地震储层学的基本内涵及发展方向

卫平生，雍学善，潘建国，高建虎，曲永强，桂金咏

（中国石油勘探开发研究院西北分院，兰州730020）

地震储层学的基本内涵及发展方向

卫平生，雍学善，潘建国，高建虎，曲永强，桂金咏

（中国石油勘探开发研究院西北分院，兰州730020）

在分析总结储层研究在不同阶段的基本特点的基础上，揭示其已经步入地震与地质有机结合的储层表征阶段，而地震储层学正是基于此提出。从地震储层学的目标、理论、基础、实验、技术以及方法共6个方面深入剖析其内涵，认为双相介质理论是其基本理论，储层参数与地震参数之间的定量关系分析是其核心任务，储层地震实验的突破是完成这一任务的关键。地震储层学今后的发展方向是不仅要完善和创新双相介质理论，而且要在此基础上直接针对储层从不同地震波的发射和接收2个环节，以及地震波传播的波动和射线2条主线进行正、反演结合，建立储层参数与地震参数之间的定量关系，并结合储层地质研究，利用关键技术实现储层表征这一最终目标。

地震储层学；双相介质理论；定量关系；储层地震实验

0 引言

近年来地震储层学在学科体系建设和实际应用领域发展较快，得到了国内外有关学者的关注，但也有学者提出了质疑［1-4］。1993年我国明确了学科标准，孙绵涛［5-6］、刘洪星等［7］和刘仲林［8］从不同侧面发表了对学科的理解。总体上，一门独立的学科应具备3个基本组成要素，即独立的研究内容、规范的理论体系和成熟的研究方法，而且具有3种形态，分别为知识形态、活动形态与组织形态。知识形态是学科的核心，即整合与加工；活动形态是学科的基础，即研究与创新；组织形态是学科的表现形式，即编撰与传授。那么，地震储层学是否具备了以上学科基本组成要素呢？笔者认为有必要进一步对地震储层学的基本内涵进行深入讨论，包括学科的目标、理论、基础、实验、技术以及方法共6个方面，以便读者能更深刻地理解学科的本质，探讨地震储层学的发展方向，并明确学科的下一步攻关方向。

1 地震储层学的发展历史

1.1 传统储层地质学的形成与发展（1859—1984年）

据文献［9］报道，1859年，Edwin Drake在美国宾夕法尼亚钻探了第一口工业油井，形成了“储层”的初步概念；1966年，Jahns［10］最早用到“储层描述”一词；1971年，Garrels等［11］首次提出“储层地质学”的概念，自此，储层地质学正式登上历史舞台。20世纪70年代初期，“储层地质学”的研究方法被广泛应用，其中很多学者把它作为开发地质学的一部分；20世纪80年代初期，在美国和加拿大石油地质学家年会上，专门设有“储层地质学”分会，从会议所展示的成果来看，多数学者是从地质角度讨论储层的特征。传统的储层地质学偏重于地质研究，即狭义的储层地质学，以储层岩性、物性、孔隙类型与结构、渗流等基本特征，以及储层分布、成因、成岩作用等研究为主要任务，以各种地质实验分析技术来重建储层古环境、沉积成岩史及孔隙演化史等。有关地球化学（含稳定同位素、微量元素、流体包裹体、发光显微光学及扫描电镜的应用）方面的研究在储层地质学中占据重要地位，因此，地质实验是传统储层地质学的支柱。这种主要以地质方法和实验技术开展的储层外部形态和内部非均质性研究，偏重于油田开发。

1.2 多学科的交叉、多技术的协同与储层表征的出现（1985—2009年）

1985年，美国能源部研究院提出了“储层表征”的概念，对储层的研究进入表征与多技术应用的阶段。该阶段在国内涌现出的大量储层地质学专著中［12-15］，地震手段已经成为储层表征的重要部分。这一时期的主要特点是：以地质资料研究为主，辅以地震、测井等资料和技术。多资料、多方法及多技术的协同使用，不仅极大地丰富了储层描述的内容和手段，也为储层描述转向三维空间定量化提供了条件，进而促成了储层表征的出现。但由于该阶段建立的储层参数与地震参数之间的关系多为间接、定性或半定量关系，使得储层表征的精度远远不够。该阶段储层地震预测的大量使用不仅使储层表征广泛应用于开发领域，而且其在勘探领域的作用也日益显现。与此同时，大量与地震有关的交叉学科纷纷出现，如储层地球物理学［16］、储层地震学［17］、储层地震地层学［18］以及地震沉积学［19］等。

1.3 地震、地质的有机结合与地震储层学的提出（2010年至今）

2010年，“地震储层学”［2］的提出表示储层研究进入了地震与地质有机结合的阶段，即直接表征储层的阶段。其实，早在1956年，当双相介质理论［20-21］提出时，储层研究就注定会朝这个方向发展。1997年，地震岩石物理学［22］的提出，表明学术界开始试图建立地震与地质之间的定量关系。地震模拟实验的不断完善使得对储层的定量化表征成为可能。该阶段以建立较为精确的储层参数与地震参数之间的定量关系为特点，以岩石物理实验和地震物理模拟为标志，而且引入了双相介质地震波传播理论。地震不再仅仅是辅助手段，而是储层研究中不可或缺的组成部分。地震储层学除了研究储层的外部形态以外，还研究了不同温度和压力条件下岩性、孔隙度及孔隙流体等对岩石性质的影响，分析了地震波的传播规律，建立了岩性参数和物性参数分别与地震速度、密度等弹性参数之间的定量关系。因此，自地震储层学提出之后，储层研究迎来了一个地震与地质有机结合的全新时代。

2 地震储层学的基本内涵

随着地震储层学时代的来临，地震与地质经有机结合后建立储层参数与地震参数之间的定量关系成为其核心任务，而储层地震实验的突破是完成这一任务的关键。储层地质是地震储层学的基础研究内容，双相介质理论是地震储层学应遵循的基本理论，在完善和创新双相介质理论的基础上，直接针对储层从不同地震波的发射和接收2个环节，以及地震波传播的波动和射线2条主线进行正、反演结合，建立储层参数与地震参数之间的定量关系。因此，在储层地质和地球物理理论的指导下，基于储层地震实验，将地震与地质有机结合，以研究储层的外部形态、内部结构及所含流体在三维空间的特征和演化规律，从而实现储层的表征与建模。基于此思想的地震储层学的基本内涵如图1所示。

图1 地震储层学基本内涵框架图Fig.1 Frame diagram of thebasic contentof the seism ic reservoirology

2.1 学科目标——储层表征

储层表征即储层的定量化描述，包含了三部分内容，分别为储层的外部形态、内部结构及所含流体。储层的外部形态即储层的几何形态，指的是储层在空间分布上的外观形体特征，包括三维空间上岩性和厚度的变化或延伸范围；内部结构指的是储层的非均质性，包括岩性、孔隙度、渗透率及泥质含量等表征储层的参数；所含流体指储层内的油、气和水，研究流体类型、饱和度及孔隙压力等与流体有关的信息。

2.2 学科基本理论——双相介质理论

双相介质是指由固体骨架和流体共同组成的介质。在双相介质中，由于流体的存在以及固体和流体的相互作用会减弱岩石的力学性质，弹性波在双相介质中的传播比在单相介质中的传播更具复杂性。双相介质理论充分考虑了介质的岩石骨架结构和孔隙流体性质以及局部特性与整体效应的关系，将地质体表述为固体相和流体相的复合体，而且分别考虑了固体和流体以及二者相互耦合对地震波传播的影响，可以直接用地震参数表达储层物性（孔隙度和渗透率等）及所含流体（饱和度等）等特征，更加符合储层的实际情况。所以，双相介质理论是现阶段地震储层学的基本理论。

双相介质理论源于Biot［20-21］建立的双相介质地震波方程，它奠定了双相介质地震波传播的理论基础。经过半个多世纪的发展，双相介质理论研究取得了较大的进展［23-28］，主要体现在以下几个方面：①双相介质地震波场正演模拟研究。该项研究主要包括地震物理模拟和地震数值模拟，其中正演介质由双相各向同性介质发展到双相各向异性介质，如双相PTL介质、双相EDA介质以及双相PTL+EDA介质。②双相介质孔隙流体流动机制研究。该项研究从宏观和微观角度出发，相继提出了Biot机制、Squirt喷射机制、Biot-Squirt（BISQ）机制及改进BISQ机制（RBISQ）等多种孔隙流体流动机制。③双相介质地震波传播特征影响因素分析研究。该项研究主要涉及骨架、固流耦合、渗透率、逆品质因子、孔隙度和黏滞系数对波场衰减、模量及速度频散的影响，且相继推导了不同表达形式的弹性波动方程。④双相介质参数与储层参数间的关系研究。该项研究提出了从双相介质参数转化为常用储层参数的方法，在双相介质参数（A，N，Q，R，ρ11，ρ12，ρ22和φ）与常用储层纵波速度（vp）、横波速度（vs）、密度（ρ）、孔隙度（φ）、流体速度（vf）及流体密度（ρf）间建立了明确的关系式，并进行了初步的双相介质AVO反演研究。尽管双相介质理论更能真实地表征储层，但由于其在研究过程中具有复杂性及较大的难度，因此目前在有些方面尚未进行深入研究。具体表现为：①理论模型的适用性问题。每种理论模型的提出都基于特定的地质条件，因此其适应范围有待明确。②理论模型过于简化的问题。双相PTL介质、EDA介质以及双相PTL+EDA介质等都是简单的水平或垂直地质模型，对于倾斜、多节理、裂缝组合等较为复杂但更接近于储层实际的双相介质理论有待深入研究。③双相介质正、反演精度及效率问题。双相介质的反演主要以正演为主，较少涉及反演，这就造成了基于波动理论的正、反演效率低下，数值频散和人为边界等问题突出，而且基于射线理论的正、反演精度也有待提高。④双相介质多波传播问题。实验室已经验证了慢纵波和横波的分裂现象，但其形成机理及表象尚待进一步研究和观测。

2.3 学科基础——储层地质研究

储层地质研究是地震储层学的基础，不仅为地震实验提供了储层地质模型，而且为储层解译提供了标定模型。储层地质研究包括4个部分的内容，分别为储层形成地质背景分析、储层基本特征研究、储层成因与分布规律分析以及储层地质模型建立（图2）。储层地质研究以现代沉积和地表露头解剖为指导，以钻井、测井和地震资料为基础开展研究工作。储层的形成、分布及演化受沉积盆地地质演化过程的控制。研究储层形成的地质背景，即从成因角度上认识储层的形成与分布是储层研究的基础内容，把握储层的宏观特征对储层表征具有指导意义。储层的基本特征研究是储层地质研究的主要内容，包括储层的岩性、几何形态、物性和流体等特征。对储层和成藏主控因素进行分析就是要确定研究区储层表征的主要内容。

图2 地震储层学储层地质研究内容Fig.2 The study contentof the seism ic reservoirology

2.4 学科实验——储层地震实验

地震储层学的核心是建立储层参数与地震参数之间的定量关系。储层地震实验是搭建地震与储层之间的桥梁，它以不同的测试方式，从不同的角度建立起地震与储层信息间的定量关系（图3）。储层地震实验包括地震岩石物理、地震物理模拟和地震数值模拟共3种实验手段或实验方法，贯穿了地震数据采集、处理和解释的全过程，可以为新技术、新方法提供试验数据，可以用于野外地震观测系统的设计和评估，可以检验处理方法和解释结果的正确性。因此，储层地震实验是地震储层学理论和技术创新的源泉。

2.4.1 地震物理模拟实验

图3 储层地震实验研究框图Fig.3 Block diagram of the reservoir seism ic experiment

地震物理模拟是一种利用物理模型来等效实际地质体，以进行地震波传播特征研究的实验方法。据文献［29］报道，用物理模型研究地震波传播特征可以追溯到20世纪20年代Terada等人的树脂模型，而French等人在1974年的三维数据成像实验则直接证明了物理模型数据的价值。

目前，对于地震物理模拟实验的研究［29-31］主要有以下几个方面：①模型制作工艺方面。材料由单一树脂发展到石蜡、硅橡胶以及各种聚乙烯、高分子聚合物等，材料的速度稳定性与速度范围、对超声波的吸收特性以及材料间的相容性都有了质的提高。②实验设计方面。高性能实验仪器的研制使得地震物理模拟已由二维观测发展到三维观测，且先后设计了单相固体介质地震物理模拟、地表起伏地震物理模拟、孔洞储层地震物理模拟以及井间地震物理模拟等地震物理模拟实验。③实际应用方面。该方面主要涉及利用地震物理模拟实验来设计地震激发和采集施工方案并验证实施效果，而且模拟复杂地震现象以供地震精细解释参考，以及为新理论与新技术提供佐证等。

在地震物理模拟实验服务于储层表征的同时，仍需特别注意以下问题：①物理模型尺寸过小，相似比低，致使模型向原体转化过程中的误差较大；②面向海洋观测的地震物理模拟系统不能满足陆地采集的需求；③常温、常压下的物理模拟环境与实际储层高温、高压的埋藏环境不相符合；④模型过于简单，常规单一层位和构造的物理模型不能体现出实际储层在地质构造方面的复杂性及介质的双相性；⑤多波地震物理模拟实验尚处于初级阶段，多波模型的制作、多波震源的激发以及多波数据的采集尚待进一步设计。

2.4.2 地震数值模拟实验

地震数值模拟是在假定地下介质结构模型和相应介质参数为已知的情况下，模拟研究地震波在地下的传播规律，并计算在地面或地下各种观测点所观测到的数值地震记录的一种地震实验方法［32］。地震数值模拟同地震物理模拟一样，在地震储层学中不仅可以进行双相介质地震波场正演模拟研究，而且也是双相介质地震反演的基础。

地震数值模拟方法主要以射线理论和波动方程理论为基础。射线理论考虑更多的是地震波传播的运动学特征，计算速度较快，而且以模拟储层构造信息为主。与射线理论相比，波动方程理论还考虑到了地震波的动力学特征，能够模拟更加复杂的储层环境，包括丰富的岩性和流体信息［33］。目前国内外有关数值模拟技术方面的研究成果［26，34-36］主要集中在3个方面：①以提高数值模拟技术的运算速度和模拟精度为主要目标的新技术、新方法研究。该研究先后提出了射线追踪、克希霍夫积分、有限元、有限差分、伪谱以及区域分裂等正演模拟算法。②以提高复杂介质地震波传播规律的认知水平为主要目标的复杂介质模拟研究。该研究先后对均匀介质、层状介质、黏弹性介质、各向异性介质和双相介质等进行了波场数值模拟。③以应用为主要目标的应用实例分析研究。该研究涉及地震观测系统优化设计、合成记录制作、精细构造解释、地震资料处理以及特殊地质体的识别等。

随着地震波传播理论和计算机技术的发展，地震数值模拟技术也越来越受到重视，但随之而来的问题也逐渐显现：①双相介质数值模拟问题。由于算法效率与精度达不到要求，目前地震数值模拟实验主要集中在对层状构造二维单相或等效介质的地震波传播的数值模拟，对于双相介质的三维地震波传播数值模拟较少涉及。②多波数值模拟问题。多波地震较传统纵波地震携带有更为丰富的流体、孔隙等储层信息，而现有的地震数值模拟实验较少涉及多波情况。如何激发和接收多波地震以及如何定量认识多波现象与油气储层的关系都离不开数值模拟实验的支撑。③AVO数值模拟问题。由于缺乏对双相介质AVO现象的高精度数值模拟及影响因素分析，所以严重制约着双相介质AVO反演方法与技术的发展。

2.4.3 地震岩石物理实验

地震岩石物理实验除了研究岩石的基本特性之外，还通过研究不同温度和压力条件下岩性、孔隙度及流体等对岩石性质的影响，以分析地震波传播规律，从而建立储层参数与弹性参数间的关系，这是认识地质体物理性质的直接手段［37-39］。

作为储层参数与岩石介质参数的桥梁，地震岩石物理实验为地震勘探技术的发展及地震数据的定量解释提供了坚实的基础。近数十年来国内外在地震岩石物理实验方面取得了显著的成果［38，40-41］，主要体现在：①岩石及流体性质测定。通过逐步建立地层岩性、孔隙度、围压和孔隙压力、孔隙流体类型和饱和度、各向异性和裂缝、温度、频率等与岩石及流体的纵波速度、横波速度和密度间的关系，服务于敏感参数优选、流体替代、横波速度及密度参数估算等叠前地震反演相关领域。②岩石物理量版的制作。相继提出了Gassmann，Hashin-Shtrikman及Xu-White等多种等效介质模型岩石物理量版的制作方法。通过量版建立了含气饱和度、孔隙度等储层参数与等效介质弹性参数间的对应关系，实现了储层参数的半定量化预测。③衰减及频散测试。该测试服务于利用地震波衰减与频散特征进行气藏识别的相关研究领域。

鉴于地震岩石物理实验的重要性，我国相继成立了多个岩石物理实验室，研究的力度也在不断加大，其中在基于岩石物理模型的储层描述技术研究，特别是在针对我国中、低孔渗天然气藏的岩石物理模型基础研究及识别技术等方面取得了一定的进展，但有些问题仍待解决：①理论及模型的适应性问题。由于地质情况复杂且区域变化各异，物理实验得到的经验公式适用性较差。②尺度问题。地质、地震、测井与超声波实验室岩心测试等资料除了在测量手段上存在差异外，测量频段和尺度也不同，内在联系尚不清楚。③目前地震岩石物理实验主要侧重于岩石本身的物理性质，特别是力学性质，对于岩石含流体后的地震特征缺少更深入的实验研究。④直接测量的岩石参数种类有限。以等效介质纵波和横波速度、密度及弹性模量等为主，对于更加接近于真实地层的双相介质参数（A，N，Q，R，ρ11，ρ12，ρ22和φ）的获取主要靠理论公式的转化计算，高精度双相介质参数的直接测量尚待开展。

2.5 学科技术——信息提取、信息解译及储层建模

地震储层信息提取技术、信息解译技术以及建模技术是地震储层学的3类关键技术。其中，地震储层信息提取技术是基础，主要实现波场特征向地震弹性参数的传递；地震储层信息解译技术是关键，主要实现地震弹性参数与储层参数之间的转换；地震储层建模技术是最终体现，主要实现储层在三维空间的精细表征。

2.5.1 地震储层信息提取技术

地震储层信息提取技术在地震储层学中的主要作用是从三维地震资料中提取与储层相关的有效信息［2，42-43］，目前主要包括：①测井分析技术。该类技术的作用在于将储层地震实验成果由岩心样点扩展到纵向连续线，并作为先验信息与地震资料相结合，将储层地震实验成果扩展到整个三维空间。②地震正、反演技术。该类技术包括基于射线理论与波动理论的叠前、叠后地震正、反演技术，能有效建立起地震资料与储层参数间的转化关系。③地震属性类预测技术。该类技术利用振幅、频率、吸收、相位以及相干等多种属性，直接从三维地震数据中拾取隐藏的岩性、储层物性和流体信息。

地震储层信息提取技术源于单相或等效介质理论，较为成熟而且已经取得了较好的应用效果，但是对于更加接近于实际储层的双相介质，该类技术仍有待发展。

2.5.2 地震储层信息解译技术

地震储层信息解译技术在地震储层学中的主要作用是将从储层地震实验结果、储层信息提取技术获得的信息与地质信息相结合，然后进行储层的定量化解译［38，44-45］，目前主要包括：①岩石物理量版技术。该类技术是综合利用地质、测井和地震参数反演数据，基于岩石物理模型，将地震参数与储层参数间的定量关系以量版形式呈现的技术，可以快速地将地震信息转化为储层信息。随着技术的进步及勘探程度的不断深入，岩石物理量版技术也得以发展，进行交会的参数由横波阻抗、纵波阻抗及纵横波速度比等不断扩展为弹性阻抗和流体因子等。②储层参数反演技术。该类技术是利用地震参数进行储层参数定量反演预测的技术，按照实现方式可分为确定性反演技术与随机统计反演技术两大类，实现的手段有经验转化关系式、地质统计学反演、神经网络反演以及统计岩石物理反演等。

目前，地震储层信息解译技术最大的问题在于单相技术较多，信息解译精度与效率无法兼顾，导致应用效果各异，未能形成一套完整的地震储层解译技术链，而且地震资料与地质资料结合不紧密，使得储层信息的解译多解性强。

2.5.3 地震储层建模技术

地震储层建模技术在地震储层学中的主要作用是利用地震储层信息解译的成果，建立储层几何形态、非均质性和流体的三维空间分布模型，实现储层的定量表征。目前主要有确定性建模与随机建模两大类技术［46-48］，其中确定性建模是对井间未知区域给出确定性的预测结果，即从已知井点推测出井间确定性的储层参数，主要方法有储层沉积学、储层地震学以及井间参数插值方法，如反距离平方法、克里格法以及一些数学和地质方法；随机建模是指以已知的信息为基础，以随机函数为理论，应用随机模拟方法产生可选的、等概率的储层模型，主要方法有布尔模拟、示性点过程模拟、镶嵌过程模拟、截断高斯模拟、序贯指示模拟和马尔可夫-贝叶斯指示模拟等。

地震储层建模技术是定量表征储层几何形态、非均质性和流体三维空间分布的有效手段。目前，储层建模技术无论是确定性还是随机建模技术，其本征假设条件相对简单，特别是在基于两点统计的变差函数建模中，区域化地质变量只与矢量距离有关而与空间位置无关，这难以与双相介质非均质性的现实相适应，而成为制约地震储层学储层定量表征的重要技术瓶颈。

2.6 学科方法——“四步法”

“四步法”是地震储层学研究的基本步骤与方法，包括储层地质研究、储层地震实验及技术方法研究、储层地震地质解译及表征、储层综合评价与建模，其研究内容与成果标志如图4所示。作为一门学科的方法体系，“四步法”涵盖了上述3类关键技术，其中地震储层信息提取技术对应于“四步法”的第二步，地震储层信息解译技术对应于“四步法”的第三步，而储层建模技术对应于“四步法”的第四步。同时，“四步法”体系也反映了地震储层学的基本内涵，第一步是学科的基础，第二步是学科中建立储层参数与地震参数之间定量关系的关键，第四步是学科的最终目标。因此，4个步骤的相辅相成构成了地震储层学的基本方法体系。

图4 地震储层学“四步法”及成果标志Fig.4“Four steps”and achievem entsof the seism ic reservoirology

3 地震储层学的发展方向

3.1 双相介质理论

地震储层学研究中双相介质理论的发展主要分为理论创新与实用化2个方面，二者相互结合，相互推进。

（1）在理论创新方面

①发展各向异性双相介质地震波传播理论，包括波动理论及射线理论研究，以适应更为复杂的油气勘探形势；②深入研究双相介质储层参数对地震波传播的影响机理，为利用地震信息进行储层表征奠定理论基础；③发展基于双相介质理论的高精度成像、保幅及高分辨率处理理论，包括双相介质多波资料处理理论，这是因为传统的单相介质地震处理理论对地震波场携带的双相介质信息保护不足；④开展双相介质反射和透射研究，探索多波多分量地震资料的双相介质AVO反演新理论，利用多波资料信息丰富的优点，更加可靠地直接反演储层表征中必不可少的孔隙度和饱和度等重要参数。

（2）在实用化方面

①开展双相介质理论适用性研究，针对不同地质条件的储层优选出相应的双相介质理论；②运用储层地震实验构建适合于实际地质情况的地震物理、数值模型，为双相介质正、反演研究提供支撑；③结合双相介质理论最新研究成果及储层地震实验成果，着重发展实用性双相介质储层参数反演技术；④形成整套的、成熟的双相介质理论应用技术链，取得实际应用价值。

3.2 储层地震实验

（1）在地震物理模拟实验方面

随着模型制作工艺、实验设备的不断改进，更为复杂的地震物理模拟实验将得以实施，主要进行：①双相介质储层地震物理模拟实验。制作相应的多层双相介质模型，多层激发，全方位接收。②对双相介质地震观测系统激发、接收方式进行深入研究。激发方式由纵波为主逐步向横波探索，接收方式以纵波、转换横波并重，并探索慢纵波、慢横波的接收方式。③大尺度双相介质地震物理模拟实验。该实验包括高温、高压下大尺度非均质储层模型及流体充注模型。

（2）在地震数值模拟实验方面

随着高性能计算设备的大规模应用，地震数值模拟方法将会以波动方程理论为主，以射线为辅，主要发展：①稳定、高效的双相介质地震数值模拟算法研究。该研究主要分析孔隙度、渗透率和黏滞性对速度、幅度及衰减的影响。②双相介质地震物理模拟实验的先导性试验研究。该研究主要进行模型设计、观测系统设计，是论证地震物理模拟实验可靠性的重要手段。

（3）在地震岩石物理实验方面

随着可控温压系统、多频段测量系统的引入，地震岩石物理实验环境将会更加接近于储层实际环境，主要进行：①双相介质地震岩石物理实验。该实验主要明确理论及模型的适用性问题。②多频段和多尺度的岩石物理实验。该实验主要发展多频段、多尺度岩石物理相关理论。③双相介质多尺度岩石物理量板制作。依据双相介质理论，发展更加符合储层实际条件的岩石物理量版制作技术。④双相介质参数的直接测定。包括研究孔隙结构、孔隙流体组分、含气饱和度及渗透率等储层参数的改变对双相介质参数的影响以及它们之间的定量关系。

3.3 学科技术

随着地震实验研究的不断深入，地震储层学技术在未来的研究重点包括以下几个方面：

（1）在地震储层信息提取技术方面，主要发展：①双相介质偶极子波反演技术。将地震储层学最新研究成果偶极子波，与基于射线理论的双相介质AVO反演技术相结合，充分利用偶极子波的高分辨能力开展双相介质偶极子波反演技术。②双相介质波动方程反演技术。地震储层学将会以储层信息更为丰富的波动理论为主，辅以射线理论，使波动方程反演走向实际应用。③多波地震处理和反演技术。随着多分量地震激发和采集技术的进步，多波地震资料将会越来越常见，如何保护和充分利用多波地震资料丰富的储层信息，需要整套完整的多波地震处理解释技术作保证。

（2）在地震储层信息解译方面，主要发展：①开展多源双相介质储层敏感参数优选、双相介质岩石物理量版的制作技术研究；②结合偶极子波理论，发展偶极子波多重积分技术以及偶极子波厚度谱分析技术，直接将地震信息转换为储层信息；③基于概率统计的储层参数反演技术，定量反演储层敏感参数；④地震储层解译技术链，将单个解译技术有机地整合到一起，降低多解性，形成一条规范的储层解译技术链。

（3）在地震储层建模技术方面，主要发展：①基于训练图像的随机建模技术，深化研究基于地震属性挖掘储层宏观参数训练图像构建方法、基于薄片图像二值化的储层微观参数训练图像构建方法；②针对传统两点统计建模技术的不足，开展多点统计的随机模拟方法研究；③多尺度训练图像随机建模技术，包括建立宏观、微观结合的多尺度训练图像以及基于多尺度训练图像的多点统计储层建模技术。

4 结束语

储层研究已经步入了地震与地质有机结合的阶段。地震储层学作为该阶段开始的标志，已经具备了一门独立学科的基本组成要素，其核心是建立储层参数与地震参数之间的定量关系，实现储层表征。然而，鉴于地下地质情况的复杂性以及地震采集、处理、解释技术等多方面因素的制约，地震储层学作为一门新兴学科，其学科体系边界尚在动态变化中，理论和技术需要不断地突破，应用上需取得更好的效果，因此特别期望能引起国内外有关学者和专家对地震储层学的高度重视，与我们共同推动地震储层学的发展，以适应新时代油气勘探开发对储层研究提出的新需求。

［1］杨杰，卫平生，李相博.石油地震地质学的基本概念、内容和研究方法［J］.岩性油气藏，2010，22（1）：1-6.

［2］卫平生，潘建国，张虎权，等.地震储层学的概念、研究方法和关键技术［J］.岩性油气藏，2010，22（2）：1-6.

［3］卫平生，潘建国，谭开俊，等.地震储层学研究的“四步法”及其应用——以准噶尔盆地裂隙式喷发火成岩地震储层学研究为例［J］.岩性油气藏，2012，24（6）：10-16.

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（本文编辑：涂晓燕）

Basic contentand future developmentof seism ic reservoirology

WEIPingsheng，YONG Xueshan，PAN Jianguo，GAO Jianhu，QU Yongqiang，GUIJinyong
（PetroChina Research Institute ofPetroleum Exp loration&Development-Northwest，Lanzhou 730020，China）

This paper summarized the basic features of the reservoir study in different stages,and revealed that the reservoir study hasstepped into the combination stageof the seismology and geology,according towhich the seismic reservoirology isproposed.Through deeply analysisof thegoal,theory,base,experiment,techniqueandmethod of the seismic reservoirology,we believed that the diphasemedium theory is the basic theory of the seismic reservoirology,the buildingof thequantitative relationship between the reservoirand seismic parameters is the core,and thebreakthrough of the reservoirseismic experimentis thekey to fulfill the task.The future developmentof the seismic reservoirology is to improve and innovate the diphasemedium theory,to build the quantitative relationship between the reservoir and seismic parameters from the aspects of emission and reception of the seismic wave,the wave and ray theory of the seismic propagation,and the combination of forwardmodelingand inversion,and to realize the finalgoalof reservoir characterization based on reservoirgeologyusingkey techniques.

seismic reservoirology；diphasemedium theory；quantitativerelationship；reservoirseismicexperiment

P631.4 < class="emphasis_bold">文献标志码：A

A

1673-8926（2014）01-0010-08

2013-10-31；

2013-12-16

卫平生（1965-），男，博士，教授级高级工程师，主要从事石油地质理论、技术方法和应用方面的研究工作。地址：（730020）甘肃省兰州市城关区雁儿湾路535号。E-mail：weips@petrochina.com.cn。