地震波形特征分析定量描述方法.doc

地震波形特征分析定量描述方法 ? 44?第l8卷第2期大庆石油地质与开发P.G.0.D.D.1999年4月 P, 地震波形特征分析定量描述方法i,/- 刘文岭一 李刚二/夏海英j/./;::管趸磊一开发研究院) 摘要储层岩性,物性的变化往往表现为地震波形特征的差异,地震波形特征分析是岩性预洲,油 气预测的重要手段.奉文介绍了地震波形特征分析定量描述的方法及在大庆宋芳屯,模范屯油田砂岩 预测地震波形畸变识别中的应用. 主题词地震波彤特征分概波彤畸变 —_—— 一 ,问题的提出 多年来,地震波形特征分析——地震波形畸变的 识别靠的是肉眼判断.但仅凭经验确定地震波形之间 细微的差异,显然不能满足油田开发砂岩预测的要 求.对工作质量,工作效率也有较大影响.因此,地 震波形特征分析的定量描述成为应用地球物理工作者 多年来急需解决的技术难题.由于沉积岩石学粒度分 析参数——偏度和尖度可用来描述各粒级百分含量频 率曲线的形态…,所以将其引入应用地球物理学领域 来定义地震波形的偏度和尖度并加以应用,能够很好 地解决地震波形特征分析定量描述这项技术难题. 二,方法原理 1.地一波彩偏度踊 地震波形偏度是用来测量地震波形不对称程度的 参数.地震波形接其对称形态分为对称,正偏态和负 偏态3种(图1). 围1地曩波形态与偏度关系示意围 定量描述 绦 (1)对称波形 ①单峰对称波形.只有1个主要极值,呈单峰形 态,居于中央,极值两侧振幅值相互对应地逐渐减 小,形成以极值为对称轴的对称曲线(图1-a.I). 此类波形在地震波中较常见. ②双峰对称波形.有2个极值,其振幅值相等或 近似(图1.I),呈马鞍状. (2)正偏态波形.振幅主极值偏左(图l-a.Ⅱ, 图1-b.Ⅱ). (3)负偏态波形.振幅主极值偏右(图]-a.m, 图1.b.Ⅲ). 地震波形中不对称波形以单峰不对称波形居多, 由于地层或储层因素的影响,在一些地区也常存在双 峰不对称波形,出现次极值现象(图1.kⅡ,图1.b_ Ⅲ).这种地震波中的不对称现象,通常称波形畸变. 地震波形有的对称,有的不对称,不对称的波形 中极值的偏离方向和偏离程度又有所不同,有的波形 次峰明显,有的不明显.这些不同程度的畸变现象, 都可以用偏度值来定量地描述.其地震波形偏度 (s)经验公式为 = 静+㈩ 式(1)的前半部分表示地震波形中央部分的偏 度,后半部分表示两侧尾部的偏度.其中为地震 波形中振幅累计含量达到总量的84强时的时间值, 其它参量的含义可参照. 2.地震波形尖度墨 尖度是用来测量地震波形尖锐程度的参数(图 第二作者蕾介李刚.男.1年生,1年毕业于中国地质大学物探系.工程师.现从事开发地震工作.地址(163712】黑龙江省大庆 I让胡路区.. 1999年4月刘文岭等:地震波形特征分析定量描述方击?45 2).其地震波形尖度经验公式为 ≮= 从式(2)可以看出,地震波形尖度值越大,其 地震波形越尖锐. 图2地曩波形尖锐等级示意图 三,应用实例 地震波形偏度和尖度概念的提出,为实现地震波 形特征分析定量化奠定了基础.进而带动了作曲岩性 预测,油气预测重要手段之一的地震波形畸变识别的 计算机自动化. 在宋芳屯,模范屯油田开发中,通过实践探索建 立的更能灵敏地反应地震波形尖锐程度的计算公式为 -:等㈣ 大庆宋芳屯,模范屯油田地质背景为上覆下伏大 套泥岩,中间是砂泥岩薄互层油层.在地震剖面上, 砂体特征主要反映在T...地震波组十几毫秒长的负相 位时窗上. 通过追踪层位,提取时窗,计算出了全区各道的 地震波形偏度和尖度值,在实验分析的基础上,确定 了波形畸变所对应的偏度,尖度变化范围(表1). 利用AUTOCAD绘图软件绘制了地震波形畸变识别分 类成果图,直观地圈定了波形畸变的平面分布范围, 从而基本上确定了砂岩发育区(图3).宋芳屯油田 祝三生产试验区,芳707井区,芳17井区共有173 口开发井,提取每口井对应的地震道.把计算机自动 寰1波形一变所对应的度,;啦变化范圈 类别地震城形SK1 0.1—056m7—10,一5 乏O.7一l_0j O.7一10,一j 01一m56O9一lI6 0一lI4.-6 ( (,O9一1.I6 图3计算机自动识别的波一变分区图 识别数值与实际地震道对比发现,有5口井井旁地震 道因波形畸变识别不准确而导致误判,其余168口井 自动识别值与实际相符,波形畸变计算机自动识别准 确率为97%. 四,结束语 地震波形偏度和尖度概念的提出,将沉积岩石学 粒度分析参数成功地引入到了应用地球物理学领域, 为应用地球物理学提供了新的地震参数.地震波形偏 度和尖度可以有效地刻划地震波形形态的细微变化, 而地震波形这些细微的形态变化往往正是储层岩性或 物性差异的体现.因此,地震波形偏度和尖度可