勘探与开发|地震“亮点”反射与含油气规律分析实例


利用地震“亮点”反射特征预测储层是油气勘探中一种重要的地震解释技术,其核心是通过分析地震剖面上异常强振幅(“亮点”)与储层物性及含油气性的关系,间接推断储层分布和流体性质

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1. 地震“亮点”的形成机理

“亮点”通常指地震剖面上振幅显著高于周围地层的反射区域,其形成与以下因素相关:

  • 波阻抗差异:储层(如含油气砂岩)与围岩(如泥岩)的波阻抗差异增大时,反射系数增大,振幅增强。

  • 流体效应:含油气砂岩的密度和速度通常低于含水砂岩或泥岩,导致波阻抗降低,反射极性反转(如从正反射系数变为负)。

  • 调谐效应:当储层厚度接近地震波波长的1/4时,振幅因调谐作用被放大,形成假性“亮点”。

2. “亮点”反射特征的识别标志
  • 振幅异常:强振幅(高绝对值)区域,可能指示储层。

  • 极性反转:含气砂岩可能导致反射极性反转(与围岩反射相位相反)。

  • 横向连续性:亮点沿构造高部位或地层尖灭线分布时,可能对应储层边界。

  • AVO(振幅随偏移距变化)特性:含气砂岩通常表现为振幅随偏移距增大而增强(III类AVO异常)。

3. 是否所有“亮点”反射都是有利油气勘探区?
 
答案是否定的。实际上地震“亮点”反射的形成是多种因素造成的,请看以下实例:

实例



在新疆塔里木盆地某浅层气藏预测过程中,我们遇到下图一种情况,在同一个地层(两个红色层位之间),C井和D井钻遇了多套砂体,其中顶部砂体为气层(黄色),下部砂体为水层(蓝色)。从剖面我们可以清楚看到,气层部位对应地震“亮点”反射,水层对应弱反射。另外B井在该层钻遇多套砂体,全部为水层,地震剖面显示其对应的地震反射也全部为弱反射,无“亮点”。按照这个现象推断“亮点”反射对应气层,并在该层高部位,且地震剖面有明显“亮点”反射的位置部署A井,结果钻遇多套砂体,但仅在顶部钻遇一套14m的气层,其余全部为水层。

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为何出现不一致的情况?下面我们通过地震正演来研究一下:

1. 设计一个楔状砂体模型,如下图左边是模型及参数,右边是对应的地震反射剖面。

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我们提取砂体顶面的振幅属性,如下图可见,砂岩顶面振幅随着砂岩厚度变大而增强,厚度在27米左右达到顶峰,随后稍微下降后不再变化。
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2. 设计如下左边模型,砂岩厚度5~40m,孔隙度15%,上面饱含水,下面饱含气;右边分别是其对应的地震反射剖面。

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我们分别提取砂体顶面的振幅属性,如下图可见,相同厚度砂体饱含气比饱含水振幅明显更强(亮点更明显)。
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3. 设计下图左边模型,砂岩厚度20m,孔隙度从左到右由5%逐渐增大到25%,饱含水。右边为其对应的地震剖面。
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我们提取砂体顶面的振幅属性,如下图可见,当孔隙度在11%左右,饱含水砂岩与泥岩的阻抗值相当,正演地震没有明显反射;低于11%砂岩顶面位于波峰中间位置;高于11%砂岩顶面位于波谷中间位置。
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4. 根据实际钻井情况,设计下图左边模型,右边为其对应的地震剖面。
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从钻井分析来看,该地区存在明显的压实效应,浅层砂体孔隙度明显高于深层。C井和D井附近砂体孔隙度在12%左右,砂体含气时地震存在亮点反射,但砂体含水时地震为弱反射。B井附近砂体孔隙度在15%左右,砂体含水时地震反射强度一般,没有明显的亮点反射。A井砂体孔隙度在18%左右,砂体含气或者含水,地震反射都是亮点反射。

通过以上正演分析,我们发现地震“亮点”反射预测油气储层具有很大的局限性、多解性。在使用过程中需要结合AVO分析、叠前反演、岩石物理建模及钻井数据等多手段综合判识,尤其利用地震正演来剖析产生多解性的原因,对可能受影响的各种因素逐一解耦,最终达到提高储层预测精度的目的。


 

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