谱蓝化技术在大王庄油田储层预测中的应用

刘建伟，高秋菊，师 涛

(中国石化胜利油田分公司物探研究院，山东 东营 257000)

谱蓝化技术在大王庄油田储层预测中的应用

刘建伟，高秋菊，师 涛

(中国石化胜利油田分公司物探研究院，山东 东营 257000)

大王庄沙二段储层以滩坝砂岩为主，储层厚度薄且横向展布变化较快，储层预测难度大。针对该问题，利用谱蓝化技术对地震资料进行拓频处理，有效地拓宽了地震的频带，增强了高频信息的地震响应，提高了薄储层的地震分辨率。将该方法用于大王庄地区滩坝砂岩薄储层的地震描述，有效预测了砂体的展布和联通性，为该区块勘探开发提供了依据。

谱蓝化 薄互层 滩坝砂岩 储层预测

随着地震勘探的目标由构造油气藏逐步转向隐蔽型油气藏，高分辨率地震资料在油田勘探和开发中发挥越来越重要的作用[1]，在薄油层识别、井间连通性分析和隐蔽油气藏的识别应用中至关重要。但受采集环境、埋藏深度等多种因素影响，实际应用中，1/4波长的地震成像分辨难以满足油藏开发需要[2]。

常规地震资料的拓频处理方法(如反褶积和谱白化等)，因缺乏约束条件和先验手段，往往会因为高频段原始信号的缺失而造成该部分处理的盲目性。井控地震处理技术利用已有井的测井资料或VSP资料参与约束、判别等，将“井点数据”和地面地震数据进行一体化联合分析、处理，最终得到高质量的地震数据。在大王庄地区的地震资料拓频处理中，应用谱蓝化技术，有效地提高了滩坝砂岩地震响应的识别能力，为地震勘探，储层预测和井位部署提供了重要的参考资料[3]。

1 技术原理及流程

井控地震处理技术最大程度地利用已有井的测井资料、VSP资料，将井点数据和地面地震数据进行一体化联合分析处理，最终提供高保真、高分辨率、高信噪比的“三高”地震数据[4-5]。

实际地层的反射系数振幅谱的整体趋势是向着高频方向递增的，即呈“蓝色”状态。常规的谱白化方法是假设反射系数是高频的情况下，将振幅谱拉平的一种处理方法。谱蓝化技术是一种利用测井信息求得反射系数谱，进而使地震振幅谱逼近反射系数谱的一种拓频方法，该方法可靠性高，对于薄储层有较强的地震识别能力。

谱蓝化处理首先是对整个地震道的振幅谱进行求取，利用反褶积求取地震信息的反射系数，然后利用测井资料的时间、深度、声波时差及密度信息，计算反射系数的谱fβ，再将地震信号频谱与测井曲线的声波时差及密度频谱相匹配，设计谱蓝化算子，使平滑后的地震资料振幅谱逼近反射系数谱，最终，将计算好的谱蓝化算子与初始地震资料进行褶积，从而得到提升频率后的地震勘探数据体。

2 应用效果对比

谱蓝化处理在保持高分辨率的同时，又能保证较高的信噪比。该技术在大王庄地区沙二段地层的应用，薄层储层的地震识别能力得到明显提高。

将谱蓝化方法处理的结果与原始地震剖面进行对比(图1)，拓频后的剖面带宽由12～35 Hz拓宽到12～65 Hz，主频由24 Hz提高到40 Hz。原始剖面中T2(红色)与T4(绿色)同相轴之间地层反射较弱，无明显地震反射，处理后地层对应的轴和横向变化都有了明显的改善，T2与T4同相轴之间可见两套连续的同相轴反射，并且依次超覆于高位T4反射轴之上。由于计算谱蓝化算子的过程中要求取整个地震道的振幅谱，所以在拓频后增强了原始地震信号中高频弱信号的振幅强度，谱蓝化拓频处理之后的地震剖面目的层段信息更丰富，同相轴明显变多、变细，且更好地刻画了砂体与底部地层的接触关系，有利于更好地描述储层的展布及其横向的变化。

图1 大王庄地区沙二段地层地震资料谱蓝化处理前后对比

3 实际工区的应用

大王庄鼻状构造带位于大王北洼陷南部，向南越过大1断层向义和庄凸起抬起，是一个宽缓的鼻状构造带(如图2)。沙二段滩坝砂岩是大王庄油田重要的含油层系和储层类型。在该区应用谱蓝化技术处理、解释，重新进行储层精细预测，部署滚动探井8口并取得良好的效果。有效地扩大了老区的含油面积，也证实了该预测方法的有效性。

该区沙二段整体为滨浅湖沉积环境下的薄层滩坝砂沉积，具有分布面积广、埋藏较浅、含油井段长等特点，单层厚度1～6 m，平均2.9 m。2014年针对大王庄主体部位开展开发地震资料采集工作，目前已经完成采集和处理。由于沙二段薄层滩坝“砂体多、砂体薄、平面连片”的分布特征，其储层厚度薄，多为砂泥岩互层组合，横向展布变化快，井间对应性差。为此，通过谱蓝化拓频处理技术提高分辨率，结合钻井资料和地震属性进行储层描述，指导有利圈闭评价和井位部署。

图2 大王庄地区工区构造概况

通过对比，谱蓝化处理后的合成地震记录对于薄层的砂体标定有更好的效果。钻井资料显示，大24井沙二段发育一套6 m的灰质砂岩，而原始地震道上整个沙二段表现为空白反射(如图3a)，仅能识别沙一段与沙二段界面(红轴)及沙二段与沙三段界面(绿轴)。谱蓝化拓频后的剖面有效提高了沙二段层内的地震响应，可以分辨出灰质砂岩储层为弱反射的响应特征(如图3b)。因此，利用高频子波进行标定合成记录，反射系数与合成记录具有更高的吻合性，分辨率明显提高。

a 原始地震资料合成记录 b 处理后合成记录

图3 谱蓝化处理前后地震标定合成记录对比

在过大104-大104-1井连井剖面解释对比中，可见拓频后的地震剖面和原始的地震剖面对沙二段薄层砂体的识别存在明显的差异。原始地震剖面显示两口井钻遇砂体相连通，为同一套薄砂体的地震响应(图4a)。谱蓝化拓频技术处理后，原始剖面的一个地震同相轴表现为两套地震响应，为两个不同的同相轴(图4b)，推测该区共发育两套砂体，第一套分布范围较广，两口井均钻遇，另一套底部砂体仅在大104-1井区发育，此推测与实际钻探结果相符，证实了该解释方法的合理性。

a 原始连井剖面图b 谱蓝化处理连井剖面图

图4 大104-大104-1连井剖面对比

在薄储层的平面地震预测中，利用谱蓝化拓频后的地震剖面对砂体的预测更符合实际情况。原始地震剖面中2套砂组为同一个地震反射轴，预测结果显示两口井为同一套砂体，大104与大104-1井可钻遇砂体边界(如图5a)，而谱蓝化处理后的地震振幅属性图上显示，大104井2砂组断缺，2砂组展布范围在大104以东地区(如图5b)，显然后者的预测与实钻结果相符。由此，推测大104-1南部的强振幅区是2砂组分布的有利区带，与断层形成圈闭后是有利的油气聚集场所。

a 原始地震资料振幅属性图b 谱蓝化后地震振幅属性图

图5 大104井区2砂组振幅属性对比

4 结束语

实际地层的反射系数振幅谱的整体趋势是向着高频方向递增的，通过谱蓝化方法对地震资料进行拓频，有效地增强了高频信息的地震振幅响应，显著地提高了地震资料的品质，较大幅度地增强了对薄储层的识别能力。通过地震资料处理前后的对比，地震频率范围拓展10～20 Hz，薄储层识别能力增强。谱蓝化技术应用于大王庄地区沙二段滩坝砂岩预测，显示了该技术在储层展布评价与单砂体描述方面的优势，是寻找薄互层岩性地层油气藏的有效方法。

[1] 冯魁，张晓帆.开发地震技术及进展[J].地质与资源，2009，18(1):64-65.

[2] 凌云研究组.地震分辨率极限问题的研究[J].石油地球物理勘探，2004，39(4):435-442.

[3] 朱洪昌，朱莉，玄长虹，等.运用高分辨率地震资料处理技术识别薄储层及微幅构造[J].石油地球物理勘探.2010，45(S1)，90-93.

[4] 谢小可.抑制EMD端点效应方法的研究[D].昆明:昆明理工大学.2010.

[5] 王季.基于Hilbert谱白化的高分辨率地震资料处理[J].煤炭学报，2012，37(1)：50-54.

(编辑 韩 枫)

Application of spectral bluing frequence technologyin reservoir prediction of Dawangzhuang area

Liu Jianwei，Gao Qiuju，Shi Tao

(GeophysicalResearchInstituteofShengliOilfieldCompany,SINOPEC,Dongying257000,China)

The main reservoir type is beach bar sandstone in Es2formation in Dawangzhuang area.The thickness and horizontal distribution of reservoir change rapidly,and its prediction is difficult.In order to solve this problem,the spectral bluing frequency technology is used for frequency broadening processing.This method can enhance the high frequency information of seismic and improve the seismic resolution of thin reservoir effectively.It has been used for seismic description of the beach bar sandstone reservoir in Dawangzhuang area.It can predict sand distribution and connection effectively and provide favorable bases for the E&P of the area.

spectral bluing frequency technology；thin reservoir；beach bar sandstone；reservoir prediction

2015-12-30；改回日期：2016-02-17。

刘建伟(1987—)，工程师，主要从事油气勘探综合研究工作。电话：15266192266,E-mail:1145240469@qq.com。

10.16181/j.cnki.fzyqc.2016.01.007

P631.4

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