邵偉民,李小剛,花彩霞,宋剛練
(成都理工大學(xué)能源學(xué)院,四川成都 610059)
車(chē)排子地區(qū)地震砂體識(shí)別在巖性油氣藏勘探中的應(yīng)用
邵偉民,李小剛,花彩霞,宋剛練
(成都理工大學(xué)能源學(xué)院,四川成都 610059)
在車(chē)排子地區(qū)春光油田,運(yùn)用地震砂體解釋方法,從井出發(fā),井震結(jié)合,通過(guò)合成記錄標(biāo)定層位,以合成記錄和地震正演模擬為指導(dǎo)依據(jù),有砂體的地方進(jìn)行解釋?zhuān)瑳](méi)有砂體的地方不解釋?zhuān)谌^(qū)等時(shí)地層格架內(nèi)進(jìn)行砂體識(shí)別。通過(guò)砂體平面分布圖刻畫(huà)砂體邊界、分析沉積體系,并結(jié)合該區(qū)成藏條件,尋找有利勘探目標(biāo)。共找出有利圈閉8個(gè),其中已知油藏4個(gè),預(yù)測(cè)圈閉4個(gè)。
巖性油藏;地震砂體解釋?zhuān)徽菽M;砂體分布;春光油田
第三輪油氣資源評(píng)價(jià)結(jié)果指出,中國(guó)石油陸上剩余石油資源中,巖性地層油氣藏占42%,這表明非構(gòu)造油氣藏將是我國(guó)陸上今后相當(dāng)長(zhǎng)一個(gè)時(shí)期內(nèi)最有潛力、最現(xiàn)實(shí)的油氣勘探領(lǐng)域[1]。巖性油氣藏受區(qū)域構(gòu)造和沉積相帶等多重因素控制,具有一定的分布規(guī)律,但同時(shí)有其復(fù)雜性和隱蔽性,勘探難度大。因此需要通過(guò)研究,總結(jié)出一套適合巖性油氣藏勘探的地震方法,提高勘探成功率[2]。勘探實(shí)踐表明認(rèn)識(shí)砂體分布和沉積體系對(duì)巖性圈閉的研究有著重要的意義。而目前,描述砂體的主要手段是通過(guò)地震屬性與切片技術(shù)等,早期取得了較好的勘探效果[3-5],隨著研究的深入以及研究對(duì)象的復(fù)雜,這些方法在實(shí)際的運(yùn)用中逐漸顯現(xiàn)出一些問(wèn)題[6]。而地震砂體解釋可以更為直觀更為有效地刻畫(huà)砂體邊界,分析沉積體系,實(shí)現(xiàn)地震信息向相關(guān)地質(zhì)信息的轉(zhuǎn)化,在尋找?guī)r性圈閉中起到重要作用。
車(chē)排子地區(qū)春光油田位于準(zhǔn)噶爾盆地西北緣,區(qū)域構(gòu)造上位于準(zhǔn)噶爾盆地西部隆起車(chē)排子凸起東部,西鄰扎伊爾山,東部、南部分別與昌吉凹陷、四棵樹(shù)凹陷相鄰,有利勘探面積約1 560 km2[7-8]。該區(qū)地層自下而上為古生界石炭系、中生界侏羅系、白堊系,新生界古近系、新近系。新近系自下而上又分為沙灣組、塔西河組和獨(dú)山子組。根據(jù)巖性、電性組合特征,沙灣組自上而下可劃分為3段:沙灣組三段主要為灰黃色、褐黃色泥巖,砂質(zhì)泥巖,砂泥混雜,分選性差,屬于沖積扇及沖積平原相沉積;主要為雜色泥巖與灰色含礫細(xì)砂巖不等厚互層,夾紅色泥質(zhì)粉砂巖、灰色細(xì)砂巖,屬于扇三角洲、濱淺湖相沉積;沙灣組一段為大套灰色礫狀砂巖夾薄層綠灰色泥巖,屬于扇三角洲前緣相沉積[9]。
據(jù)前人研究成果[10-12],車(chē)排子地區(qū)成藏模式為“厚砂輸導(dǎo)、砂尖聚集、斷層溝通、巖性成藏”的富集模式。下一步的勘探重點(diǎn)是沙灣組一段不具“類(lèi)亮點(diǎn)”顯示模式的巖性油氣藏(圖1)。
圖1 車(chē)排子地區(qū)油氣模式[10-12](有修改)
層位標(biāo)定工作在地震地層學(xué)解釋、構(gòu)造解釋和油氣藏描述工作中占有非常重要的位置,標(biāo)定的結(jié)果直接影響著地震反射層的地質(zhì)年代標(biāo)定、井旁地震相和沉積相的劃定[13]。用測(cè)井聲波和密度資料制作合成地震記錄來(lái)進(jìn)行層位標(biāo)定(圖2)。
圖2 排2井合成記錄(沙灣組)
利用每口井的聲波、密度測(cè)井?dāng)?shù)據(jù),進(jìn)行宏觀層劃分,提取速度、密度信息,獲取反射系數(shù)序列,再利用雷克子波與反射序列進(jìn)行褶積(一維正演模擬),從而獲取一道正演的井旁地震反射波,其間與實(shí)際井旁地震道反復(fù)對(duì)比以選取合適的頻率進(jìn)行模擬以求達(dá)到最佳的匹配效果。
由于地震分辨率的限制,當(dāng)單個(gè)地層厚度小于1/4波長(zhǎng)時(shí),不能將其識(shí)別。而將波阻抗相近的地層作為一個(gè)組合,這個(gè)組合中不同地層對(duì)地震波的貢獻(xiàn)率不同。從圖2中可以看到剖面上一個(gè)完整的波峰或者波谷均能與一個(gè)波阻抗組合對(duì)應(yīng)起來(lái)。而這個(gè)組合里包含的地層波阻抗相近,巖性基本相同。組合1,2,3大套巖性相近,波阻抗大致相同的地層,對(duì)應(yīng)剖面波峰波谷不明顯,出現(xiàn)干凈、整潔反射,一般為大套泥巖響應(yīng),具體巖性還要結(jié)合地質(zhì)背景以及合成記錄綜合分析。
對(duì)主要目的層段沙灣組的泥巖、水砂巖、油砂巖的速度特征進(jìn)行了分析。從已知井出發(fā),根據(jù)聲波資料獲取其速度值,通過(guò)正演模型分析技術(shù),驗(yàn)證油砂體、水砂體的地震反射特征。模擬得到的油層地震反射特征與負(fù)極性地震剖面上油層反射特征極為相似。油砂體為極強(qiáng)振幅波谷反射,水砂體為中強(qiáng)波谷反射,泥巖內(nèi)部近空白反射,波谷消失地方即為砂體尖滅地方(圖3)[14]。
圖3 排2井區(qū)二維地震正演模擬剖面
砂體解釋從井出發(fā),以地震資料為手段,以合成記錄和正演模擬為指導(dǎo)依據(jù),在等時(shí)地層格架內(nèi)進(jìn)行砂體識(shí)別。砂體解釋強(qiáng)調(diào)井-震結(jié)合,充分應(yīng)用鉆井資料得出地質(zhì)信息是前提;良好的合成記錄,精準(zhǔn)的層位標(biāo)定是基礎(chǔ);充分理解砂體解釋原理,靈活應(yīng)用是關(guān)鍵。研究區(qū)地震剖面采用負(fù)極性顯示方式。由于工區(qū)砂體埋藏淺、孔隙度高等因素,速度普遍低于泥巖,因此在正演模擬和綜合分析合成記錄基礎(chǔ)上,井控條件下對(duì)研究區(qū)進(jìn)行10×10網(wǎng)格砂體解釋?zhuān)徊ü却笾卤硎旧皩禹敺瓷洌ǚ灞硎灸鄮r頂反射,波谷消失處表示砂體尖滅點(diǎn)。其中沙灣組一段第二砂層組(N1s1-2)砂體平面分布及沉積體系見(jiàn)圖4。
新近系沙灣組一段工區(qū)存在兩大物源,西北方向和北方方向。主要發(fā)育三角洲相、斜坡-濱淺湖相、半深湖-深湖相。半深湖-深湖相砂體交錯(cuò)疊置,發(fā)育圈閉的可能性不大,而三角洲前緣亞相、斜坡帶-濱淺湖相砂體可以形成上傾尖滅,易形成圈閉。因此,研究區(qū)內(nèi)沙灣組一段的三角洲前緣和斜坡帶-濱淺湖相為有利相帶,在有有效斷層輸導(dǎo)以及其他成藏要素的匹配下可以形成有效圈閉。
通過(guò)分析總結(jié)已知的排2、排206-X15、排206-18、排2-15、排2-30、排2-40、排8、排8-20、排8-30、排8-40、排2-86、排2-88、春2、春8等15個(gè)巖性油氣藏,總結(jié)出春光地區(qū)油藏成藏條件:圈閉存在條件,砂體上傾方向被泥巖包圍;運(yùn)移條件包括與不整合的距離、與有效斷層溝通,必須具備其一;地震響應(yīng),強(qiáng)振幅-較強(qiáng)振幅模式。
圖4 N1 s1-2砂體平面分布及圈閉預(yù)測(cè)
在10 km×10 km網(wǎng)格解釋密度下不足以控制圈閉范圍和有效性,因此對(duì)有利相帶進(jìn)行加密解釋?zhuān)M(jìn)行圈閉解釋。通過(guò)圈閉解釋?zhuān)梢郧宄目吹缴绑w分布邊界,可以看到圈閉主要集中分布在三角洲前緣和斜坡帶附近(三角洲前緣和斜坡帶上砂體可以很好的形成自然尖滅,從而形成圈閉)。根據(jù)地震砂體解釋?zhuān)Y(jié)合春光地區(qū)成藏條件,通過(guò)有利相帶-圈閉-成藏條件-綜合分析,找出有利圈閉8個(gè),均位于有利相帶上(圖4)。
在找出的8個(gè)有利圈閉中,其中已知油藏4個(gè),預(yù)測(cè)圈閉4個(gè):P2-85、P2-88、P8-80三個(gè)已知油藏,為斜坡扇砂體巖性圈閉;春2油藏,為三角洲前緣相砂體巖性圈閉(圖中未標(biāo)出);預(yù)測(cè)了4個(gè)有利勘探目標(biāo),其中2個(gè)為斜坡扇砂體,2個(gè)為三角洲前緣相砂體,均位于有利相帶上。應(yīng)用地震砂體解釋方法,圈閉解釋?zhuān)坍?huà)砂體邊界;通過(guò)砂體平面分布圖分析沉積體系,結(jié)合成藏條件預(yù)測(cè)巖性圈閉,有較好的實(shí)際應(yīng)用效果(圖5)。
圖5 圈閉追蹤解釋砂體平面分布與地震屬性剖面對(duì)比
[1] 李海亮,陳啟林,朱允輝,等.波形分析技術(shù)在識(shí)別小斷層和剝蝕線(xiàn)中的應(yīng)用[J].新疆石油地質(zhì),2007,28(2):222-224.
[2] 汪彩云.地震技術(shù)在車(chē)排子地區(qū)巖性油藏勘探中的應(yīng)用[J].勘探地球物理進(jìn)展,2009,32(4):280-285.
[3] 李海濤,王立歆,董月昌,等.準(zhǔn)噶爾盆地車(chē)排子地區(qū)沙灣組油藏描述研究[J].石油地質(zhì)與工程,2010,24(1):37-40.
[4] 竇松江,蔡明俊,陳金鳳,等.地震屬性分析在河道砂體內(nèi)部構(gòu)型研究中的應(yīng)用[J].石油地質(zhì)與工程,2009,23(5):46-49.
[5] 邵衛(wèi)杰,李巍然.三維相干技術(shù)在孤島油田斷層解釋中的應(yīng)用[J].斷塊油氣田,2003,10(2):30-31.
[6] 劉洪林,楊微,王江,等.地層切片技術(shù)應(yīng)用的局限性[J].石油地球物理勘探,2009,44(1):125-129.
[7] 仲偉軍,潘龍,肖燕,等.車(chē)排子地區(qū)新近系沙灣組砂體識(shí)別效果[J].新疆地質(zhì),2009,27(3):297-299.
[8] 劉磊.準(zhǔn)噶爾盆地車(chē)排子地區(qū)滾動(dòng)勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)[J].石油勘探與開(kāi)發(fā),2009,36(5):569-574.
[9] 楊勇,查明.準(zhǔn)噶爾盆地烏爾禾—夏子街地區(qū)不整合發(fā)育特征及其在油氣成藏中的作用[J].石油勘探與開(kāi)發(fā),2007,34(3):304-309.
[10] 史建南,鄒華耀.準(zhǔn)噶爾盆地車(chē)排子凸起隱蔽油氣藏成藏機(jī)理[J].西安石油大學(xué)學(xué)報(bào),2009,24(2):25-30.
[11] 沈揚(yáng),賈東,宋國(guó)奇,等.準(zhǔn)噶爾盆地西部車(chē)排子凸起新近系沙灣組成藏體系與富集規(guī)律[J].地質(zhì)通報(bào),2010,29(4):581-589
[12] 靖輝,江洪,向奎.準(zhǔn)噶爾盆地西緣車(chē)排子地區(qū)巖性油氣藏成藏主控因素[J].石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì),2007,29(4):377-383.
[13] 浦世照,李世宏,牟中海,等.地震地質(zhì)綜合層位標(biāo)定方法及其應(yīng)用[J].石油地質(zhì)與工程,2007,21(4):27-29.
[14] 花彩霞.車(chē)排子凸起春光區(qū)塊沙二段1砂組巖性圈閉預(yù)測(cè)[R].成都:成都理工大學(xué)能源學(xué)院,2010.
The present petroleum exploration status has trended from structural reservoirs to lithologic and stratigraphic reservoirs.The paper takes Chunguang oilfield of Chepaizi area as an example,briefly introduces the principles and the methods of seismic sands interpretation.Starting from the well,making calibration horizon by synthetic seismic and forward modeling,sand bodies'recognition has been carried out in the stratigraphic framework.Sedimentary systems and sands boundary are graven by the plane distribution of sands bodies.In the end,there are total 8 effective traps have been identified.
46 Application of seismic sand bodies recognition and interpretation in lithological reservoirs exploration in Chepaizi area
Shao Weimin et al(Energy Resource College,Chengdu University of Technology,Chengdu,Sichuan 610059)
lithological reservoirs;seismic sands interpretation;forward modeling;sands distribution;sedimentary system
TE112.322
A
1673-8217(2011)06-0046-03
2011-07-01;改回日期:2011-08-08
邵偉民,1988年生,2009年畢業(yè)于長(zhǎng)江大學(xué)資源勘探工程專(zhuān)業(yè),在讀碩士研究生,研究方向?yàn)榈卣鸬貙訉W(xué)與層序地層學(xué)。
吳官生