時(shí)秀朋，郝志偉

（中國(guó)石化勝利油田分公司 西部新區(qū)研究中心，山東 東營(yíng)257022）

AVO技術(shù)是一項(xiàng)利用疊前地震振幅信息研究巖性和含油氣性的重要技術(shù)，它通過建立儲(chǔ)層含流體性質(zhì)與AVO響應(yīng)的關(guān)系，利用多種AVO屬性參數(shù)對(duì)巖性、流體特征進(jìn)行預(yù)測(cè)和描述［1］。近年來，AVO技術(shù)不僅在理論、方法上有所進(jìn)展，而且在巖石物理、儲(chǔ)層預(yù)測(cè)、油氣檢測(cè)［2］等方面取得進(jìn)步。成1井東三維區(qū)構(gòu)造簡(jiǎn)單，斷層基本不發(fā)育，主要以巖性油藏為主，研究區(qū)侏羅系頭屯河組發(fā)育大量河道砂體，已有鉆探分析表明，多數(shù)井雖均鉆到目的儲(chǔ)層，但效果并不理想，位于低部位的砂體飽含油，而位于高部位的砂體不含油或油水同層，目的層段砂體的含油氣規(guī)律不清。儲(chǔ)層含油氣性在疊后地震資料上難以識(shí)別，因此，充分利用疊前地震資料，對(duì)目標(biāo)砂體進(jìn)行AVO油氣檢測(cè)，具有重要的理論與實(shí)踐意義。

1 AVO分析的基本原理

AVO是在疊前道集上分析振幅隨偏移距的變化特征來識(shí)別巖性及預(yù)測(cè)油氣。Zoeppritz方程是AVO技術(shù)的理論基礎(chǔ)，該方程給出了地震縱波非零角度入射的縱、橫波反射系數(shù)及透射系數(shù)間的關(guān)系。在實(shí)際應(yīng)用中，常常廣泛采用該方程的近似表達(dá)式，當(dāng)入射角較?。é龋?0°）時(shí)，縱波反射系數(shù)近似與入射角正弦值的平方成線性關(guān)系，即Shuey近似公式

式中，R為反射系數(shù)；θ為入射角，（°）；P為零入射角縱波反射系數(shù)（截距）；G為振幅隨入射角的變化（梯度）。

通過計(jì)算反射波振幅隨其入射角θ的變化參數(shù)，估算界面上的AVO屬性參數(shù)（AVO截距P和AVO斜率G）、泊松比和流體因子等多種AVO屬性體，識(shí)別平面上、空間上儲(chǔ)層巖性和預(yù)測(cè)油氣分布。

2 AVO正演模擬與流體替換

隨著AVO技術(shù)的提出和應(yīng)用，國(guó)內(nèi)外專家對(duì)儲(chǔ)層AVO類型進(jìn)行了相關(guān)研究。Rutherford和Williams（1989）依據(jù)圍巖與儲(chǔ)層的波阻抗差值，反射振幅隨入射角的變化情況將AVO異常分為四類：Ⅰ類為高阻抗含氣砂巖，零炮檢距振幅強(qiáng)且為正極性（截距為正），AVO呈減少趨勢(shì)（梯度為負(fù)）；Ⅱ類為砂泥巖近似零阻抗差的含氣砂巖，零炮檢距振幅很?。ń鼐嗪苄。?，由近到遠(yuǎn)，AVO特征變化較大，出現(xiàn)極性反轉(zhuǎn)；Ⅲ類和Ⅳ類為低阻抗含氣砂巖，零炮檢距振幅很強(qiáng)（截距較大），呈負(fù)極性，AVO特征呈增加趨勢(shì)為Ⅲ類，AVO特征呈減少趨勢(shì)為Ⅳ類。

利用腹部具有實(shí)測(cè)橫波的莊5井獲取該區(qū)的縱、橫波關(guān)系，并通過成1井巖樣實(shí)測(cè)不同儲(chǔ)層流體的縱、橫波速度對(duì)其進(jìn)行校正。對(duì)彩35井進(jìn)行流體替換的井旁道集正演（圖1）。模擬結(jié)果表明，該井的含油氣砂體頂部的反射振幅隨偏移距的增大而減小，確定侏羅系頭屯河組含油氣砂體為第Ⅰ類AVO異常，即AVO截距P為正、AVO斜率G為負(fù)。

圖1 彩35井含油情況下的正演模擬

3 AVO屬性綜合分析

在前期工作基礎(chǔ)上，計(jì)算得到分角度疊加數(shù)據(jù)體和P、G、流體因子、碳?xì)錂z測(cè)、擬泊松比等AVO屬性數(shù)據(jù)體，對(duì)其綜合分析，確定油氣異常區(qū)。

3.1 分角度疊加數(shù)據(jù)體的屬性分析

根據(jù)偏移距及目的層段深度計(jì)算入射角范圍（2°～47°），將偏移距道集轉(zhuǎn)換為小角度（2°～15°）、中角度（15°～30°）、大角度（30°～47°）三個(gè)角度疊加數(shù)據(jù)體，并沿目的層提取均方根振幅屬性。

對(duì)比分角度疊加數(shù)據(jù)體的沿層均方根振幅屬性（圖2），成2、成3井的均方根振幅隨角度增大而逐漸減小，間接證實(shí)井點(diǎn)處AVO類型為Ⅰ類異常。

圖2 分角度疊加數(shù)據(jù)體J2t目標(biāo)砂體均方根振幅屬性

3.2 流體因子、碳?xì)錂z測(cè)等屬性分析

流體因子屬性通過估算P波和S波的速度比及密度，利用梯度和截距的差值變化趨勢(shì)來顯示流體因子異常。即偏離泥巖基線的距離，距離泥巖基線越遠(yuǎn)，越有可能聚集油氣。研究區(qū)目的層沿層流體因子屬性平面分析表明，成2、成3井處流體因子值較大，呈現(xiàn)正異常，為油氣聚集區(qū)。

依據(jù)上述分析確定目的層AVO類型為第Ⅰ類，即AVO截距P為正、AVO斜率G為負(fù)。碳?xì)錂z測(cè)屬性為P×G，則在油氣藏的碳?xì)錂z測(cè)剖面上呈現(xiàn)負(fù)異常。過成2、成3井各自的南北向剖面（圖3）顯示在井附近呈現(xiàn)負(fù)異常特征，指示油氣異常。

圖3 J2t目的層段碳?xì)錂z測(cè)剖面

3.3 P和G屬性交匯分析

P為截距，縱波垂直入射時(shí)的反射振幅，含氣后其符號(hào)值會(huì)隨著減小。G為梯度，振幅隨偏移距的變化率。該區(qū)目的層AVO類型為第Ⅰ類，截距P為正、斜率G為負(fù)。二者交匯圖中二、四象限45°線附近為該類AVO異常區(qū)。因此，提取目的層段P、G散點(diǎn)進(jìn)行交匯，勾繪第Ⅰ類AVO異常區(qū)，在過成2、成3井南北向P、G屬性剖面上，井附近顯示油氣異常特征。

綜合上述分析，成1井東三維J2t目的層段含油氣砂巖為Ⅰ類AVO類型，且AVO反演含氣儲(chǔ)層的異常屬性表現(xiàn)出與AVO正演模型的異常屬性特征完全相似。屬性平面、剖面分析證實(shí)了成2、成3井位于油氣異常區(qū)，分析結(jié)果與該區(qū)的地質(zhì)認(rèn)識(shí)也基本相符。

4 主要認(rèn)識(shí)

（1）AVO技術(shù)是油氣預(yù)測(cè)的有效技術(shù)，處理解釋一體化是應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵。

（2）疊前道集資料的精細(xì)預(yù)處理是提高AVO檢測(cè)精度的關(guān)鍵。疊前道集資料處理必須進(jìn)行高保真度、高信噪比和高分辨率的處理，尤其不能破壞地震振幅的相對(duì)關(guān)系。

（3）氣藏的疊前地震屬性特征與儲(chǔ)氣層的巖性及厚度有關(guān)；不同氣藏類型應(yīng)采取不同的AVO資料分析方法。

［1］殷八斤，楊在巖.AVO技術(shù)的理論與實(shí)踐［M］.北京：石油工業(yè)出版社，1995：1-218.

［2］劉金平，侯亞彬，楊懋新，等.疊前地震屬性在薄互層儲(chǔ)層預(yù)測(cè)中的應(yīng)用［J］.天然氣工業(yè)，2007，27（增刊 A）：262-264.