第1章 绪论 1
1.1 裂缝油气藏地球物理预测的目的和意义 1
1.2 裂缝油气藏地球物理预测的国内外研究现状 1
1.3 各章节主要内容安排 4
第2章 致密储层裂缝发育带预测的物理地质基础 5
2.1 裂缝类别的多样性及其大小的多尺度性 5
2.2 裂缝识别的分辨率与量化分析 7
2.2.1 地震分辨率与分辨率极限 7
2.2.2 裂缝发育带及其地震识别 7
2.2.3 高角度裂缝及其成因 8
2.3 地震复合波及其动力学特征利用 10
2.4 致密缝洞储层的地质地球物理特征 11
2.4.1 致密缝洞储层的地质特征 11
2.4.2 致密缝洞储层的地震波场特征 12
2.4.3 含缝洞油气储层的电磁学特性与异常识别机理 13
2.4.4 地震缝洞检测对原始资料的要求 15
第3章 含裂隙各向异性介质波的传播理论与岩石物性参数研究 16
3.1 各向异性弹性体模型与本构方程 16
3.1.1 三斜晶系(极端各向异性)弹性体模型 16
3.1.2 单斜晶系各向异性弹性体模型 17
3.1.3 斜方晶系(正交各向异性)弹性体模型 18
3.1.4 TI介质、PTL介质和EDA介质的波动方程 18
3.2 各向异性介质波的传播和参数计算 19
3.2.1 各向异性介质参数计算 19
3.2.2 三维各向异性介质弹性波的传播特征 21
3.2.3 基于多波资料的储层裂隙识别技术 23
3.3 含裂隙介质的有效弹性模量与分析 26
3.3.1 岩石中的孔隙、裂缝、孔洞及其度量 26
3.3.2 流体静压力下岩石裂隙对弹性的影响 29
3.3.3 裂纹闭合的压缩系数 33
3.3.4 裂纹孔隙度ηc的测定 33
3.3.5 围体+包体的弹性问题 34
3.4 流体静压力下岩石中孔洞对弹性的影响 36
3.5 岩石中孔隙流体对弹性的影响 37
3.5.1 饱和岩石-排水情况 38
3.5.2 饱和岩石-不排水情况—Gassmann方程 39
3.6 弹性波在双相体岩石中的传播 39
3.6.1 弹性波速度与岩石的有效弹性参数 39
3.6.2 弹性波速度变化的实验结果 40
第4章 含裂缝介质超声波物理模型实验与响应特征分析 43
4.1 裂缝物理模型实验的基本原理与方法 43
4.1.1 超声波物理模型实验的定比观测原理 43
4.1.2 MTS岩石物性参数测试系统 44
4.1.3 地层温度、压力的模拟与参数测试 47
4.2 裂缝模型的实验测试分析 48
4.2.1 模型制作与探头偏振方向的确定 48
4.2.2 裂缝张开度变化的实验测试方法 49
4.2.3 裂缝密度和方位对纵横波的影响 50
4.2.4 裂缝张开度变化对纵横波传播的影响 52
4.2.5 不同传播方向纵横波传播速度的变化规律 56
4.2.6 含流体裂缝参数对纵横波速度的影响 56
4.2.7 小结 56
4.3 孔洞模型地震响应的测试与分析 57
4.3.1 岩石孔隙的物理特征和描述参数 57
4.3.2 孔洞模型的制作和实验测试技术 58
4.3.3 孔洞模型实验测试结果分析 60
4.3.4 小结 73
4.4 单孔洞缝混合模型的地震响应特征测试与分析 73
4.5 典型裂缝(PTL和EDA)介质中的孔洞物理模型实验 81
4.5.1 水平裂缝(PTL)+孔洞型(P)模型的制作和实验测试分析 81
4.5.2 垂直裂缝+孔洞型(EDA+P型)缝洞模型 87
4.5.3 小结 92
4.6 缝洞模型地震响应特征分析 92
4.6.1 缝洞模型地震响应特征比较与分析 92
4.6.2 小结 93
第5章 含裂缝介质地震波响应特征的数值模拟 95
5.1 含裂隙各向异性介质的波动方程 95
5.1.1 极端各向异性介质中本构方程与相速度 95
5.1.2 裂隙诱导的各向异性介质 97
5.1.3 研究裂隙介质的基本理论 98
5.2 各向异性介质中地震波传播理论 101
5.3 裂缝介质中地震波的数值模拟 103
5.3.1 裂隙密度对地震波传播的影响 104
5.3.2 裂隙方位对地震波传播的影响 105
5.3.3 裂隙介质中P波地面地震记录模拟 107
5.4 复杂致密油气储层缝洞系统的数值模拟 111
5.4.1 数值模拟方法 111
5.4.2 模型正演与分析 111
5.5 含裂缝地质模型的地震叠前记录模拟与偏移 127
5.6 裂缝介质含流体特性分析 132
5.6.1 流体识别因子函数的类别 132
5.6.2 流体识别因子的选择 133
5.6.3 数值计算 134
第6章 裂缝发育带的地球物理识别与检测 136
6.1 裂缝发育带的三维(3D)地震多尺度边缘检测 136
6.1.1 小波多尺度边缘检测 136
6.1.2 广义希尔伯特变换边缘检测 138
6.1.3 高斯—拉普拉斯边缘检测 141
6.2 地震主参数缝洞检测 141
6.2.1 计算原理 141
6.2.2 SMC剖面的特性及功能 143
6.3 地震相干数据体裂缝发育带检测技术 144
6.3.1 相关算法 144
6.3.2 相似系数算法 145
6.3.3 基于本征结构分析的算法 146
6.3.4 小波多分辨率相干数据体裂缝检测技术 146
6.4 缝洞发育带地震检测的其他方法 149
6.4.1 小波分形指数法 149
6.4.2 中心频率法 151
6.4.3 熵算子地震裂缝检测方法 151
6.4.4 模糊边缘裂缝检测方法 151
6.4.5 高阶累积量检测方法 152
6.5 含噪音地震缝洞信息的识别 153
6.5.1 均值计算原理 154
6.5.2 均差计算原理 154
6.5.3 边缘保真计算原理 154
6.6 基于叠前地震资料的裂缝检测技术 156
6.6.1 AVO技术方法原理 156
6.6.2 AVO分析及应用 158
6.6.3 垂直定向裂缝的检测 160
6.6.4 垂直定向裂缝检测的应用实例 164
6.6.5 弹性阻抗反演(EI)理论 168
6.7 圈定裂缝油气藏边界的井-地电法 175
6.7.1 裂缝性油气藏电性异常的宏观模式 175
6.7.2 井地电磁法工作方法及特点 177
6.7.3 井-地电法资料的处理和解释 179
6.7.4 井地电法预测裂缝油气藏边界的效果分析 182
第7章 碳酸盐岩缝洞储层的地震检测和预测 187
7.1 TH油田碳酸盐岩缝洞储层的地质地球物理特征 187
7.1.1 TH油田深层碳酸盐岩缝洞储层的一般地质特征 187
7.1.2 深层碳酸盐岩储层的地震波场响应特征 189
7.1.3 碳酸盐岩顶界面和内幕中缝洞储层的地震检测方法 190
7.2 缝洞发育带的多尺度边缘检测与结果分析 195
7.2.1 碳酸盐岩缝洞储层的三维地震多尺度边缘检测 196
7.3 碳酸盐岩缝洞储层地震检测结果的多解性及排除方法 210
7.3.1 碳酸盐岩缝洞储层地震模拟和地质模型建立 210
7.3.2 碳酸盐岩储层缝洞带地震识别的多解性 214
7.4 TH油田五连片缝洞储层综合预测 222
7.4.1 缝洞带地震检测与地质构造(断层)的叠合分析 222
7.4.2 缝洞带地震检测结果与古地貌、古水系相关分析 223
7.4.3 缝洞带地震检测与钻井相关分析 229
7.4.4 缝洞带的地震检测与测井及开发动态的相关分析 240
7.4.5 TH油田五连片地区奥陶系钻遇率统计 245
7.4.6 TH油田五连片地区奥陶系缝洞储层综合预测 247
7.5 小结 248
第8章 四川盆地西部深层致密砂岩裂缝型油气藏预测 249
8.1 XQ和QX地区深层致密砂岩裂缝储层的地质地震特征 249
8.1.1 裂缝型气藏勘探开发概况 249
8.1.2 主要目的层的储层地质特征 249
8.1.3 主要目的层的地震反射特征 250
8.1.4 QX地区目的层的地质地震特征 251
8.2 XQ地区砂岩裂缝储层的三维地震检测分析 252
8.2.1 裂缝发育带地震检测的基本流程 252
8.2.2 裂缝发育带地震相特征 253
8.3 XQ地区砂岩裂缝型油气储层的预测 262
8.3.1 致密储层地震裂缝检测与分析 262
8.3.2 T511储层裂缝检测与裂缝分布特征 268
8.3.3 T53顶部储层裂缝检测与分析 269
8.3.4 T4顶部储层裂缝检测与分析 271
8.4 QX地区须家河组二段储层综合预测 272
8.4.1 致密砂岩裂缝带综合预测的特点 272
8.4.2 各种裂缝检测方法在缝洞段响应程度的标定 273
8.4.3 裂缝带空间展布的地震检测结果与地质规律的相关分析 274
8.4.4 裂缝空间展布与测井、钻井的相关分析 274
8.4.5 储层发育区分布 279
8.5 结论与应用效果 280
第9章 结论与建议 282
9.1 裂缝发育带综合预测对工作方法和资料的基本要求 282
9.2 主要结论和认识 282
9.3 进一步工作的建议 287
感谢 287
参考文献 288