前言

前言

过去的十多年以来,由于钻井和压裂改造技术的进步,泥页岩不仅被认为是传统意义的烃源岩和盖层,也是油气资源的重要储集层,特别是页岩气的开发,俨然可以看作一场新的化石能源革命。地球物理技术在页岩油气勘探开发的各种新技术集成与融合中发挥了不可替代的重要作用,从页岩油气开发核心区选区评价到钻完井设计,从测井识别页岩油气层到随钻测井,从地面三维地震“甜点”评价到微地震压裂裂缝监测,地球物理技术已经融入页岩油气勘探开发的各个阶段,成为页岩油气储层评价和增产改造不可或缺的技术手段。特别是地震勘探技术,在页岩气勘探开发中能够发挥以下功能。① 了解页岩分布的形态:构造、断裂、埋深、厚度和岩性变化的空间分布等;② 地质“甜点”的预测:TOC、物性、保存条件、含气量、顶底板岩性物性与流体分布等;③ 可压性评价:脆性(矿物成分、岩石力学)、地应力、裂缝尺度和发育程度;④ 压裂监测:微地震压裂监测。由于页岩油气储层的微观复杂性(TOC三孔隙、极低孔渗、脆性)、非均匀性和强地震各向异性,给宏观尺度地震表征微观储层属性(主要是脆性、裂缝、应力和TOC)带来了极大的挑战性(难度),页岩气地震技术的很多方法技术还在发展和探索中。

为满足广大读者了解和学习页岩气地震勘探技术的需要,本书编著者在多年地震勘探技术研究和页岩气领域应用实践的基础上,结合近年来国内外页岩气地球物理技术的应用实例、发展现状和趋势,系统全面地总结了提炼页岩气勘探开发中应用的有关地震技术,从基本概念、基本原理、关键技术、发展前沿和应用效果等不同角度,编写了一本适用于广大页岩气勘探开发领域的投资者、管理者和技术工作者阅读的技术普及性读物。

本书研究内容基于国家自然科学基金委员会—中国石油化工股份有限公司石油化工联合基金资助项目(U1663207)和国家重点基础研究发展计划(973)课题(2014CB239104)联合资助。

全书共分5章:第1章绪论分析了页岩气勘探开发对地震勘探的技术需求,页岩气地震勘探技术的进展和发展趋势,使读者有一个概括性的了解,其中VSP、井间地震、时移地震和微地震监测等技术将在本丛书其他专著中阐述;第2章页岩气地震勘探资料采集技术是地震勘探技术的基础,从页岩气地震勘探面临的主要问题谈起,阐述观测系统设计、参数论证、提高地震资料品质的激发和接收方法,最后给出实例;第3章页岩气地震勘探资料处理技术是地震勘探技术的关键,阐述了时间域保幅高分辨率预处理技术、叠前偏移成像技术、全方位各向异性成像与反演一体化技术,最后给出应用实例;第4章页岩气储层地震岩石物理技术是页岩气储层地震识别与综合解释的基础,阐述页岩气储层岩石物理性质和力学性质,给出岩石物理建模方法和敏感弹性参数、岩石力学参数、岩石物理分析方法;第5章页岩气储层地震识别与综合预测技术是页岩气地震技术的核心,从勘探与开发不同角度,系统阐述了地震方法技术与应用,包括常规解释与叠后反演页岩气储层厚度与埋深预测技术、地震叠前弹性参数反演脆性预测技术、地震叠前叠后多尺度裂缝预测技术、地震叠前弹性参数反演地应力预测技术、页岩气储层TOC地震预测技术等。

本书编写力求做到:针对页岩气特点,基础、全面又体现出技术特色与发展前沿,既能体现技术性,又具有实用性。

本书由董宁、刘喜武主持编写,各章节的主要执笔人如下:第1章,董宁、刘喜武、刘宇巍;第2章,刘喜武、刘宇巍;第3章,刘喜武、刘志远;第4章,刘喜武;第5章,董宁、刘喜武、霍志周、刘宇巍、周刚、刘志远。全书由董宁、刘喜武统稿定稿。

本书编写过程中,得到中国石化石油勘探开发研究院、中国石化江汉油田、中国地质大学(北京)、中国石油大学(华东)、中国石油大学(北京)、中国科学院地质与地球物理研究所等单位的大力支持和帮助,在此一并表示衷心的感谢。

感谢华东理工大学出版社的编辑同志的耐心和卓有成效的工作,使本书得以出版。

由于编著者水平有限,错误和不妥之处敬请批评指正。