周東紅，譚輝煌，張生強(qiáng)

（中海石油（中國(guó)）有限公司天津分公司 渤海石油研究院，天津 300459）

0 引言

渤海油田渤南探區(qū)歷經(jīng)近50 年的勘探，發(fā)現(xiàn)了一批大中型油氣田，貢獻(xiàn)了渤海油田近1/4 的產(chǎn)量［1］。隨著渤南探區(qū)勘探程度越來(lái)越高，大中型油田的發(fā)現(xiàn)難度越來(lái)越大。為了尋求勘探新突破，渤南探區(qū)將勘探方向由成熟的構(gòu)造油氣藏轉(zhuǎn)向更為復(fù)雜的巖性油氣藏，并選擇萊北地區(qū)作為巖性油氣藏勘探的主攻方向［2］。墾利6-1 油田儲(chǔ)層以大型復(fù)合河道砂體為主，埋藏淺、孔隙度高（平均孔隙度約35%）、固結(jié)程度低、地層疏松。這種高孔疏松地層加之部分地區(qū)淺層氣及氣云對(duì)地震波的衰減效應(yīng)，導(dǎo)致地震資料保幅性差［3-4］。另一方面，薄層及薄互層發(fā)育，儲(chǔ)層疊置關(guān)系及流體響應(yīng)規(guī)律的判斷是影響井位部署的關(guān)鍵因素［5-6］。受地震資料品質(zhì)以及儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)的制約，萊北地區(qū)的勘探歷經(jīng)三十多年，沒有取得大型商業(yè)發(fā)現(xiàn)。

在巖性勘探領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)外學(xué)者們開展了大量研究工作。在薄層識(shí)別方面，李國(guó)發(fā)等［7］利用薄互層模型分析了反射振幅及瞬時(shí)頻率與砂體累計(jì)厚度之間的關(guān)系，得出當(dāng)薄互層的累計(jì)厚度小于1/4 波長(zhǎng)時(shí)，薄互層對(duì)應(yīng)的反射振幅和瞬時(shí)頻率具有與單砂體模型相似的特征，砂體累計(jì)厚度越大，地震反射振幅越強(qiáng)，瞬時(shí)頻率越小，為巖性邊界識(shí)別提供了指導(dǎo)；Bosch等［8］提出一種融合地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)的反演方法，實(shí)現(xiàn)了孔隙度及含水飽和度的預(yù)測(cè)；印興耀等［9］提出了一種基于彈性阻抗資料的儲(chǔ)層物性參數(shù)反演方法，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定性好、精度高的儲(chǔ)層物性參數(shù)反演；燕庚等［10］針對(duì)巖性圈閉中河道砂、巖性上傾尖滅、古潛山的識(shí)別，開展了基于層序地層格架的巖性圈閉識(shí)別與描述兩步法技術(shù)，在南圖爾蓋盆地的巖性上傾尖滅及變質(zhì)巖潛山等3 類巖性圈閉的勘探實(shí)踐中取得了較好效果。對(duì)于渤海油田，在巖性勘探方面的研究相對(duì)較少，國(guó)內(nèi)外巖性勘探的研究成果在一定程度上可以提供思路上的借鑒和參考。

首先，以低頻能量為參考，構(gòu)建并使用三維時(shí)頻空間域校正因子，彌補(bǔ)遠(yuǎn)、近炮檢距高頻衰減差異對(duì)AVO 分析的影響，提升疊前道集的保幅性，實(shí)現(xiàn)低頻約束的時(shí)頻空間域AVO 校正。然后，采用高分辨率復(fù)譜分解方法獲得高、低頻數(shù)據(jù)，并利用低頻數(shù)據(jù)，通過(guò)井刻度法建立視砂地比體，約束高頻數(shù)據(jù)隨機(jī)反演，提高復(fù)合砂體的刻畫精度，實(shí)現(xiàn)基于三維砂地比約束的分頻迭代隨機(jī)反演。最后，分別求取砂體的能量衰減因子、厚度分布、AVO 等屬性，以流體因子異常與構(gòu)造高低匹配程度為準(zhǔn)則，通過(guò)三維坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)三參數(shù)的數(shù)據(jù)融合處理，削弱非烴異常影響，實(shí)現(xiàn)三元約束流體檢測(cè)，以期解決該地區(qū)疊前道集AVO 保幅性差、薄互層砂體地震精細(xì)刻畫難度大及流體檢測(cè)精度低等難題，以降低勘探風(fēng)險(xiǎn)。

1 地質(zhì)概況

萊北低凸起位于渤海南部海域，北鄰黃河口凹陷，南接萊州灣凹陷，東西向被郯廬走滑斷裂帶夾持，整體呈北東向略狹長(zhǎng)的菱形（圖1）［11］。新近系地層為受伸展斷層控制的向東南方向抬升的單斜構(gòu)造，被斷層進(jìn)一步復(fù)雜化。主要目的層新近系處于湖盆的坳陷期，構(gòu)造活動(dòng)相對(duì)穩(wěn)定，緩慢沉降，沉積特征以河流的進(jìn)積作用為主，形成了分布廣泛的湖相-淺水三角洲沉積體系，砂體分布明顯受分流河道控制，且分流河道擺動(dòng)頻繁。河道的頻繁擺動(dòng)導(dǎo)致砂體的寬度、厚度不斷發(fā)生變化，形成垂向疊置、側(cè)向拼接的復(fù)合河道砂體。構(gòu)造區(qū)緊鄰黃河口富生烴凹陷，油源充足，河流相砂體發(fā)育，儲(chǔ)蓋組合較好［12］，是勘探工作者長(zhǎng)期以來(lái)的重點(diǎn)研究對(duì)象。自20 世紀(jì)70 年代以來(lái)，中海油、中石油及殼牌等多家石油公司分別以潛山、古近系和新近系為主要勘探目的層系開展了多輪研究，近40 年內(nèi)先后部署十余口探井，投入了大量資金，僅在新近系和古近系見零星薄油層，未獲商業(yè)油氣發(fā)現(xiàn)［2］。近年來(lái)，受“匯聚脊控制源外油氣成藏和富集”新認(rèn)識(shí)的指導(dǎo)，由傳統(tǒng)的構(gòu)造圈閉搜索轉(zhuǎn)變?yōu)椤皡R聚脊”上的巖性圈閉落實(shí)，結(jié)合地震描述技術(shù)對(duì)明化鎮(zhèn)組下段沉積砂體的精細(xì)識(shí)別刻畫，最終實(shí)施鉆探發(fā)現(xiàn)了墾利6-1這一億噸級(jí)巖性油田。

圖1 渤海海域墾利6-1 油田區(qū)域位置（a）及巖性地層綜合柱狀圖（b）Fig.1 Location（a）and stratigraphic column（b）of Kenli 6-1 oilfield in Bohai Sea

2 低頻約束的時(shí)頻空間域AVO 校正

由于渤海海域新近系普遍存在高孔隙度、未壓實(shí)地層和復(fù)雜斷層，吸收衰減效應(yīng)明顯，導(dǎo)致疊前道集AVO 保幅性差［13］。具體表現(xiàn)為疊前道集的AVO 響應(yīng)在低頻段與正演道集吻合度高，但在高頻段匹配性差。雖然在資料處理階段開展了基于Q值的振幅補(bǔ)償［14］，但受Q值精度的影響，只能消除較大的振幅異常，無(wú)法滿足與炮檢距有關(guān)的吸收補(bǔ)償?shù)木纫?，?dǎo)致基于AVO 規(guī)律的疊前儲(chǔ)層預(yù)測(cè)及油氣檢測(cè)技術(shù)難以有效應(yīng)用。

針對(duì)上述問(wèn)題，基于疊前道集的低頻分量更容易保持真實(shí)的AVO 響應(yīng)的認(rèn)識(shí)，將高精度復(fù)譜分解分頻技術(shù)與AVO 技術(shù)［15］相結(jié)合，提出了一種低頻約束的時(shí)間-頻率-空間域AVO 響應(yīng)校正方法。首先，通過(guò)高精度時(shí)頻分析對(duì)不同頻率地震道集的AVO 規(guī)律進(jìn)行綜合分析，充分利用低頻信息受吸收衰減影響更小的特點(diǎn)，優(yōu)選AVO 趨勢(shì)穩(wěn)定的頻率成分作為參考能量。然后，構(gòu)建出同時(shí)受頻率、炮檢距和深度影響的，更加客觀準(zhǔn)確的三維校正因子。最后，利用構(gòu)建的三維校正因子補(bǔ)償疊前道集遠(yuǎn)、近炮檢距的高頻衰減差異對(duì)AVO 趨勢(shì)的影響，解決疊前道集高、低頻AVO 趨勢(shì)矛盾，相互干擾的問(wèn)題，進(jìn)而提高原始疊前道集的AVO 相對(duì)保幅性［16］。

高精度復(fù)譜分解方法是一種高精度地震信號(hào)分解與重構(gòu)算法。先將譜分解描述為一個(gè)線性反演問(wèn)題，然后采用稀疏約束正則化策略求解該線性反演問(wèn)題，最終得到一個(gè)具有高時(shí)頻分辨率的時(shí)頻譜。其數(shù)學(xué)模型表達(dá)式為

式中：i=1，2，…，N；d為地震記錄；Wi為以第i個(gè)頻率為主頻的復(fù)子波矩陣；ri為與Wi相對(duì)應(yīng)的復(fù)反射系數(shù)；N為頻率個(gè)數(shù)；A為復(fù)子波卷積矩陣庫(kù)；x為與頻率相關(guān)的復(fù)反射系數(shù)矩陣；n為隨機(jī)噪聲。

由于矩陣x的元素個(gè)數(shù)遠(yuǎn)大于地震記錄d的元素個(gè)數(shù)，因此求解式（1）是一個(gè)欠定的線性反演問(wèn)題。為了降低解的不確定性并獲得稀疏的時(shí)頻譜，需要對(duì)x執(zhí)行稀疏約束，將式（1）轉(zhuǎn)化為基追蹤去噪問(wèn)題，即

式中：權(quán)重參數(shù)μ>0，用于在最小化過(guò)程中控制前、后2 項(xiàng)的相對(duì)權(quán)重；Cm表示m維復(fù)數(shù)域。通過(guò)采用高效穩(wěn)健的交替方向優(yōu)化算法［16］求解式（2）的無(wú)約束基追蹤去噪問(wèn)題，可得到高分辨率時(shí)頻譜x。

本文提出的時(shí)頻空間域AVO 響應(yīng)校正方法實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵步驟如下：

首先，構(gòu)建出原始疊前道集不同頻帶的三維AVO 響應(yīng)校正因子，其表達(dá)式為

將正演模擬道集（圖2a）和AVO 響應(yīng)校正前、后的井旁地震道集及對(duì)應(yīng)的AVO 響應(yīng)進(jìn)行對(duì)比分析。原始疊前道集及AVO 曲線（圖2b）顯示目標(biāo)儲(chǔ)層為第Ⅳ類AVO 響應(yīng)，這與正演道集儲(chǔ)層為第Ⅲ類AVO 響應(yīng)相矛盾。產(chǎn)生這一結(jié)果的原因是研究區(qū)新近系地層為高孔隙度欠壓實(shí)地層，且受淺層氣、復(fù)雜斷裂等因素的綜合影響，地層吸收衰減作用明顯，使地震道集中遠(yuǎn)炮檢距的能量迅速減弱，保幅性變差，因此原始疊前道集無(wú)法滿足后續(xù)基于AVO規(guī)律的疊前分析和反演的要求。三維校正因子補(bǔ)償后的道集及AVO 曲線（圖2c），顯示目標(biāo)儲(chǔ)層為第Ⅲ類AVO 響應(yīng)，與正演模擬道集的儲(chǔ)層AVO 響應(yīng)特征一致，該校正方法較好地恢復(fù)了疊前道集的真實(shí)AVO 規(guī)律，這一結(jié)果為基于AVO 規(guī)律的疊前技術(shù)在渤海油田廣泛應(yīng)用提供了可靠的基礎(chǔ)資料。

圖2 渤海海域墾利6-1 油田AVO 響應(yīng)校正前、后地震道集及AVO 曲線對(duì)比Fig.2 Comparison of seismic gathers and AVO curves before and after correction of AVO response in Kenli 6-1 oilfield，Bohai Sea

3 三維砂地比約束的分頻迭代隨機(jī)反演

渤海油田萊北地區(qū)墾利6-1 油田新近系明化鎮(zhèn)組下段（以下簡(jiǎn)稱明下段）發(fā)育大量河道型薄互層砂體，其儲(chǔ)量規(guī)模占總地質(zhì)儲(chǔ)量的80%左右，河道多期發(fā)育、疊置連片，儲(chǔ)層預(yù)測(cè)已成為制約該區(qū)新近系油氣勘探的關(guān)鍵因素。為了做好薄互層的識(shí)別，通常需要對(duì)地震資料采用拓展高頻成分提高分辨率的方法進(jìn)行處理［17-18］，然而這種做法一方面會(huì)造成地震波組關(guān)系不協(xié)調(diào)，另一方面也會(huì)導(dǎo)致部分較厚儲(chǔ)層無(wú)法準(zhǔn)確識(shí)別，甚至可能產(chǎn)生假的同相軸，造成儲(chǔ)層識(shí)別假象。如何準(zhǔn)確識(shí)別萊北地區(qū)儲(chǔ)層展布及砂體間的接觸關(guān)系是該區(qū)巖性勘探的重點(diǎn)。

研究結(jié)果表明，分別分析低頻數(shù)據(jù)對(duì)于厚層段的響應(yīng)和采用高頻數(shù)據(jù)對(duì)于薄層段的刻畫，其結(jié)果明顯優(yōu)于直接采用寬頻數(shù)據(jù)同時(shí)識(shí)別厚層和薄層。以地震道積分和井上藍(lán)譜趨勢(shì)為基礎(chǔ)，通過(guò)采用高分辨率復(fù)譜分解方法對(duì)寬頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分頻處理，分別獲得低頻數(shù)據(jù)和高頻數(shù)據(jù)。首先對(duì)低頻地震數(shù)據(jù)進(jìn)行90°相位轉(zhuǎn)換，得到能夠表征儲(chǔ)層整體發(fā)育情況的低頻地震轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。相對(duì)于低頻地震數(shù)據(jù)而言，目標(biāo)區(qū)的儲(chǔ)層都可以視為薄層或者薄互層。通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析和公式推導(dǎo)可以得到薄互層在低頻地震90°相位轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)中的振幅調(diào)諧響應(yīng)與儲(chǔ)層厚度的對(duì)應(yīng)關(guān)系為

式中：Amp為薄互層振幅；Amp1（G）為薄層振幅；Net為凈厚度，ms；G為毛厚度，ms。

結(jié)合已知井的測(cè)井解釋成果，可以得到砂地比的表達(dá)式：

式中：GA為視厚度，ms。

對(duì)渤海油田萊北地區(qū)墾利6-1 油田儲(chǔ)層參數(shù)統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)低頻地震數(shù)據(jù)的振幅與明下段砂地比存在一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，振幅越大砂地比越高（圖3）。因此，基于式（7），建立低頻隨機(jī)反演結(jié)果與砂地比的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將其轉(zhuǎn)化為三維砂地比約束體。將三維視砂地比體作為高頻數(shù)據(jù)隨機(jī)反演［19］的約束條件，最終得到高精度的分頻迭代約束隨機(jī)反演結(jié)果，更加準(zhǔn)確地刻畫薄儲(chǔ)層和厚儲(chǔ)層，反映儲(chǔ)層間的疊置關(guān)系。

圖3 渤海海域墾利6-1 油田視砂地比與振幅的關(guān)系Fig.3 Relationship between apparent sand to stratum ratio and amplitude in Kenli 6-1 oilfield，Bohai Sea

常規(guī)的地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)反演將井上統(tǒng)計(jì)的巖性參數(shù)作為相控約束條件，此時(shí)阻抗的后驗(yàn)概率密度［20］可表示為

值得注意是，巖性概率f（t）只與縱向深度有關(guān)，不能刻畫巖性的橫向變化。因此，提出了基于三維砂地比約束的分頻迭代隨機(jī)反演方法，該方法利用公式（7）得到三維砂地比模型f（t，x，y）（巖性概率體），并將其作為相控約束條件，改進(jìn)傳統(tǒng)地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)反演方法，此時(shí)公式（8）被改寫為

式中的三維巖性概率體f（t，x，y）是空變的，能刻畫巖性的橫向變化。

由于井?dāng)?shù)據(jù)和隨機(jī)模擬參數(shù)的約束能力減弱，常規(guī)隨機(jī)反演結(jié)果精度達(dá)不到要求，無(wú)法準(zhǔn)確反映儲(chǔ)層厚度和儲(chǔ)層疊置連通關(guān)系，而將低頻數(shù)據(jù)體轉(zhuǎn)化得到的三維砂地比體作為高頻隨機(jī)反演的約束，充分利用了低頻和高頻信息。三維砂地比約束分頻迭代隨機(jī)反演的剖面不但能夠準(zhǔn)確地刻畫儲(chǔ)層厚度，還能夠有效地反映儲(chǔ)層疊置連通關(guān)系（圖4）。

圖4 渤海海域墾利6-1 油田常規(guī)隨機(jī)反演（a）與分頻隨機(jī)反演（b）阻抗對(duì)比Fig.4 Comparison of conventional stochastic inversion（a）and frequency-divided stochastic inversion（b）in Kenli 6-1 oilfield，Bohai Sea

研究區(qū)墾利5-1-1d 井在新近系明下段1395 砂體鉆遇厚5.7 m 的油層，在常規(guī)反演結(jié)果中表現(xiàn)為點(diǎn)狀分布，無(wú)法確定統(tǒng)一的砂體描述準(zhǔn)則，鉆前難以進(jìn)行有效刻畫（圖5a），而基于分頻隨機(jī)反演方法得到的儲(chǔ)層預(yù)測(cè)結(jié)果則有效地反映了該砂體為多期砂體疊置，從剖面上可以看出3 期砂體的發(fā)育情況和疊置關(guān)系（圖5b）。分別采用常規(guī)反演和分頻隨機(jī)反演方法對(duì)該區(qū)砂體平面展布進(jìn)行預(yù)測(cè)，結(jié)果顯示常規(guī)反演結(jié)果中河道為斷續(xù)強(qiáng)反射，整體河道特征不明顯（圖6a），而分頻隨機(jī)反演預(yù)測(cè)結(jié)果中，河道特征明顯，3 期河道接觸關(guān)系更加清楚（圖6b）。三維砂地比約束分頻迭代隨機(jī)反演在渤海油田萊北地區(qū)的成功應(yīng)用，也證明地球物理反演技術(shù)的創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)了對(duì)薄互層砂體期次的“平面定性分析”到“平剖三維空間綜合判別”的進(jìn)步。

圖5 渤海海域墾利6-1 油田墾利5-1-1 d 井常規(guī)反演（a）與分頻隨機(jī)反演（b）儲(chǔ)層預(yù)測(cè)剖面對(duì)比Fig.5 Comparison of reservoir prediction profiles between conventional inversion（a）and frequency-divided stochastic inversion（b）of well Kenli 5-1-1 d in Kenli 6-1 oilfield，Bohai Sea

4 三元約束流體檢測(cè)技術(shù)

渤海油田萊北地區(qū)墾利6-1 油田新近系主要含烴儲(chǔ)層厚度通常小于1/4 地震波長(zhǎng)，砂體厚度越小，地震流體響應(yīng)規(guī)律越復(fù)雜，薄互層結(jié)構(gòu)下的油層響應(yīng)規(guī)律往往與厚水層差異不大，導(dǎo)致“儲(chǔ)層厚度”與“流體性質(zhì)”2 種常見的地震響應(yīng)主控因素難以有效分離，復(fù)雜巖性油氣藏的勘探成功率難以提高。

基于渤海油田萊北地區(qū)多口已鉆井鉆探結(jié)果，結(jié)合多套地震資料、物性、厚度、含油氣性等參數(shù)，對(duì)該區(qū)明下段流體檢測(cè)結(jié)果分析認(rèn)為地震流體檢測(cè)精度的提高必須綜合考慮流體性質(zhì)、儲(chǔ)層厚度和物性等的影響。首先利用吸收分析技術(shù)［21］獲得高精度的儲(chǔ)層能量衰減因子，然后在高精度三維砂地比約束的分頻迭代隨機(jī)反演數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上獲得更為準(zhǔn)確的砂體厚度信息，最后利用低頻約束的時(shí)頻空間域AVO 校正技術(shù)優(yōu)化處理后的疊前道集構(gòu)建物性指示因子，提出多參數(shù)融合的三元流體檢測(cè)思路。對(duì)每個(gè)砂體分別提取對(duì)應(yīng)的能量衰減因子、厚度和AVO 屬性3 個(gè)相互獨(dú)立的空間變量，借助三維坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)技術(shù)，以流體因子異常情況與構(gòu)造高低匹配程度為準(zhǔn)則優(yōu)選旋轉(zhuǎn)角度，實(shí)現(xiàn)這3 個(gè)空間變量的數(shù)據(jù)融合，形成新的流體因子。新的流體因子可削弱非烴異常影響，提高地震流體異常與構(gòu)造高低信息的匹配度，提升含油氣預(yù)測(cè)結(jié)果的可解釋性。

通過(guò)綜合分析不同屬性參數(shù)可知，能量衰減、厚度和AVO 屬性是研究區(qū)明下段流體檢測(cè)結(jié)果的主控因素。因此，可以利用這3 個(gè)相對(duì)獨(dú)立的屬性參數(shù)構(gòu)建三維空間，通過(guò)三維坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)技術(shù)獲得特定角度的空間流體識(shí)別矢量。該矢量經(jīng)過(guò)巖石物性散點(diǎn)的質(zhì)心，可代表新的屬性組合參數(shù)，且能達(dá)到最佳的油水區(qū)分效果，這一新的屬性組合參數(shù)便為三維流體識(shí)別因子，其中坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)角度由流體因子異常與構(gòu)造高低的匹配程度為準(zhǔn)則進(jìn)行尋優(yōu)確定（圖7）。

圖7 渤海海域墾利6-1 油田以流體因子異常與構(gòu)造高低匹配程度為準(zhǔn)則的三維旋轉(zhuǎn)示意圖Fig.7 Three-dimensional rotation diagram based on the matching degree of fluid factor anomaly and structure in Kenli 6-1 oilfield，Bohai Sea

根據(jù)Euler 定理可知，三維空間中的三維旋轉(zhuǎn)矩陣表達(dá)式為

式中：α，β，γ分別為沿x，y，z軸的旋轉(zhuǎn)角度，（o）；Cx=cosα；Sx=sinα；Cy=cosβ；Sy=sinβ；Cz=cosγ；Sz=sinγ。

由于厚度屬性、AVO 屬性和能量衰減屬性均為歸一化處理后的正值，所以流體識(shí)別矢量必定位于三維空間中的第一象限內(nèi)。如果采用上述方法進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，則需要依次確定3 個(gè)方向的旋轉(zhuǎn)角度，過(guò)程復(fù)雜。因此，利用坐標(biāo)系平移法將儲(chǔ)層屬性參數(shù)的散點(diǎn)質(zhì)心放置在新坐標(biāo)系原點(diǎn)上，則流體識(shí)別矢量在新坐標(biāo)系中通過(guò)沿z軸的一次旋轉(zhuǎn)和沿x軸的一次旋轉(zhuǎn)后與z軸重合。旋轉(zhuǎn)后儲(chǔ)層屬性參數(shù)散點(diǎn)在z軸上的投影對(duì)流體具有最好的識(shí)別效果，z值即為新的流體識(shí)別因子。旋轉(zhuǎn)矩陣表達(dá)式為

實(shí)際應(yīng)用中，利用三維流體識(shí)別因子進(jìn)行流體檢測(cè)的流程如下：①根據(jù)本文提出的方法分別提取砂體能量衰減、厚度和AVO 平面屬性；②將3 種屬性值進(jìn)行歸一化處理；③通過(guò)三維空間旋轉(zhuǎn)搜索得到特定角度的空間矢量，并計(jì)算流體異常面積與深度等值區(qū)面積的比值；④按照特定步長(zhǎng)進(jìn)行全空間搜索，得到流體異常面積與深度等值區(qū)面積的比值最大的一組旋轉(zhuǎn)角度，即把流體異常與構(gòu)造高低最佳匹配方案定為最終的流體檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。

分別用常規(guī)方法與新方法對(duì)墾利6-1 油田31口井49 個(gè)砂體中流體的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行交會(huì)分析，結(jié)果顯示常規(guī)流體檢測(cè)方法更多依賴地震振幅強(qiáng)度，其預(yù)測(cè)結(jié)果中油、氣、水無(wú)法區(qū)分（圖8a）；而應(yīng)用新方法后屬性交會(huì)圖顯示厚水層和薄油層混疊區(qū)范圍得到明顯壓制（圖8b），烴類檢測(cè)異常與構(gòu)造吻合度更高（圖9）。

圖8 渤海海域墾利6-1 油田常規(guī)方法（a）和新方法（b）流體區(qū)分度對(duì)比Fig.8 Comparison of fluid discrimination between conventional method（a）and new method（b）in Kenli 6-1 oilfield，Bohai Sea

圖9 渤海海域墾利6-1 油田烴類檢測(cè)異常與構(gòu)造吻合度分析Fig.9 Analysis of coincidence between hydrocarbon detection anomaly and structure in Kenli 6-1 oilfield，Bohai Sea

萊北地區(qū)墾利6-1 油田常規(guī)烴檢與新方法烴檢吻合率統(tǒng)計(jì)對(duì)比顯示，在地震資料改善和儲(chǔ)層精細(xì)表征基礎(chǔ)上開展針對(duì)性的烴檢技術(shù)研究和應(yīng)用后，萊北地區(qū)砂體含油氣預(yù)測(cè)吻合率由70% 提升到93%，巖性油氣藏勘探的成功率得到進(jìn)一步提升（圖10）。

圖10 渤海油田萊北地區(qū)墾利6-1 油田常規(guī)烴檢與新方法烴檢吻合率統(tǒng)計(jì)Fig.10 Statistical comparison of coincidence rate of hydrocarbon detection between conventional and new method in Lenli 6-1 oilfield，Bohai Sea

5 結(jié)論

（1）AVO 反演技術(shù)在渤海油田萊北地區(qū)墾利6-1 油田的應(yīng)用結(jié)果表明，在低頻約束的時(shí)頻空間域進(jìn)行AVO 響應(yīng)校正時(shí)綜合考慮頻率、炮檢距和深度對(duì)校正因子的影響，可以有效提高原始疊前道集的AVO 相對(duì)保幅性。

（2）三維砂地比約束的分頻迭代隨機(jī)反演技術(shù)提高了大型復(fù)合河道疊置關(guān)系判斷和儲(chǔ)層厚度描述的精度，主要采用高分辨復(fù)譜分解獲得高、低頻數(shù)據(jù)，低頻數(shù)據(jù)通過(guò)井刻度建立視砂地比體，約束高頻數(shù)據(jù)進(jìn)行隨機(jī)反演。

（3）三元約束流體檢測(cè)技術(shù)提升了海上巖性油氣藏勘探的成功率，主要利用儲(chǔ)層能量衰減屬性、厚度屬性和AVO 屬性3 個(gè)相互獨(dú)立的空間變量，借助三維坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)技術(shù)，以流體因子異常情況與構(gòu)造高低匹配程度為準(zhǔn)則優(yōu)選旋轉(zhuǎn)角度，實(shí)現(xiàn)這3 個(gè)空間變量的數(shù)據(jù)融合，形成新的流體因子，使砂體含油氣性預(yù)測(cè)吻合率由70%提升到93%。