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中国前陆冲断带油气地震勘探技术及发展方向

石油学报 2024年第1期45卷 276-294页

作者：常德双王贵重温铁民李道善胡少华李凯刘冬民中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司河北涿州072750

前陆盆地是世界上油气资源最丰富的盆地类型,而地处其活动翼的前陆冲断带已成为近年来勘探突破发现和增储上产的重要接替领域。中国前陆冲断带油气地震勘探技术发展经历了常规二维地震、宽线大组合二维地震、常规三维地震和宽方位高密... 详细信息

前陆盆地是世界上油气资源最丰富的盆地类型,而地处其活动翼的前陆冲断带已成为近年来勘探突破发现和增储上产的重要接替领域。中国前陆冲断带油气地震勘探技术发展经历了常规二维地震、宽线大组合二维地震、常规三维地震和宽方位高密度三维地震4个阶段。通过面向叠前深度偏移成像的地震采集优化设计技术、面向复杂构造区的地震资料处理技术和面向复杂构造区的地震资料解释技术3个方面阐述了中国前陆冲断带油气地震勘探关键技术,并以塔里木盆地库车坳陷、准噶尔盆地南缘为例介绍了主要勘探成效,其对推动前陆冲断带核心配套技术形成和应用具有重要意义。对于前陆冲断带勘探中所面临的复杂地表和地下地质条件(双复杂)、构造变形剧烈、地震资料品质差等挑战,依然需要在"人工智能+物探技术"、深层—超深层、岩性地层及非常规油气藏、地球物理综合服务与跨专业一体化协同工作等方向进行探索和发展。

关键词：前陆冲断带地震勘探技术发展历程关键技术发展方向

内蒙古二连断陷盆地陡带区地球物理响应及地震采集关键参数研究

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地质与勘探 2024年第3期60卷 530-538页

作者：王晓东李海东杨蕾付滨陈敬国王金宽田煜中国石油集团东方地球物理公司河北沧州062550 中国石油集团华北油田公司研究院河北沧州062550 中国石油集团东方地球物理公司河北涿州072751 中国石油大学(北京)地球物理学院北京102249

断陷盆地陡带区多沉积于湖盆的边界同生断层一侧,具有山高坡陡、近物源、沉积速度快的特点,多发育有冲积扇、近岸水下扇或扇三角洲,在地震相上多表现为楔形杂乱相、楔形空白相。本文所述内蒙古二连断陷盆地探区的陡带区沉积大量厚度大... 详细信息

断陷盆地陡带区多沉积于湖盆的边界同生断层一侧,具有山高坡陡、近物源、沉积速度快的特点,多发育有冲积扇、近岸水下扇或扇三角洲,在地震相上多表现为楔形杂乱相、楔形空白相。本文所述内蒙古二连断陷盆地探区的陡带区沉积大量厚度大、延伸长、无分选的粗细混合碎屑物质,造成地震资料存在能量弱、信噪比低、成像差的问题。为有效改善陡带区地震资料品质难以满足地质需求的问题,本文在对大量陡带区地震资料的分析,在充分分析陡带区沉积模式基础上完成了断陷盆地陡带区地球物理建模以及地球物理响应论证。认为大量的粗碎屑物质未经分选、快速沉积是导致断陷盆地陡带区地震采集资料反射能量弱、资料信噪比低、成像困难的直接原因。据此,通过充分的理论论证、模拟以及实际资料验证,推荐断陷盆地陡带区地震资料采集时采用较高的覆盖次数、相对适中的面元、较宽方位和适宜的炮检距。该成果可为类似地区的地震勘探提供参考借鉴。

关键词：断陷盆地陡带区粗碎屑地球物理响应地震采集二连断陷盆地内蒙古

横波分裂和纵波方位各向异性在油气勘探中的应用

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地球物理学报 2024年第3期67卷 855-870页

作者：李向阳王赟孙鹏远李乐丁拼搏中国石油集团东方地球物理有限责任公司河北涿州072750 中国地质大学(北京)“多波多分量”(MWMC)团队北京100083 中国石油大学(北京)地球物理学院北京102200

本文首先回顾了横波分裂和纵波方位各向异性应用于油气勘探的发展历程;在此基础上重点讨论了二者在上地壳中的分布情况、相互关系及应用条件.横波分裂是地震波传播经过裂缝时所独有的横波双折射现象,40年的科学研究及生产应用表明这一... 详细信息

本文首先回顾了横波分裂和纵波方位各向异性应用于油气勘探的发展历程;在此基础上重点讨论了二者在上地壳中的分布情况、相互关系及应用条件.横波分裂是地震波传播经过裂缝时所独有的横波双折射现象,40年的科学研究及生产应用表明这一物理现象在上地壳中广泛存在,并主要存在于近地表1200 m以浅.纵波方位各向异性从浅到深在上地壳中分布差异较大;应用于检测裂缝时仅对含气裂缝发育区敏感,对含其他流体的裂缝区不敏感.针对裂缝发育区的预测,本文利用理论和实验数据分析论证了横波分裂与纵波方位各向异性的关系;阐明在油气勘探中横波分裂分析与纵波方位各向异性预测裂缝储层须首先消除近地表的影响,这在一定程度上限制了二者的应用.同时阐明二者的应用还需要满足近地表相对简单、裂缝储层相对较厚等条件;且需采集非零偏或环形垂直地震剖面(VSP)资料进行标定.即多分量地震数据品质、近地表地震地质条件及储层方位各向异性发育程度是影响横波分裂及纵波方位各向异性应用效果的3个关键因素.

关键词：横波分裂纵波方位各向异性裂缝检测近地表油气勘探

柴达木盆地英雄岭构造带小断层和碳酸盐岩缝洞体识别地震勘探关键技术

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石油地球物理勘探 2024年第2期59卷 290-298页

作者：陈敬国邓志文王飞李景叶王恺吴迪中国石油大学(北京)地球物理学院北京102249 东方地球物理公司河北涿州072751

针对柴达木盆地英雄岭构造带深层小断层和碳酸盐岩缝洞体识别,提出配套的地震勘探关键技术。首先,从资料采集方面,扩大观测方位,采用小组合激发和接收,炮、检点均匀布设,可提高小断层成像精度;在地震资料数据处理方面,采用OVT域多维保... 详细信息

针对柴达木盆地英雄岭构造带深层小断层和碳酸盐岩缝洞体识别,提出配套的地震勘探关键技术。首先,从资料采集方面,扩大观测方位,采用小组合激发和接收,炮、检点均匀布设,可提高小断层成像精度;在地震资料数据处理方面,采用OVT域多维保真压噪技术和巨厚表层Q补偿处理技术,可以提高地震资料信噪比、保真度,有效拓宽频带,提高分辨率;在地震资料解释方面,利用分方位数据体和人工智能断层识别技术,可有效提高小断层识别精度,利用各向异性强度属性可有效识别缝洞体。该技术可为其他类似地区提供参考。

关键词：英雄岭碳酸盐岩缝洞体小断层地震勘探关键技术

基于岩性数据重构的叠前快速反演技术研究及应用

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石油地球物理勘探 2024年第5期59卷 1141-1154页

作者：章雄李玉雯关旭隆季原熊艳张菁蕾中国石油集团东方地球物理勘探公司西南物探研究院四川成都610213 中国石油西南油气田公司勘探开发研究院四川成都610041 中国石油集团东方地球物理勘探公司西南物探分公司四川成都610213

四川盆地中部地区是致密气核心建产区,其中侏罗系沙溪庙组是近几年致密气藏勘探开发的重要层系。由于沙溪庙组河道砂体横向变化快、纵向叠置关系复杂、储层非均质性强,导致叠后波阻抗岩性反演方法的精度低,而叠前岩性反演计算流程繁杂... 详细信息

四川盆地中部地区是致密气核心建产区,其中侏罗系沙溪庙组是近几年致密气藏勘探开发的重要层系。由于沙溪庙组河道砂体横向变化快、纵向叠置关系复杂、储层非均质性强,导致叠后波阻抗岩性反演方法的精度低,而叠前岩性反演计算流程繁杂、耗时长,无法满足快速增储上产的需求。为此,提出了基于岩性数据重构的叠前快速反演技术。首先,利用纵、横波阻抗结合地质先验信息,重构岩性阻抗测井曲线,明确岩性识别门槛值,并建立岩性阻抗解析式;其次,开展AVO属性分析,推导出以截距P与梯度G表征的岩性阻抗反射数据表达式,并重构地震响应特征明显的目标岩性阻抗反射数据;最后,利用叠后反演快速获取高精度三维岩相体,作为后续相控叠前地质统计学反演的三维空间约束项。在川中金秋区块1.3×10^(4) km^(2)连片三维的应用表明,该技术在减少耗时的同时有效提升了反演流程的平稳性和可靠性,反演结果具有更高的精度和分辨率,储层刻画与实钻井吻合率达90%以上,探井实施成功率达100%,推动了沙溪庙组致密气藏的高效勘探开发。

关键词：致密气藏 AVO 属性岩性反演岩相体叠前地质统计学反演

四川盆地须家河组坡折带发育特征及油气地质意义

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石油实验地质 2024年第3期46卷 491-498页

作者：陈友智臧殿光杨晓巫芙蓉梁虹王晓阳吴育林郭冉徐敏陈颖张帅王鹏应倩赵振伟陈娜中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司西南物探研究院成都610213 中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司西南物探分公司成都610213 中国石油集团西南油气田公司开发事业部成都610000

前人针对断陷盆地坡折带开展了大量研究,但前陆盆地前渊向前缘隆起方向坡度较缓,大型构造欠发育,地形起伏小,坡折带研究较少。四川盆地晚三叠世须家河组四、五段沉积时期发育前陆盆地,学者们已关注到泸州—开江古隆起西侧川中—川西地... 详细信息

前人针对断陷盆地坡折带开展了大量研究,但前陆盆地前渊向前缘隆起方向坡度较缓,大型构造欠发育,地形起伏小,坡折带研究较少。四川盆地晚三叠世须家河组四、五段沉积时期发育前陆盆地,学者们已关注到泸州—开江古隆起西侧川中—川西地区缓坡坡折带对沉积岩相的控制,但其他相关研究较少。通过对四川盆地地震反射剖面坡折带构造解释,结合区域地质已有成果,采用颗粒流数值模拟方法,厘清了川中—川西地区坡折带类型,以及坡折带与重力滑动构造之间的关系,分析了与重力滑动构造相关的新型油气圈闭特征。研究获得如下认识:(1)研究区发育断裂坡折带,以坡折带为界,东、西两侧各发育一套重力滑动形成的“前挤后拉”构造组合,构造变形强度弱于被动大陆边缘重力滑动构造;(2)研究区构造坡折带边缘断裂控制沉积相与砂体类型;(3)缓坡带重力滑动构造拉张区正断层下盘上升形成同沉积背斜发育的砂岩,与同期断陷内富有机质泥岩侧接,形成“旁生侧储”型油气藏;(4)陡坡带重力滑动形成的须五段同沉积背斜,被翼部泥岩以及滑动构造结束后沉积的泥岩所围限,形成源内砂体输导成藏;(5)与重力滑动构造相关的同沉积背斜油气藏是源内成藏新类型,研究区须五段可能存在平行坡折带NE向展布的此类油气藏。

关键词：重力滑动构造构造坡折带源内成藏须家河组上三叠统四川盆地

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高精度智能断层预测技术及应用

石油地球物理勘探 2024年第4期59卷 837-847页

作者：张希晨韩瑞冬杜长江李磊陈茂山冯佳梦中国石油集团东方地球物理公司河北涿州072751 油气勘探计算机软件国家工程研究中心河北涿州072751

利用断层敏感属性识别断层的精度和适用性有限,主要可识别主干大尺度断层。对于中、小尺度断层,由于欠缺足够的分辨率、连续性,预测的断层数量不准,如果仅依靠单一属性预测断层的可信度较低。此外,长期以来断层解释以人工为主,严重影响... 详细信息

利用断层敏感属性识别断层的精度和适用性有限,主要可识别主干大尺度断层。对于中、小尺度断层,由于欠缺足够的分辨率、连续性,预测的断层数量不准,如果仅依靠单一属性预测断层的可信度较低。此外,长期以来断层解释以人工为主,严重影响工作效率。为此,为了突破单一方法的极限,从而识别更多的断层,改善断层预测的分辨率和连续性,消除“双边界”效应,创建了高精度人工智能断层预测流程,以逐级提升断层解释精度和效率。首先,开展叠后地震资料预处理,提高原始地震数据的品质,为生成高精度断层属性建立基础;其次,进行人工智能断层预测,为了进一步提升预测精度,对人工智能预测结果进行“断层增强—骨架化—蚂蚁体”处理;再次,利用多属性融合丰富多尺度断层信息;最后,依托高精度断层预测结果,结合智能化技术提高断层解释效率。将高精度人工智能断层预测流程用于渤海湾盆地X区实际资料,预测结果表明,剖面正断层以阶梯状、“Y”式组合为主,大部分为SE倾向,与断陷同期形成。平面上断层优势方位为NE向,与近SN向次级断层构成“梳状”组合,表明该区发生伸展变形的同时,可能遭受左旋走滑作用。

关键词：断层预测人工智能断层增强处理多属性融合

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四川盆地东缘寒武系盐下油气勘探领域探讨

地质论评 2024年第3期70卷 1061-1070页

作者：冯许魁陈友智臧殿光李明杰巫芙蓉梁虹杨晓郭海洋赵振伟中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司河北涿州072750 中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司西南物探研究院成都610213

地球物理资料显示四川盆地东缘齐岳山附近寒武系高台组膏盐岩层下深部存在逆冲构造,其形成过程以及油气地质意义未见深入研究。笔者等综合四川盆地东部石柱地区线束三维和建南地区二维地震反射资料,并结合钻井资料以及区域地质研究成果... 详细信息

地球物理资料显示四川盆地东缘齐岳山附近寒武系高台组膏盐岩层下深部存在逆冲构造,其形成过程以及油气地质意义未见深入研究。笔者等综合四川盆地东部石柱地区线束三维和建南地区二维地震反射资料,并结合钻井资料以及区域地质研究成果,从构造继承性的角度探讨四川盆地震旦系灯影组台缘带类型,并分析了川东地区寒武系盐下油气圈闭特征。研究获得如下认识:①川东齐岳山北段构造变形强烈,普遍发育基底卷入构造,构造样式受青白口纪—南华纪裂谷与转换带构造位置的控制。②依据构造继承关系将盆内灯影组台缘带划分为德阳—安岳地区原生型台缘带、万源—达州地区继承型台缘带以及石柱地区继承—改造型台缘带。③依据青白口纪—南华纪裂谷的分布和后期构造作用影响大小,认为沿齐岳山向南至南川一带存在与石柱地区相似的灯影组继承—改造型台缘带,忠县、南川以西存在灯影组继承型台缘带。④研究区新元古界—下寒武统烃源岩、灯影组—龙王庙组滩相白云岩储层与寒武系膏盐岩层系构成完整的生储盖组合。⑤寒武系盐下基底逆冲可形成成排、成带的构造,与灯影组继承—改造型台缘带、龙王庙组滩相白云岩储层配置,形成断层相关的构造—岩性圈闭带,成为川东地区油气规模聚集有利区。研究认为四川盆地东部石柱地区震旦纪—早寒武世早期继承了青白口纪—南华纪裂谷构造特征,燕山期构造反转,高台组盐下形成基底卷入逆冲构造,具备生储盖等基本石油地质条件,具有重要的油气勘探现实意义。

关键词：四川盆地东缘盐下构造构造继承性台缘带基底逆冲

四川盆地南部泸州—云锦地区走滑断裂构造变形特征

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地质科学 2024年第3期59卷 804-818页

作者：田方磊梁虹臧殿光刘欢巫芙蓉何登发刘鹏刘珍张伟康司阳涛陈浩凡中国地质大学(北京)能源学院北京100083 中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司西南物探研究院成都610213 中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司西南物探分公司成都610213

以多重滑脱褶皱冲断构造为主要变形的泸州—云锦地区同样发育走滑断裂。逆冲构造和走滑断裂的分类、分期厘定对于重新认识泸州—云锦地区的断裂系统具有重要意义。以泸州—云锦地区的高精度三维地震数据、钻测井数据为基础,通过平面—... 详细信息

以多重滑脱褶皱冲断构造为主要变形的泸州—云锦地区同样发育走滑断裂。逆冲构造和走滑断裂的分类、分期厘定对于重新认识泸州—云锦地区的断裂系统具有重要意义。以泸州—云锦地区的高精度三维地震数据、钻测井数据为基础,通过平面—剖面结合精细构造解析和井—震标定分析,获得如下认识:1)北东向、北西向、近南北向等不同走向、不同级别的逆断层和褶皱带叠加、复合变形,构成了泸州—云锦地区网状的多重滑脱冲断褶皱构造变形系统。2)区内主要发育4条走滑断裂带,断层对关键界面的改造呈现出微小伸展地堑的变形特征,在剖面上则主要表现出“Y”字形负花状构造的变形样式。其中,蜀南1号走滑断裂带近南北走向,在左旋剪切作用下形成;蜀南2号、3号走滑断裂带由多条次级断层带或小型正断层左阶斜列构成,形成于右旋剪切背景。蜀南1号、蜀南2号、蜀南3号走滑断裂带均形成于二叠系沉积前(相当于泥盆纪—石炭纪)。蜀南4号走滑断裂带则呈北东走向,主体沿着背斜带的脊部发育,在右旋剪切作用下发育,形成于二叠系沉积后(相当于早-中三叠世)。蜀南4号断裂带、蜀南3号断裂带的局部区段以及主体发育在二叠系—三叠系内的逆冲断层,对志留系、二叠系、三叠系的多套源储组合具有良好的沟通作用;同时,它们对断控缝洞型储集层的形成具有积极影响,利于二叠系栖霞组、茅二段、嘉陵江组等多层系的油气聚集成藏。

关键词：走滑断裂褶皱冲断构造成因机制油气泸州—云锦地区四川盆地南部