频谱分解技术预测储层含油气性

摘 要：现今频谱分解已成为有效油气识别的重要技术。本文结合地震属性、波阻抗反演分析特殊地层体的砂体分布，利用VisualVoxAt软件的基于S变换的频谱分解技术，对特殊地层体进行频谱分解，通过观察楔形体频谱道集衰减度，预测楔形体具有良好的油气反应。经JASON反演的吸收系数体验证，楔形体的吸收系数良好，可为井位布置提供一定的理论依据。

关键词：VisualVoxAt软件 频谱分解 频谱道集衰减度 油气反应

一、引言

频谱分解技术于20世纪80年代初被提出，Partyka等[1]借助当时的计算机技术对地震资料进行时频分析获得了频谱（ 振幅谱及相位谱），谱分解后，某一厚度的薄互层调谐反射，在频率域某一频率的振幅谱干涉图中更加明显突出，可依此定量刻画薄层厚度。但此时频谱分解技术主要应用于河道预测、沉积相分析、薄层可视化等；Burnett等[2]和Castagna等[3]采用小波变换频谱分解方法，以地震数据为基础进行烃类检测。如今频谱分解技术在国内得到了广泛的应用，主要用于沉积环境分析、储层横向预测、高分辨地震层序识别、地震相、薄层识别、碳酸盐岩储层预测、小断层识别、岩相建模等方面，但用于含油气性预测方面还较少。

二、频谱分解技术检测含油气性的机理

地震波在地下岩层中向外传播时，由于波前扩散和在非完全弹性介质中吸收作用，地震波振幅会发生一定程度衰减。波前扩散如果发生在均匀介质中，点震源波前为球面，随着传播距离增大，球面逐渐扩大，由于地震波总能量保持不变，在单位面积上地震波能量将变小，即振幅将随之降低。在非完全弹性介质中，地震波中部分能量为克服介质内部颗粒内摩擦作用而转化为热能，导致振幅减弱，为吸收衰减。当地层含油气时，吸收衰减系数大 （非致密介质），对于高频地震波，地层吸收作用将进一步增强，这为用地震波的高频衰减预测含油气地层提供理论依据。

三、应用实例

1.楔形体分析

楔形体在landmark的地震剖面中表现为一根连续的强轴（图1）。楔形体所在的平面位置属于三角洲前缘近端，楔形体的走向和物源的进积方向一致。

在波阻抗反演体的剖面中，楔形体有很好的砂体表现（图2）。

图3可以推断出该区域有较好的砂体储备，从可知高值区的岩性变化不大，因此，在高值区进行频谱分解可以排除岩性变化对频率衰减的影响。

黄色方块位置所对应的频率道集都有较大斜率的频率衰减[5]。因此该楔形体可作为一个有利产气层。由于本文的研究区域目前还没有钻井，因此，用JASON反演中的吸收系数体来进行验证（图5）。

验证结果清楚得显示了楔形体具有良好的油气吸收系数，符合频谱分解得出的结论。

四、结论

本文在合理运用地震属性和波阻抗反演体，找出潜在的油气储层后，通过频谱分解技术，调谐体的不同频率的切片可以用于对目的层的有效分析，通过观察频率道集的衰减程度来预测目的层的是否含油气。在有钻井的地区可以用钻井来对研究结果进行有效的验证，在少井或无井区，利用现在广泛被使用的JASON反演技术中的吸收系数体来验证目的层的油气吸收程度，验证结果表明，频谱分解技术可以在岩性变化不大的地区较为准确得预测储层是否含有油气，为钻井、开采提供依据。

参考文献

[1] Partyka G A， Gridley J M and Lopez J. Interpretational applications of spectral decomposition in reservoir characterization. The Leading Edge，1999，18（3）：353～360

[2] Burnett M D， Caslanna J P et al. Application of spectral decomposition to gas basin in Mexico. The Leading Edge，2003，22（11）：1130～1134

[3] Castagna J P， Sun Shengjie et al. Instantaneous spectral analysis： Detection of low-frequency shadow associated with hydrocarbons. The Leading Edge，2003，22（2）：120～127

[4]胡太平，吉云刚，潘杨勇，等. 傅立叶频谱分解技术在塔中45井区油气勘探中的应用[J].新疆石油地质，2011，32（3）：308-310.

[5] 宋效文，马世忠. 频谱分解技术在深层致密砾岩气藏检测中的应用[J].石油地球物理勘探，2012，47（1）：107-114.

作者简介：程鹏（1988～），男，汉族，研究生在读，目前主要从事石油地质方面的研究工作。