常规的振幅分析在地震资料的主频范围,是由地震采集参数、大地滤波、资料处理综合产生的,时频分析是一个连续的时频分析技术,提供在每一个地震道的每一个采样点上的频谱分析,方法是匹配追踪的分解,基础是小波变换,频谱分解的目标是分解叠加后的地震道,目的是研究频率、振幅、流体和厚度,是一种有效的油气勘探的方法。
方法的应用包括分辨率的提高、改善层序特征的视觉效果,薄互层厚度的估计、噪音压制、改善频谱的均衡和指示油气,频谱分解能在不同方面帮助油气检测的解释,在厚层的欠压实气层会引起异常的高衰减,低频阴影,由于岩石的含气、含水造成协调频率的有效显示。与频率有关的振幅随偏移距变化。
频谱道集是随频率增加和一个地震道或复合地震道的频谱显示,这个地震道集反映了分解后的每一个单频排列在一起的视觉效果。
另外,对于某一个地震同相轴,这些振幅的信息可以被划出来,能够观测到振幅随频率的变化关系,是用一种量化的方法来同时对比许多地震道。
运用FPT1公司特有的频谱分析软件,对腰英台地区220km2的三维叠后地震资料进行分频处理,产生的560Hz的单频数据体,许多与频率相关的属性都会被提取出来,包括主频、沿层时频分析,分段频谱内的振幅斜率,通过分析可能的油气藏的属性特征,并试图显示出频谱分析对使用地震资料的重要性。
沿层时频分析技术,是在选定的时窗范围内,从每一个单频数据体提取平均或主振幅,产生了一个SEG-Y格式的文件,纵坐标反映一个对应地震解释层位的频谱信息,AVI格式的动画是从这些沿层时频分析资料中产生出来的,展示的是对于研究层段分频后的振幅变化规律,频率斜率是计算在主频之后的振幅随频率衰减的斜率。
在研究区内对T4面进行了详细的频率解释和分析,发现了6个异常区(图4-66)。
图4-66 标准化23Hz频率图上的不规则带(a)和频率间隔(b)图
(一)井点处的频率分析
研究区内有8口钻井穿过T4面,每一个单井上火成岩储层段的频率分析图显示,在5个产气井中(YS1、ChaS1、YS101、YS102井和YS2井)从储集体的顶面(实线)到底面(虚线)有明显的3~7Hz纵向随深度增加的主频衰减(图4-67a),然而在另外的三口落空井中(YN1、D2井和DBl1井),主频没有随深度的变化而衰减(图4-67b)。
沿T4面以下提取50ms时窗进行沿层时频分析,很容易发现YS1井区周围显示一个明显的频率衰减,理论上,厚层含气岩性的高频部分被吸收导致高频部分的能量衰减(图4-68)。
简要的说,根据8口井详细的频率分析,我们认识到腰英台火成岩储集体的两个频率特征:①在横向沿层时频分析图上,主频的快速衰减;②对在单个道的地震频谱道集纵向的分析中发现,火成岩储集体底部具有低主频响应特征。
图4-67 T储4层顶、底面频率分析图
a—5口含气井;b—3口不含气井a: 1—YS1顶;2—YS1底;3—YS101顶;4—YS101底;5—YS102顶;6—YS102底;7—ChaS1顶;8—ChaS1底;9—YS2顶;10—YS2底b;1—YN1顶;2—YN1底;3—D2顶;4—D2底;5—DB11顶;6—DB11底
图4-68 YSl井区50ms时窗频率间隔上的差异
(二)地震数据体频率异常分析解释
地震数据体频率异常分析解释有六个频率异常区:
(1)第1异常区。从图4-69a和图4-69b可以看出,通过23Hz和35Hz的主频对比发现明显的异常,在图4-69b和Avi2(动画)显示明显的振幅随频率的快速衰减,图4-69c显示振幅随频率的快速衰减的斜率,在红色区显示较大的振幅衰减斜率。振幅随频率的快速衰减现象是地震波在高频末端通过气层被吸收的证据,我们注意到振幅随频率的快速衰减与目前4口气井(YS101、ChaS1、YS1、YS102井)所处的区域范围相符,从而能解释高频部分被吸收,这也是火成岩存在充分的证据。
图4-70和Avi5通过(YS101、ChaS1、YSl井和YS102井)任意连井线显示了在纵向和横向上频率异常区的范围,在CDP道号30~110之间显示的频率衰减为气层底界特征,这个异常区就是腰英台深层气田。
图4-69a 第1异常区标准化频率23HzSOH图
图4-69b 第1异常区标准化频率35Hz SOH图
图4-69c 第1异常区频率间隔图
图4-70a YS101—ChaS1—YS1—YS102井Arb线位置图
图4-70b YS101-ChaS1-YSI-YS102井Arb线
图4-70c YS101—ChaS1—YS1-YS102井标准化频率Arb线
从腰英台气田的实钻结果看,营城组火山岩气藏具有明显的上气,下水的块状气藏特点。腰英台深层油气田构造高部位的YSl井火山岩储层产纯气,处于构造西翼的ChaS1井,纵向上试气或综合解释均为上部产气、下部产水。在平面上,YS1 井区块构造位置较ChaS1井高,中途测试产纯气(20.5×104m3);从测井解释成果看,ChaSl、ChaS1-1、ChaS1-2和ChaS1-3等井气水界面在3796~3804m 之间,YS1、YS101和YS102等井气水界面在3793~3800m之间。综合腰英台油气田田构造特征和气水分布规律可以看出,营城组火山岩含气层系块状构造-岩性底水气藏,与分频率结果较为吻合。
(2)第2异常区。图4-71和Avi6(同1区)显示的是第2个异常区,这个异常较腰英台深层气田弱,但对比图4-71a和4-71b也能发现较清晰的异常,图4-71在T4面以下100ms显示一个异常的低频能量(10Hz)区。这个异常区被证实为YS2井区,而实钻结果是YS2井于T4面以下营城组钻遇良好气显示,但中途测试获日产3000多方的低产气流,为含气丰度相对较低的气藏,与分频结果的弱异常显示较吻合。
(3)第3异常区。图4-72a-b和Avi 9(同1区)显示的是第3个异常区,区内通过衰减速度斜率变化发现,频率异常是不同的。
(4)第4异常区。结合T 4面构造图,图4-73(a-b)和Avi13(同1区)表示了第4个异常区,图4-74显示可能含油气的储层底部低频阴影。
图4-71a 第2异常区标准化频率20Hz SOH图
图4-71b 第2异常区标准化频率29Hz SOH图
图4-71c 第2异常区频率间隔图
图4-72a 第3异常区标准化频率36Hz SOH图
图4-72b 第3异常区频率间隔图
图4-73a 第4异常区标准化频率20HzSOH图
图4-73b 第4异常区频率间隔图
(5)第5异常区。图4-75(a-b)和Avi16表示第5个异常区,图4-75c表示的是大的频率变化区。
(6)第6异常区。图4-76(a-b)和Avi 19显示第6个异常区。
图4-74 第4异常区储层顶(a)底(b)10Hz频率异常对比图
图4-75a 第5异常区标准化频率21Hz SOH图
图4-75b 第异5常区标准化频率30Hz SOH图
图4-75c 第5异常区频率间隔图
图4-76a 第6异常区标准化频率20Hz SOH图
图4-76b 第6异常区标准化频率33Hz SOH图
在YSl井区和YS2井区T4面之下的火成岩储集体发现明显的频率异常,这些异常特征是:①横向上主频快速衰减;②纵向上储集体底部的低频响应,一些低频阴影现象也能被发现。根据这些特征,T4反射层下火成岩的其他四个异常区也是有希望和值得探索的。
频率分析是一种有效的、直观的研究地震频率属性的方法,地震频率异常预示油气藏存在的可能,频谱分析是对地震属性研究预测油气的一种有效工具。