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1、1,第四章 三维地震资料的解释 一、三维地震数据体的特点 1）三维数据体是按三维空间成象处理的，得到较正确的归位，可以真实的确定反射界面的空间位置，更接近地质剖面，三维资料解释可以任意从X、 Y、T方向观测地质界面的形态，切割纵、横剖面和水平切面来研究地质体在三维空间的变化（图4-1）。,图4-1三维数据体剖面显示示意图,2,2）三维地震勘探提高了剖面的分辨率和信噪比。三维数据采集不存在二维数据采集时来自侧向的侧面反射波，三维成象处理也不存在二维成象处理时无法消除的，由侧面波引起的地质假象。它可以在三维空间进行偏移，把属于某铅垂面内的反射资料收拢回来，而把不属于此范围的反射资料排除掉，使地下反
2、射信息得到正确的归位，绕射波收敛， 3）三维数据体显示灵活，可提供丰富的解释资料，对于丰富解释人员视野，建立地下构造的立体观念有很大的帮助。三维地震数据体可实现的剖面有纵、横和任意方向铅垂剖面、水平切片剖面；从三维数据体中还可以提取和加工处理速度、振幅、频率、相位等信息资料，并显示出相应的彩色剖面和平面图。,3,图4-2 二维与三维地震解释构造图比较 （a）三维地震构造图 (b) 二维地震构造图,4,图4-3 费布克雷含气构造小断块等值线与振幅异常 （a）断块小构造 (b) 小断块水平切片,5,三、 等时切片的解释 地震水平切片(等时切片) 反映了不同地质层位的界面反射在某一时刻平面内的分布状
3、况，水平切片上的地震信息和各铅垂剖面上某一时刻的地震信息是一一对应的，等时剖面上的同相轴瞬时振幅分布的轮廓线表示反射界面的局部走向（图4-4）。,图4-4 水平切片与铅垂剖面反射波同相轴的对应关系,6,地震水平切片上波峰或波谷“同相轴”的显示宽度是地层倾角和地层界面反射频率的综合反映。在地层倾角不变时，随着反射频率的增高，切片上“同相轴”的宽度变窄，当反射频率不变时，随着地层倾角的减小，切片上“同相轴”的宽度变宽（图4-5）。,图4-5 水平切片上“同相轴”显示宽度 与地层倾角和反射频率的关系,7,图4-6背斜和向斜构造在不同时刻水平切片上的反映,1、按时间或深度顺序追踪同相轴变化 对于某一地
4、层的背斜构造在不同时刻的水平切片上，其“同相轴” 随着时间的增加而向外移动，圈闭面积不断扩大；而对于向斜构造，在不同时刻的水平切片上随着时间的增加，其“同相轴”向内移动，圈闭面积不断缩小(图4-6),8,9,图4-7 同相轴异常扭曲 图4-8 同相轴走向不一致,2等时切片的断层识别 1)标志层同相轴系统中断和错断，或者强振幅错断，并以大角度切割构造走向。 2) 同相轴走向突变或者零乱，,10,11,3) 识别断层产状，当断层直立时，则时间系列剖面上同一条断层位置重合；断层倾斜时，时间系列剖面上断层应有规律地向一侧移动；若时间系列剖面上断层线无规律移动，剖面上断层显示不清楚，应用垂直剖面来识别。
5、,12,13,3、快速绘制等t0构造图 利用等时切片绘制等t0构造图就十分方便。实际绘图时，利用粗网格垂直剖面和等时剖面进行目的层反射的交点闭合，在等时剖面上确定目的层位同相轴，然后用透明纸蒙在等时剖面上，画出作图层位的同相轴轮廓线（图4-9）。,图4-9 等时切片绘制等t0构造图,14,4. 岩性与地震异常体的解释 层拉平是对某一层解释后，校正到一个任意时刻的基准面上，命该层位上下的所有反射都随着作相应的时间校正。进行层拉平处理，可以去掉构造变形的影响。层拉平可分为层拉平剖面和层拉平切片，它们均是在给定的时窗内按一定时间间隔拾取和显示振幅、频率、相位、速度剖面和切片等信息。经过拉平处理后得到
6、的剖面就是层拉平剖面(图4-10)。,图4-10层拉平振幅剖面显示示意图,15,第二节 人机联作解释技术 一、人机联作解释及其特点 1、工作方式方便、灵活 2、高效率和高精度 3、对解释员的水平要求高 1）要有计算机的基础知识及应用能力，至少应懂得最基础的操 作系统（UNIX），会使用解释系统软件，会整理数据文件等。 2）要有较全面的地震勘探理论基础知识，地震数据处理方法的基础，以便更清楚地认识待解释的地震资料，经过哪些数字处理，那些处理会对地震信号的波形、频谱的影响等等。,16,二、人机联作解释系统配置 1硬件设备 1)主机系统 2)数据输入与存储系统,图4-11 地震解释工作站基本硬件配置
7、,17,2软件组成与功能 l)系统软件 2)应用软件 应用软件一般包括以下几部分： a.数据输入与管理软件： b.数据显示软件： c.解释软件 d.绘图软件 e.数据输出显示软件 f.处理分析软件 g.测井分析软件,18,三、 解释工作流程,图4-12 三维地震资料人机联作工作流程,19,第三节 垂直地震剖面解释 一、垂直地震剖面基本原理与观测方法,图4-13 垂直地震剖面观测系统与波的类型,20,图4-14垂直地震剖面记录,21,二、垂直地震剖面特点 1、基本特点 1）能观测垂直方向上分布的波场来研究地质剖面的垂向变化，因而波的特征更明显、更灵敏， 2）由于检波点更接近地层界面，容易记录到来
8、自界面有关的波，反射品质更好。 3）能记录到具有负视速度的上行波和正视速度的下行波，容易区别和分离；能提供精确的处理参数（如速度、频谱、增益函数），确定多次波的来源等和求取地震子波，以便进一步精细处理。,22,2、常见的干扰 1）电缆波：是由地面沿测井电缆传到检波器的，速度在25003000米秒之间，用推靠检波器压紧井壁后放松电缆的方法可避免它。 2）管柱波：是最具破坏性的干扰波，是扫过井口的地滚波引起泥浆柱中质点垂直运动并向下传播的波，在声波测井中称为斯通利波。其传播速度较低且不呈球面发散(衰减很慢)，很难通过一般叠加方法压制掉。一般可采用加大井源距等办法减弱或避免管柱波的影响。 3)套管波
9、：套管与地层之间水泥胶结的质量高低形成的干扰波，影响垂直地震剖面的质量，严重时甚至收不到有效波。,23,3、应用范围 1）垂直地震剖面具有较高的分辨能力，能建立地震反射界面与地质层位之间准确的对应关系。 3）通过井旁附近地层结构反射特征的精查，可获得断层、倾角、岩性、高孔隙带等准确地质资料及其展布特征。 3）可监视二次采油时注气或注蒸汽前后的反应，地下气库灌气前后以及地层压裂前后的反应，观察其效果。 4）利用三分量检波器所记录的纵波与横波速度比，判断岩石性质。,24,三、垂直地震剖面的解释和应用 1、确定地震反射层的地质层位,图4-15 连井剖面与VSP-LOG道、合成地震记录对比图,25,2
10、、利用VSP研究井旁细部结构 嵌入VSP-CDP剖面的南北向水平地震剖面，在1.4秒处有组南倾同相轴与郑28井前震旦系花岗片麻岩顶面反射（134秒的Tg波）相对应，显示该花岗片麻岩往南至少延伸600米；此外 Tg波以下有一组呈角度不整合的强波，可南延到郑10井，并见有几条清晰的小断层。,图4一17 郑28井南北向地震剖面与VSP-CDP剖面对比,26,3、利用VSP探测真实的构造形态 图4-16和图4-17说明利用VSP资料研究井旁细部地层与断裂特征情况。图4-16（a）为胜利油田郑28井的VSP用于横向预测的观测系统图。源距由300米加大到1500米，检波点深度由1990米减少到275米，检
11、波点间隔为15-25米，且同时记录水平地震剖面。VSP-CDP剖面范围在曲线1与5之间（图4-16b）。,图4-16郑28井观测系统（a）与VSP-CDP剖面范围（b）示意图,27,图4-20 地面地震剖面与VSP对比,28,4、利用VSP探测复杂盐丘构造形态 图4-18（a）盐丘AB段可得到反射资料，但BC和CD段却很难得到资料，使射线穿过盐丘后到达井中检波器从而得到资料。图4-18（b）为某一深度G1检波器接收到SACG1射线的地震波后，即可采用等射程曲线方法绘出图(a)等射程曲线1。这些曲线的包络线即为盐丘面BCD段界面形态。,图4-19 蘑菇状盐丘构造的VSP探测示意图,29,6、利用
12、VSP预测储集层和判别油气 利用VSP资料可以提取振幅、频率、波阻抗、衰减系数、层速度等多种信息，用来预测储集层，估计孔隙度和含油气饱和度。 我们知道介质的吸收系数a(f)与岩石性质有关，表层疏松的近代沉积对波吸收大，而坚硬致密的岩石对波吸收小，利用地震剖面上出现的高吸收异常判断岩石性质和预测储集层是可能的。图4-21是利用VSP资料提取衰减系数2判别岩性的例子。左图上衰减值K210-6NP.S/ft，对应砂岩百分含量约为。右图上衰减值K25.810-5NP.S/ft，对应的砂岩百分含量约为。经证实，右图反映的是多孔隙的产油层。,30,图4-21 利用资 料提取衰减值判别岩性,图4-22 含油气圈闭 直达波振幅衰减关系,31,32,