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砂体厚度与反射振幅、瞬时频率之间的关系

2012-03-02 09:30阅读:
研究砂体目前最突出的问题是薄层。薄层到底是多厚才算薄?Widess定义了厚度小于波长的四分之一时才为薄层。同时对于地震分辨力也是以Widess结论来阐述的,通常认为地震在时间域可以识别的地层厚度为H= 地层速度V/4.6倍的主频,例如V=4000m/s,主频为50HZ,那H就可以计算成17.4米,储层厚度小于该厚度时认为是薄层。在陆相河流沉积体系中的曲流河环境、三角洲沉积体系中的分流河道等钻遇的单砂体厚度多在15米以内,所以以目前地震数据分辨能力来看,大部分储层都为薄层。

针对薄层问题,除了采用一定处理技术去提高地震主频提高地震分辨能力外,谱分频、地震属性技术等也在广泛应用,研究薄层引起的复合波变化特征与薄层厚度之间的关系,使得地震数据地质解释的能力大大增强,凌云研究组甚至认为完全可以突破widess分辨极限的限制。1982年Kallweit利用单砂体楔形模型给出了地层厚度与反射振幅之间的关系,他发现在地层厚度等于波长的四分之一时,复合波的反射振幅达到最大值,随着地层厚度的减小,复合波振幅也随之减小。这个结论奠定了后续的地震振幅属性与厚度分析的基础,包括频谱分解后的调谐振幅与薄层厚度之间的关系。但这个单砂体模型过于简单,在实际生产过程中很难满足这样的条件,要么是薄互层形式,要么楔形模型围岩非均质且阻抗差异大,同时Kallweit并没有分析砂体厚度变化与瞬时频率之间的关系。

针对模型围岩非均质且阻抗差异大的情况,PuryearCastagna等进行了详细研究,并将这类模型分解成奇部和偶部组合,在此基础上发现当地层厚度小于波长的四分之一后,振幅还存在一定的响应特征,峰值频率也有一定的变化,从而推测还可以用地震属性去分析小于分辨力极限厚度的储层特征。

针对薄
互层形式以及砂体厚度与频率之间的关系,李国发等(2011年)进行了模型试验,并得出结论认为:对于砂组厚度小于波长四分之一的薄互层而言,地震反射振幅和瞬时频率之间的关系可以表述为:反射振幅与砂体累计厚度成正相关关系,砂体累计厚度越大,反射振幅越强;瞬时频率与砂体厚度之间呈负相关关系,砂体累计厚度越小,瞬时频率越高。

以下图件摘自于李国发等发表在石油物探杂志上的《基于模型的薄互层地震属性分析及其应用》(http://gpp.geophysics.cn/qikan/manage/wenzhang/1102-6.pdf)。
砂体厚度与反射振幅、瞬时频率之间的关系 砂体厚度与反射振幅、瞬时频率之间的关系


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