勘探地震中横波分裂研究四十年回顾

摘要

四十年前,地壳中的横波分裂现象首次在天然地震中得到证实,并引入到勘探地震领域.回顾了横波分裂研究的发展历史,重点阐述横波分裂的由来、原理及其在裂缝性油气藏描述中的应用.横波在裂缝介质中传播时,必然会分裂为一个快波和一个慢波,该现象被称为横波分裂.通常快波的偏振方向平行于裂缝走向而慢波的偏振方向垂直于裂缝走向,快、慢横波时差与裂缝密度(或强度)成正比.记录和分析裂缝油气藏中存在的横波分裂现象可以更好地描述裂缝的走向和密度.另外,通过多分量地震资料分析得到的相关横波分裂频变特性可以为研究裂缝尺度、流体类型及分布等提供重要信息.多年研究表明,地壳中广泛存在横波分裂现象,并且近地表(地下1200 m内)比深部地层存在更强的横波分裂现象.由此并结合横波资料的品质等问题,使横波分裂在勘探地震中的应用仍然受到限制.主要表现为:应用对象选择上必须慎重,即近地表要相对简单;裂缝储层相对较厚,同时需要采集横波VSP资料进行标定.总之,数据品质、近地表和储层条件是影响横波分裂实际应用效果的3个关键因素.只有当横波资料的品质(包括转换横波)和采集成本与纵波可比时,横波分裂的应用潜力才能充分发挥.