讲稿-四维地震

四维地震油藏监测技术一、什么是四维地震技术 四维地震油藏监测技术是在油藏生产过程中，在同一油气田不同的时间重复进行三维地震测量，地震响应随时间的变化可以表征油藏性质的变化（岩石物理性质、流体运移、压力、温度） 通过特殊的四维地震处理技术，差异分析技术和计算机可视化技术来描述油藏内部物性参数的变化（孔隙度、渗透率、饱和度、压力、温度）和追踪流体前缘。重复三维地震勘探差异数据分析重复地震数据相减时间 2时间 1剩余油气分布预测墨西哥湾地区 88和 94年重复三维地震勘探的测线剖面。墨西哥湾 Eugene Island 330 区块生产油藏不同时期的振幅包络显示四维地震差异分析显示油藏动态显示二、为什么使用时延地震监测 世界石油储量是有限的 全球对油气的需求与人口的增长 通过新的油藏管理增加石油采收率现有油藏的采收率很低对供求最有影响的因素应该是提高油气采收率提高采收率就要进行油藏流体流动监测，目前的方法大多是对井中数据的观测与分析，测井数据： 压力 生产数据 注入数据 水 /油比 (WOR) 气 /油比 (GOR) 生产测井 裸眼井测井 中子测井 追踪 重复地层测试 (RTF)问题： 在油田中，井是稀疏的，井间的情况如何并不知道。 但油藏监测技术可以通过油藏的流体、压力、温度等变量与地震观测之间的关系实现。三、四维地震能做什么？ 寻找剩余油气带 制定油田开发过程中的补救措施 优化油田开发，延长油田寿命，提高采收率 优化油藏管理，二次、三次采油中监测油藏动态，测定油藏性质墨西哥湾深水浊积油藏的四维地震抽油模式识别LF砂层油藏东部过 EI330/338区块边界的 W E地震剖面下部小窗口内则是 1985年到 1988年地震振幅的同一性与差异性显示。由四维地震分析进行设计的 A 8ST水平井（黄色）直接钻至红色表示的剩余油气带中。墨西哥湾地区 EI区块由四维地震对 A 8ST水平井的设计及生产统计四维地震技术与现有油气预测手段之间的比较 左图为美国墨西哥湾地区 Eugene Island 区块 LF砂层顶部由测井数据解释的水（蓝色），油（绿色）和气（红色）分布图。 右图为四维地震预测的油气水边界和剩余油（绿色）气（红色）的位置。四维地震研究用于剩余油气识别及评估四、四维地震的效益 四维地震并没有降低成本反而花费更大。那么为什么还要应用四维地震技术？ 很明显，四维地震技术发展的商业动力是从老油区大量开采新的石油。因此 “多投多赚 ”就是新生产环境下为四维地震技术制定的准则。 提高油田采收率是 “多投多赚 ”准则实现的主要途径。 从 2D到 3D的变迁导致了采收率的改善 , 3D勘探从 2D勘探开采石油地质储量的 25%-30% 上升到 40-50%( Aylor, Offshore Technology Conference, 1996)。 而 BP公司则期望在Foinaven (West of Shetlands) 的 4D项目中能将采收率提高到 65%-75% (Petroleum Engineer International, February, 1996) 。二维、三维和四维地震勘探对改善采收率的比较 四维地震技术另一个直接的商业动力是生产管理中费用的降低。 四维地震油藏监测改写了生产决策的经济方程式。 四维地震能降低风险提高效益，从而使 “多投多赚 ”成为可行的管理决策。五、四维地震油藏监测适用的背景及条件 地震成像包含了油藏：（ 1）静态性质信息像构造、岩性等（ 2）动态性质信息像流体饱和度、压力和温度等。 在单个三维地震勘探中，地震成像的油藏静态与动态性质信息是耦合的，很难分离开来。但是在时延地震勘探中，时间延迟的地震成像相减后，静态地质成分被消去，从而导致了油藏动态流体性质的直接成像。 用这种方法，时延地震技术可以对由于油藏生产引起的流体饱和度、压力和温度的变化进行成像。随时间变化的要素油藏性质 油藏孔隙压力 油藏孔隙流体 油藏孔隙温度 次生变化：油藏压实性、孔隙度、密度、围岩压力以及化学变化地震观测 地震数据的时间、速度、振幅、频率和相位等 . 不希望的变化 噪音 环境变化 近地表速度和影响 记录仪器、采集参数、处理参数、处理软件、处理人员时间推移地震数据采集与可重复性可重复性误差原因： 采集参数 环境噪音 物理环境变化 记录仪器 不同震源类型 近地表速度和影响 等等时间推移地震数据处理与可重复性 克服脚印 得到与油藏动力学变化相关的地震变化成像由数据处理参数引起的非重复性 T0校正和静校正应用 确定性谱校正 切除应用 叠前反褶积参数 叠前多道噪音衰减（主要对振幅影响） 叠前振幅平衡 成像速度，即， NMO/偏移速度 叠后反褶积 叠后振幅平衡时间推移地震的可行性 必须油藏随时间的变化 必须根据岩石物理预测地震变化与油藏变化之间的关系 必须做地震到 油 藏的模拟或反之 必须保证时间推移地震信号 （差异） /非重复性信号比四维地震并不是对所有油田都可行 年代较轻、松散的砂体是进行四维地震油藏监测的最好地方。 水驱和衰竭型油藏生产新鲜石油，也是进行四维地震监测的很好地区。 在坚硬岩石地区和一般的碳酸盐岩地区，蒸汽驱、火驱、混相溶剂驱、注二氧化碳、常规注水、注气等改善采收率采油地区也在可以进行四维地震监测之列。美国墨西哥