《海洋地震数据特色处理技术》之 “高精度水合物储层预测技术”

　　一、技术概况  

　　高精度水合物储层预测技术是建立在天然气水合物岩石物理基础上的海洋地震数据特色处理技术。主要针对无井或少井区储层预测精度低的问题，在构建海洋富泥质、高孔隙未固结地层岩石物理模型的基础上，利用AVO属性、地震反演和时频分析等技术实现水合物储层的高精度预测。该项技术目前已成功应用于南海北部某工区水合物井位选址以及2017年神狐海域水合物试采等项目，取得了较好的效果。  

　　二、技术内容  

　　高精度水合物储层预测技术是实现地震信息到地质信息转换的重要技术，可以预测水合物的空间分布范围、饱和度数据等，降低钻井的风险。该项技术有以下四个要点：  

　　1）未固结水合物岩石物理模型构建及AVO正演模拟技术  

　　首先，基于有效介质模型，利用岩心、测井资料，建立目标区水合物岩石物理模型，然后进行流体替换，分析不同饱和度水合物的纵、横波速度，再利用AVO正演模拟不同饱和度水合物的AVO特征，识别高饱和度水合物发育区。  

　　2）彰显水合物特征的叠前弹性参数同步反演方法  

　　在分析了水合物的AVO特征后，可进一步采用叠前弹性参数同步反演，进行水合物的进一步识别。相对于常规叠前反演，提出了面向天然气水合物赋存特征以及地震数据的特点的叠前优化思路。该优化思路主要表现为：对地震数据不做叠加处理，保证了数据的分辨率；同时多角度处理，尽可能放大AVA效应；在反演中增加频率变化的参数，确保子波频率随不同角度的数据变化而变化。  

　　3）基于决策树评价的水合物储层地震预测方法  

　　利用决策树评价方法可进一步挖掘地震属性信息，分析地震属性与水合物分布特征之间的关联规则，其不受人为主观的干扰，一切从数据出发，完全数据驱动来建立水合物评价模型，从而实现水合物的预测。  

　　4）基于时频分析的水合物及游离气精细预测技术  

　　储层的物性变化、流体性质的不同，会造成地震的频率信息的变化，由于水合物与游离气可形成地震频率相关的衰减属性，利用高精度时频分解方法可提取其频率衰减特征，可作为地震反演预测的有效补充。  

　　三、技术应用效果  

　　高精度水合物储层预测技术实现了从微观水合物岩石物理模型的建立到宏观水合物的空间预测，该项技术在水合物的资源勘查中发挥了重要的作用。  

　　首先，基于建立的岩石物理模型可实现横波正演以及流体替换，使水合物的勘查中可以获得更多的弹性参数。图1是利用岩石物理模型进行的横波正演，可以看出正演的横波与实测横波非常吻合，说明该方法的有效性。同时我们将这项技术在南海北部某工区的天然气水合物钻探井位选址工作中进行应用，所选取的井位水合物钻探获得成功。  

图1 基于岩石物理模型的横波正演  

　　其次，在2017年神狐海域水合物试采工作中，利用该项技术对水合物储层进行了刻画，预测了水合物的空间分布范围，有力的支撑了水合物试采工作的成功进行，图2为利用该项技术预测的水合物的分布范围。

　　图2 水合物分布范围预测  

（广州海洋地质调查局资料处理研究所  孟大江供稿）