水合物脊ODP204航次地震数据处理与水合物识别

论文摘要

天然气水合物是由烃类气体(以甲烷为主)和水在低温高压环境下形成的似冰状结晶化合物,主要以固态形式赋存于陆域永久冻土带或海域沉积物中。由于其具有储量巨大、清洁无污染且分布广泛的特点,在当今能源日益短缺的情况下被誉为21世纪最具有开采价值的新型能源,受到广泛关注。似海底反射BSR一直以来是水合物识别的重要依据,但很多情况下BSR和水合物并不是一一对应的关系;后来,人们利用含水合物地层纵横波速度增大这一特征来识别水合物;但研究表明很多非水合物因素也能导致地层纵横波速度增大,因此为提高水合物的识别精度,刘学伟教授提出一种利用纵横波速度增量比识别天然气水合物的方法,可以用于区分地层的高速异常是否由水合物引起。本文的研究区域是位于中俄勒冈边缘卡斯卡迪亚增生楔上的水合物海脊。在过去的20多年中,在该地区已经获得了大量的地质、地球化学、地球物理资料,并在海岭南峰钻探获得了天然气水合物岩心样品。本文主要是利用研究区域的地质及地震测井资料,分析了上述标志着水合物存在的地震响应及物性特征,最终实现研究区域水合物识别的目的。本文的研究内容主要包括三部分:首先针对水合物海脊ODP204航次的地震数据特点以及水合物识别的地质任务,利用地震数据处理软件GeoEast设计合理的处理流程,获得信噪比高的偏移成像剖面以及用于叠前弹性参数反演的分角度叠加剖面。通过对成像剖面进行分析,识别出了指示水合物可能存在的地震响应标志:似海底反射BSR、气烟囱、断层等;然后利用反演软件Jason进行叠前约束稀疏脉冲反演,获得的研究区域地层的纵横波速度信息,反演结果与测井数据基本吻合;最后利用纵横波速度增量比技术获得增量比剖面。通过分析发现,增量比剖面上标志含水合物的区域对应测井曲线的高电阻率高纵波速度区域,并且以体积模量为横坐标,剪切模量为纵坐标的交会图显示无水合物区域值小于含水合物区域值,与理论研究结果相符,证明识别出的水合物赋存位置基本可信。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 1 引言
•   1.1 研究背景
•   1.2 国内外研究现状
•   1.3 研究内容
•   1.4 技术路线
• 2 研究区域资料
•   2.1 研究区域地质概况
•   2.2 研究区域地球物理概况
• 3 研究区域地震数据处理
•   3.1 地质任务和处理技术要求
•   3.2 原始资料分析
•     3.2.1 采集参数分析
•     3.2.2 频谱分析
•     3.2.3 子波一致性分析
•     3.2.4 干扰波类型分析
•     3.2.5 原始资料特点
•   3.3 地震数据处理主要流程
•     3.3.1 数据输入和观测系统建立
•     3.3.2 叠前噪音衰减
•     3.3.3 振幅能量处理
•     3.3.4 切除海体数据
•     3.3.5 速度分析
•     3.3.6 叠前时间偏移
•     3.3.7 获取角道集叠加剖面
•   3.4 处理结果及特征分析
•     3.4.1 剖面处理结果显示
•     3.4.2 地震剖面特征分析
• 4 针对研究区域水合物识别技术
•   4.1 叠前弹性参数反演
•     4.1.1 叠前弹性参数反演原理
•     4.1.2 叠前参数反演基本流程
•     4.1.3 叠前参数反演结果分析
•   4.2 利用纵横波速度增量比识别天然气水合物
•     4.2.1 纵横波速度增量比识别原理
•     4.2.2 实现的基本流程和结果分析
•   4.3 研究区域天然气水合物识别结果
•     4.3.1 水合物识别结果
•     4.3.2 增量比剖面与井资料对比
•     4.3.3 剪切模量与体积模量交会图
• 5 结论
• 致谢
• 参考文献

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 薛文涛

导师: 刘学伟

关键词: 航次,地震数据处理,反演,纵横波增量比,水合物识别

来源: 中国地质大学(北京)

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 地质学,地质学,地球物理学,石油天然气工业,矿业工程

单位: 中国地质大学(北京)

分类号: P618.13;P631.4

DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.001097

总页数: 74

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