0 引言

复杂的油气藏目标(如超深层、薄储层、小断层等)勘探对物探技术提出了新的挑战，在这些勘探领域，地质学家渴望清楚地刻画地质目标边界、搞清储层的空间展布，满足这些要求就需要高保真、高保幅的三维地震资料^[1-2]。

地震勘探技术由常规三维发展到宽频带、宽方位、高密度(“两宽一高”)三维。宽方位是指三维排列的纵横比大于0.5，目前宽方位资料的纵横比一般大于0.7；纵横比越大获得的地震波场信息越完整，识别断层及岩性的能力越强。宽频带指增加数字检波器采集资料的倍频程，即在同一分贝下，低截频值向低值移动，高截频值向高值移动，地震资料有效频带拓宽。高密度一般指炮、检密度大于100万道/km²，意味着地震采集面元变小，覆盖次数增加，提高了资料分辨率和信噪比^[3-7]。

塔东古城低凸起奥陶系埋深大于6000m，主要储层为白云岩和灰岩，属于典型的深层—超深层勘探领域。2014年大庆油田在塔东古城东地区部署了580km²满覆盖为300次的“两宽一高”资料采集^[8-10]，面元尺寸为12.5m×25.0m，纵横比为0.75。本文以上述宽方位资料为基础，确立了“两宽一高”资料解释思路，重点突出宽频带、宽方位资料在储层识别中的作用，为井位部署提供可靠依据。为了提高研究区储层预测精度，确定勘探有利区带，利用宽频带资料预测白云岩的分布，利用优势方位数据体检测储层的含油气性。研究结果表明：根据宽频带资料振幅与频率(AVF)的关系预测储层的效果明显优于叠前反演；宽方位资料存在一定的油气响应优势方位，在该方位各向异性影响小，油气响应特征更明显，能更好地预测深层油气有利分布区。

1 地震资料方位划分

超深层地震资料的品质受采集、衰减和处理等因素影响，进行储层预测一般难以达到预期结果。本文在OVT域道集处理的基础上，为了更有效地利用“两宽一高”叠前道集资料，在选择方位时遵循以下原则：

(1) 方位划分。方位划分的个数与单方位的信噪比和识别精度有关。理论上方位个数越多，对由方位引起的各向异性越敏感，但单方位叠加次数太少，则信噪比低，可信度低。经过权衡利弊，划分方位的原则是：首先尽量多地划分方位的个数，然后提取单方位的信噪比，若信噪比太低，则降低划分方位的个数，直到信噪比达到要求为止。

(2) 信噪比。从信噪比方面考虑，不同方位的资料信噪比决定储层预测结果的可靠性，要求方位划分的个数应尽可能地少。最终权衡方位和信噪比信息，确定方位个数为5~8，此时信噪比较高。

(3) 主方位选择。依据区域主应力方向和主断裂走向确定主方位分布区域。区域主断裂走向一般与当时主应力方向有关，因此选取的主方位应包含平行于和垂直于主断裂走向的方向。垂直于主断裂走向方位识别断裂的能力最强，平行于主断裂走向方位可消除各向异性的影响，更利于含气性检测。

一般而言，单方位覆盖次数不能小于33，依据满覆盖次数(300)，将数据体最大限度分为8个方位(图 1)。

通过统计、分析过GC8井的8个方位和6个方位的单方位地震振幅变化规律，可以看出二者几乎一致(图 1a)；此外，6个方位(图 1b)和8个方位(图 1c)的单井振幅变化规律一致，即随着炮检距的增大振幅先增大再减小，然后趋于稳定。因此，依据振幅变化规律选取6个方位、单方位叠加次数大于32，可满足储层预测的要求。通过分析不同方位划分方案的断层方向方位数据体沿土木休克组地层上、下各5ms的信噪比(图 2)可知，6个方位(图 2a)数据体的信噪比至少较8个方位(图 2b)高30dB(图 2c)，因此依据信噪比差异划分的6个方位的资料更可靠。

2 分方位优选

“两宽一高”地震资料提供的地质信息更丰富，对深层勘探具有重要意义。研究表明，在强各向异性储层中，不同方位的地震振幅和频率差异明显，尤其在垂直于和平行于断层方位^[11-13]。在垂直于断层方位，地震波受储层、流体和各向异性的共同影响；在平行于断层方位，地震波受储层和流体影响最大，该方位的各向异性影响小，油气响应特征更明显，是油气检测的优势方位。

研究区内主断裂走向为NEE向，因此划分的分方位数据要包含平行于和垂直于NEE向的两个方位。据此，将叠前数据在0°~180°范围内分为6个方位范围分别进行叠加，分别为0°~28°、28°~ 56°、56°~90°、90°~123°、123°~151°、151°~180°。其中56°~90°基本平行于主断裂走向，151°~180°基本垂直于主断裂走向。分析分方位振幅椭圆(图 3)可知：不同方位上振幅存在差异，垂直于断层方位(151°~180°)振幅最弱；平行于断层方位(56°~90°)振幅最强，可以初步确定该方位为油气检测的优势方位。

3 宽频带岩性预测

“两宽一高”资料的宽频带主要体现在低频向低端扩展、高频向高端延拓，从而整体上频带更宽(比常规资料频带展宽了5~10Hz)。本文依据宽频地震资料的特点，采用分频反演预测岩性。分频反演根据振幅和频率的相关性，确定储层的厚度。对于分频地震数据体，寻找不同厚度的AVF关系，将其引入反演，建立波阻抗曲线与地震波形间的一种映射关系，并得到反演结果^[14]。图 4为连井地震剖面、叠前横波阻抗反演剖面、宽频AVF反演剖面。由图可见：白云岩储层(红色和黄色)在叠前横波阻抗反演剖面连续性差，不能识别YS3白云岩储层(图 4b)；在宽频AVF反演剖面识别的YS3、YS4、PLB白云岩储层分布更符合地质规律，效果更佳(图 4c)。

4 优势方位油气检测结果分析

张会星等^[15]通过双相介质中地震波动方程正演模拟，认为双相介质地震记录表现为“低频共振、高频衰减”的特性，并由此开发了新的油气检测技术。基于该理论分析，本文进一步在全方位数据体和油气检测优势方位数据体上分别开展频谱特征对比研究。图 5为全方位和平行断层方位测井频谱。由图可见：全方位测井频谱特征无明显规律，差气井、气井和干井间频谱差异微小，难以区分(图 5a)；平行断层方位测井频谱的气井高频衰减及含气响应特征明显，差气井、气井和干井的频谱差异明显。图 6为全方位和平行断层方位含气层段检测结果。由图可见，平行断层方位(图 6b)的含气层段检测结果较全方位(图 6a)更明显，更好地突出了油气响应特征。

5 结论

基于地震资料的宽频带和方位信息，系统开展了塔东古城低凸起深层岩溶储层岩性预测、方位优选及优势方位含气性检测，得到以下认识。

(1)“两宽一高”地震资料的宽频带提供了丰富的频率信息，基于宽频AVF反演有效解决了深层白云岩储层识别难题；

(2)“两宽一高”地震资料的宽方位特性包含了丰富的流体信息，基于分方位的优势方位油气检测技术能更好地消除各向异性影响，突出油气地震响应规律，是深层油气检测的一种新思路；

(3) 宽频AVF反演及优势方位油气检测等技术在塔里木盆地古城地区深层奥陶系岩溶储层岩性预测及含气检测中取得了良好的效果，对于在其他地区应用“两宽一高”地震资料预测储层具有一定借鉴意义。