏｎｓｅｓｏｆｗａｔｅｒ－ｂｅａｒｉｎｇｓａｎｄｓｔｏｎｅｔｈｉｎｌａｙｅｒｗｉｔｈｈｉｇｈｖｅｌｏｃｉｔｙａ．τ＝０．００３ｓ；ｂ．τ＝０．００６ｓ；ｃ．τ＝０．００９ｓ；ｄ．τ＝０．０１５ｓ；ｅ．τ＝０．０２１ｓ；ｆ．τ＝０．０２７ｓ。圖６含水砂巖高速薄層反射Ｐ－ＳＶ波ＡＶＡ／ＡＶＦ特征圖Ｆｉｇ．６ＣｏｎｖｅｒｔｅｄＰ－ＳＶｗａｖｅｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎＡＶＡ／ＡＶＦｒｅｓｐｏｎｓｅｓｏｆｗａｔｅｒ－ｂｅａｒｉｎｇｓａｎｄｓｔｏｎｅｔｈｉｎｌａｙｅｒｗｉｔｈｈｉｇｈｖｅｌｏｃｉｔｙ當０．０１０ｓ＜τ≤０．０３０ｓ時，薄層反射頻率特性曲線有多個極值點，也就是存在陷頻，當層厚和入射角度不同的時候，極小值點的位置不同。當采用不同濾波檔時，會得到不同厚度、不同入射角度對應的薄層反射波。層厚決定了薄層反射頻率特性曲線的周期性，隨著入射角度的增加，薄層反射頻率特性曲線向高頻方向延伸

【參考文獻】：
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本文編號：2907297