碳酸盐岩礁和滩是石油和天然气的理想储集场所,它们主要是由生物构筑而成的一种特殊碳酸盐岩构造体,又是碳酸盐沉积中主要的含油气沉积类型,有着广阔的含油气潜力。但是,由于礁滩地层非均质性强,物性差异小,地震资料品质往往较差,多解性强,识别预测难度较大,属于勘探难度较大的隐蔽油气藏。近年来,随着油气勘探开发对象复杂程度的增加和地震解释技术的日趋成熟,地震油气预测技术正朝着精细和实用的方向发展。为了提高油气预测的准确率,地震相的划分是尤为重要的一步,地震相划分的准确性将直接影响油气勘探结果的可靠性[16]。本文首先主要系统地分析了礁滩相储层的地质特征、地震响应特征、测井响应特征等。然后讲述了传统地震相分析(相面法)、波形分类技术和主成分分析方法的基本原理,同时阐述了波形分类和主成分分析的基本算法,并且应用实际地震资料对其使用过程中的各种参数选择进行了试验分析,总结出了一套适合实际应用的参数选择方法和一些在实际资料应用中必须注意的问题。最后针对川东北SYB地区长兴组和HCL地区飞仙关组生物礁滩储层应用几种地震相分析的方法结合一些地震属性特征和反演结果进行沉积相带的划分和礁滩相的识别和预测。论文的主要研究内容和关键成果如下:①分析了碳酸盐礁滩的基本概念、主要分类、生长发育规律和沉积环境等地质特征,总结了生物礁滩的一些基本地震反射特征以及部分测井(自然伽马测井、地层倾角测井和成像测井等)响应特征,为后面礁滩相的识别奠定了基础。②由于传统的地震相分析方法(相面法)主要是通过肉眼在地震剖面上观测并寻找异常信息来描述相带分布,这必然会有很多的局限性。为了解决这一问题,我们抓住沉积地层任何物性参数的变化总是反映在地震道波形形状的变化上这一特点,借助地震数据处理技术和计算机技术加以提取、分析,并通过一定的数学方法,再来对这些地震信息的地质特征加以解释。应用自组织神经网络波形分类技术来实现单一或多数据体的地震相分类,形成直观的平面地震相图。而主成分分析方法则可以实现多属性数据体结合的地震相分类,在找出多属性数据的共同趋势后,用最具有代表性的数据参与地震相的分类,使得分类结果更加准确且还能大大提高解释人员的工作效率。③针对层段时窗选取、分类数、迭代次数和组分数等的选择问题,应用实际地震数据经过多次的试验和分析,总结出了一套适合实际应用的参数选择方法和一些在实际资料应用中必须注意的问题,为以后的研究工作打好了坚实的基础并能使今后的工作效率得到很大提高。④通过地震相分析后认为SYB地区长兴组主要可以划分为开阔台地相、台地边缘礁滩相、碳酸盐岩斜坡相和陆棚相四个相带,并认为礁滩相主要分布在研究区的中部区域。而HCL地区飞仙关组主要可划分为斜坡相、台缘相和台内相三个大相带,其中也可划分出台缘浅滩、台内浅滩、局限台地等一些微相,且从飞三段和飞二段的情况来看,其滩相储层主要分布在ma2井和hc1井之间。最后通过研究区的一些地震属性和反演结果对相带的划分和礁滩相的识别结果进行了验证,说明地震相分析的划相结果还是比较可靠的。但地震相分析技术有时也还是存在着一定的多解性,应和其他属性和地质资料结合使用,这样才能得出更加可靠的最终地质解释成果。