礁滩型碳酸盐岩储层正演数值模拟研究

摘要

近年来，随着地震勘探技术的提高以及经济发展对能源的需求，我国的四川盆地、鄂尔多斯盆地、塔里木盆地等地区逐步成为海相碳酸盐岩重点勘察区域，目前已经在元坝、塔中以及普光等地区取得油气藏的发现。由于沉积环境对碳酸盐岩的影响，其油气藏的圈闭条件、储集性能都比较好，一般都会形成高产量的油气田，因此，地质学家和地球物理学家一直对其进行不断的探索研究。碳酸盐岩油气藏的勘探是以碳酸盐岩的定义、分类研究为起始，逐步发展到对其储层类型、地震响应特征以及储层的辨识、预测等进行研究。由于勘探技术手段的限制和隐蔽性碳酸盐岩油气藏分布的不规则性和复杂性，无法对其储层进行有效的识别及预测。对于勘探和资料解释的难点，本文应用正演数值模拟对礁滩型碳酸盐岩储层进行建模，通过分析其正演记录和叠后偏移记录，对储层的地震响应特征进行研究，希望对以后的油气勘探提供佐证。
　　本文对生物礁滩的定义、分类以及形态特征做了简单介绍，又较为全面的分析了生物礁滩储层的地震响应特征，为之后的正演数值模拟和地震资料的处理解释奠定了理论基础。另外，对数值模拟中的有限差分法进行重点研究，分析了其差分格式、边界条件以及边界条件消除方法，通过波动方程数值模拟方法，建立各种礁滩型储层的速度-深度模型，对其地震波场的响应特征和储层的辨识规律进行分析研究，希望能对以后的礁滩型碳酸盐岩储层勘探及地震资料解释有指导意义。本论文主要做了以下的工作:第一、收集、整理目前已知生物礁滩资料，简单介绍其定义、分类和形态等方面的特征，并对其地震响应特征进行研究，探索生物礁滩的识别模式。第二、对波动方程中有限差分法进行了分析研究，讨论差分格式、边界条件以及边界条件消除方法等理论，通过有限差分法建立二维封闭地质体模型，对礁滩型碳酸盐岩储层进行正演数值模拟，并分析在不同频率的子波下地震波场的成像。第三、在前两步的基础上，结合实际的地震资料，建立典型的生物礁滩模型进行试算，运行效果较好。
　　最后，收集我国四川盆地元坝地区的野外地震和地质资料并研究野外工作成果，建立该地区的速度-深度模型，并分别采用不同频率下的雷克子波作为地震子波对波场进行成像。另外，编制了时间上二阶的正演记录以及叠后偏移记录程序，将运行结果与软件作出的结果进行对比分析，吻合度较好。希望这些研究能够指导该地区礁滩型碳酸盐岩油气勘探工作的开展。

目录

声明

摘要

第1章 前言

1．1 研究背景及意义

1．1．1 选题来源

1．1．2 研究背景及意义

1．2 研究现状

1．2．1 碳酸盐岩礁滩型储层研究现状

1．2．2 正演数值模拟研究现状

1．2．3 研究内容

1．2．4 技术路线

第2章 生物礁概述及礁滩的储层特征

2．1 生物礁滩的定义

2．1．1 生物礁的定义

2．1．2 滩的定义

2．1．3 生物礁滩复合体

2．2 生物礁滩的分类

2．2．1 生物礁的类型划分

2．2．2 生物滩的主要类型

2．3 生物礁滩的特征及其分布

2．3．1 生物礁滩的特征

2．3．2 生物礁滩的分布

2．4 生物礁滩储层的地震响应特征

第3章 生物礁滩正演数值模拟模型的原理及方法

3．1 子波原理

3．2 正演数值模拟原理

3．2．1 射线追踪法

3．2．2 波动方程法

3．3 边界条件分析

3．3．1 边界条件的类型

3．3．2 人工边界消除方法

3．3 二维模型的建立

3．3．1 二维模型简述

3．3．2 模型建立方法

3．4 模型实例试算

第4章 礁滩相储层的正演模拟特征分析

4．1 典型生物礁滩模型

4．1．1 生物礁模型

4．1．2 鲕粒滩模型

4．1．3 礁滩复合体模型

4．2、实测资料建模及地震响应分析

4．2．1 野外实际资料分析

4．2．2 礁模型模拟及结果分析

4．2．3 滩模型模拟及结果分析

结论

致谢

参考文献

攻读硕士期间获得的成果

附录