郭偉
(中海石油(中國(guó))有限公司湛江分公司, 廣東 湛江 524057)
鶯歌海盆地是南海西北部新生代含油氣高溫高壓盆地,其近底辟帶已鉆井大部分鉆遇氣層。若要挖掘周邊儲(chǔ)量,必須對(duì)近底辟帶目標(biāo)進(jìn)行搜索和優(yōu)選。但是,近底辟帶處目標(biāo)的振幅受到底辟帶的影響,難以評(píng)價(jià)。在通過(guò)鶯歌海盆地中央凹陷泥底辟構(gòu)造帶的地震剖面上,普遍可見(jiàn)地震反射結(jié)構(gòu)雜亂的“模糊帶”。這些“模糊帶”的地震反射特征主要表現(xiàn)如下[1-5]:
(1) 自下而上,為雜亂弱反射,且形態(tài)各異;
(2) 層成像效果差,地震波組反射不連續(xù);
(3) 斷層發(fā)育較充分,且多為斷地塹型;
(4) 幾乎深不見(jiàn)底,即不易看到其“根”,向上則在淺部地層形成塌陷或在海底形成麻坑,并且大多在淺層形成亮點(diǎn)型淺層氣刺穿;
(5) 氣煙囪型模糊帶,自下而上氣煙囪刺穿明顯。
這些“模糊帶”的形成機(jī)理概括如下:
(1) 模糊帶內(nèi)發(fā)育大量裂縫和斷層,使地震波聚焦困難;
(2) 熱流體上侵活動(dòng)擴(kuò)散后,天然氣在淺層聚集成藏,對(duì)下伏地層起屏蔽作用或大量吸收地震波能量,從而導(dǎo)致地震波能量快速衰減,到達(dá)其下伏地層的一次波有效信號(hào)較少;
(3) 模糊帶噪音大,多次波能量強(qiáng),一次波不突出,層速度難以準(zhǔn)確計(jì)算,故成像模糊不清。
利用疊前地震資料校正振幅的效果往往不佳[6-10],必須探索新的校正方法。本次研究以鶯歌海盆地B目標(biāo)為例,針對(duì)無(wú)井區(qū)及有井區(qū)的近底辟帶地震振幅進(jìn)行校正,以達(dá)到準(zhǔn)確預(yù)測(cè)儲(chǔ)層及烴類(lèi)的目的。
近年來(lái),鶯歌海盆地A區(qū)的勘探工作取得了顯著成績(jī),已探明儲(chǔ)量超過(guò)千億方。圍繞A區(qū)氣田周緣,優(yōu)選類(lèi)似物源的海底扇巖性圈閉,進(jìn)行了滾動(dòng)勘探評(píng)價(jià)。通過(guò)搜索,發(fā)現(xiàn)了目標(biāo)B區(qū),其沉積、圈閉條件均較好。但在目標(biāo)評(píng)價(jià)過(guò)程中發(fā)現(xiàn),其砂體均在底辟帶附近,且振幅受到底辟帶的影響較大,砂體與底辟帶的位置關(guān)系如圖1所示。不僅如此,在A區(qū)其他地方也存在這種底辟帶,振幅亦受影響。面對(duì)這種情況,必須尋求新的振幅校正方法。
利用地震數(shù)據(jù)求取區(qū)域或大套地層的振幅,并對(duì)其進(jìn)行橫向分析。若振幅橫向上出現(xiàn)部分異常,則先對(duì)其進(jìn)行平滑處理,得到單層橫向平面影響因子。鑒于底辟帶從上到下對(duì)振幅的影響范圍不一,在此提出影響因子數(shù)據(jù)體,應(yīng)用于地震振幅分析中。
無(wú)井區(qū)的近底辟帶振幅分析可采用此方法。若底辟帶附近有已鉆井,則從已鉆井開(kāi)始,進(jìn)行單井合成記錄標(biāo)定,然后求取子波參數(shù),并將其轉(zhuǎn)化為井點(diǎn)子波能量系數(shù),再結(jié)合平滑的地震單層橫向振幅,得到平面影響因子。同理,可獲取影響因子數(shù)據(jù)體。
由于目標(biāo)砂體位于T30 — T40層,因此提取了T30、T40層的均方根振幅。同時(shí),提取了目標(biāo)區(qū)上下100 ms范圍內(nèi)目的層的均方根振幅。根據(jù)圖2所示目標(biāo)砂體的均方根振幅可知,T30、T40層振幅相對(duì)穩(wěn)定,而大套層的振幅穩(wěn)定性較差。地震剖面分析顯示,異常體的影響使得大套層的振幅不夠穩(wěn)定。對(duì)振幅進(jìn)行橫向平滑校正,可減輕異常體的影響。
根據(jù)穩(wěn)定層均方根振幅的平均值,得到各單層的校正系數(shù),再利用插值方法得到無(wú)井區(qū)影響因子數(shù)據(jù)體。
該區(qū)近底辟帶已鉆井較多,且分布相對(duì)均勻。因此,選擇底辟帶附近的井,進(jìn)行單井標(biāo)定,取得單井的子波比例系數(shù)。選取底辟帶影響較小井的子波比例系數(shù)平均值作為標(biāo)準(zhǔn)系數(shù),除以所有井的子波比例系數(shù),得到此處井點(diǎn)的子波能量系數(shù)。將圖3所示子波能量系數(shù)與地震振幅因子進(jìn)行擬合,得到圖4所示的線性關(guān)系。利用這種線性關(guān)系獲取最終的平面因子和校正因子體,如圖5、圖6所示。由于底辟帶自上至下影響范圍不一,因此需建立對(duì)應(yīng)的底辟帶影響因子體,利用T30、T40層的因子進(jìn)行建模插值,得到校正因子體。
圖3 井點(diǎn)子波能量系數(shù)
圖4 地震振幅因子與子波能量系數(shù)擬合
圖5 基于子波的地震校正因子
圖6 校正因子體
上述校正方法的合理性,需通過(guò)已鉆井的子波分析進(jìn)行驗(yàn)證。校正前,近底辟帶的井和幾乎不受底辟帶影響的井相比,前者的子波振幅更弱;校正后,已鉆井的子波能量基本一致。此外,校正前后的地震也有差異,近底辟帶地震振幅能量明顯增強(qiáng),同相軸更清晰,如圖7、圖8所示。在此校正工作的基礎(chǔ)上,可完成目標(biāo)儲(chǔ)層及其含氣性分析的相關(guān)工作。
圖7 校正前后子波振幅
圖8 校正地震剖面比較
將此振幅校正方法應(yīng)用于目標(biāo)儲(chǔ)層及其含氣性分析。鄰井的巖石物理分析結(jié)果表明,儲(chǔ)層呈現(xiàn)出低密度、低縱波阻抗、低波速比(Vp/Vs)特征;與水層相比,氣層呈現(xiàn)出低縱波速度、低縱波阻抗、低波速比(Vp/Vs)特征。根據(jù)巖石物理分析的結(jié)果,通過(guò)縱波阻抗反演來(lái)區(qū)分儲(chǔ)層,通過(guò)波速比(Vp/Vs)反演來(lái)區(qū)分氣水層。針對(duì)振幅校正部分疊加體進(jìn)行反演,各氣組中,I上、I下氣組低阻異常的情況比較明顯,IV氣組次之,III及HL2I氣組低阻異常相對(duì)較弱。疊前反演結(jié)果表明,I上、I下氣組低波速比(Vp/Vs)異常的情況比較明顯,IV氣組次之,III、HL2I氣組異常的情況相對(duì)較弱,如圖9所示。在頻率域的吸收衰減剖面上,I上、I下氣組高頻衰減異常比較明顯。由疊前AVO分析結(jié)果可以看到,AVO類(lèi)型變化大,推測(cè)為厚度差別或各項(xiàng)異性所致。AVO分析結(jié)果存在部分異常,如圖10所示。同理,對(duì)其他氣層組進(jìn)行評(píng)價(jià),得到如下結(jié)論:I上氣組含氣概率高,I下、IV氣組次之,其余2個(gè)氣組含氣概率較低。
圖9 疊前反演波速比(Vp/Vs)剖面
圖10 I上氣組單點(diǎn)AVO分析圖
針對(duì)鶯歌海盆地近底辟帶特征,提出一種近底辟帶振幅校正方法,并基于此校正方法對(duì)儲(chǔ)層及其含氣性進(jìn)行了分析。通過(guò)研究,總結(jié)了底辟帶的地震特征、形成機(jī)理及其影響因素,分別建立了對(duì)于近底辟帶的無(wú)井區(qū)、有井區(qū)的振幅校正思路。采用該校正方法針對(duì)近底辟帶目標(biāo)振幅進(jìn)行校正,可減輕底辟帶對(duì)振幅的影響。底辟帶同樣對(duì)疊前道集產(chǎn)生影響,AVO分析結(jié)果可供參考。該方法對(duì)鶯歌海盆地近底辟帶周?chē)渌繕?biāo)層的地球物理特征分析也具有較強(qiáng)的借鑒意義。