卞龍 賀陸明 葉迪
摘 ?要:準噶爾盆地沙灣凹陷西斜坡侏羅系八道灣組一段底部發(fā)育一套河流相灰色粉細砂巖,前期CP19井鉆遇該儲層并獲得高產(chǎn)工業(yè)油流,但該儲層的橫向展布特征不明確,且由于該儲層與圍巖速度差異小,波阻抗對該套儲層響應不明顯,利用常規(guī)波阻抗反演技術(shù)無法對該砂體的展布特征進行準確描述。為此,利用擬聲波重構(gòu)技術(shù),將對儲層敏感的自然伽馬曲線與聲波曲線進行分頻融合,生成具聲波量綱且能夠反映儲層縱橫向變化的擬聲波曲線,在此基礎上開展波阻抗反演。結(jié)果表明,反演結(jié)果與實鉆井吻合度高,該套儲層在平面上呈一近NS向的河道分布,基于擬聲波重構(gòu)技術(shù)的波阻抗反演能夠有效刻畫該套儲層的縱橫向展布特征。
關鍵字:準噶爾盆地;曲線重構(gòu);波阻抗反演;儲層預測
近年來,隨著油氣勘探程度的加深以及地震處理解釋技術(shù)的進步,巖性油氣藏的勘探已成為準噶爾盆地油氣勘探的熱點。研究區(qū)位于準噶爾盆地沙灣凹陷西斜坡,以巖性油藏為主,目的層侏羅系八道灣組發(fā)育多期次砂體,整體為大型限制性河道沉積體系,該水道埋藏相對較淺,油源斷裂發(fā)育,油氣勘探潛力較大。但由于對該區(qū)八道灣組儲層分布特征認識不清,導致鉆探效果不理想,制約了對該層系的進一步研究。2019年CP19井在侏羅系八道灣組一段試油取得突破,最高日產(chǎn)油31 t。該砂體以灰色粉細砂巖為主,孔隙度達21%,但由于地層壓實以及測井條件等影響,用來標定和反演的聲波曲線難以反映八道灣組一段儲層變化,造成波阻抗反演結(jié)果不理想,難以區(qū)分儲層及圍巖,無法準確預測該儲層的展布規(guī)律。因此,在該區(qū)八道灣組開展儲層精細研究對油氣勘探有重要意義。本次研究利用基于擬聲波重構(gòu)的地震反演技術(shù),將巖性敏感性強的自然伽馬曲線與聲波時差曲線分頻重構(gòu),突出儲層與圍巖的速度差異,提高儲層預測的縱橫向分辨率,對研究區(qū)八道灣組一段儲層進行了識別與預測。
1 擬聲波重構(gòu)原理
當聲波時差曲線不能準確反應地層的巖性變化時,常規(guī)的測井約束反演無法將儲層及圍巖區(qū)分,造成反演結(jié)果與實際地質(zhì)情況不符,從而影響了儲層預測的準確度[1、2]。在這種情況下,利用自然伽馬、自然電位等在理論上與地震反射沒有直接對應關系,但能夠反映地層巖性變化的曲線對聲波時差曲線進行分頻重構(gòu),可提高儲層反演準確度。該技術(shù)是以地質(zhì)、地震、測井綜合研究為基礎,針對相應的儲層預測目標,優(yōu)選出能夠反映地層巖性變化的測井曲線,通過數(shù)理統(tǒng)計或回歸等方法轉(zhuǎn)換成擬聲波時差曲線進行精細儲層反演[3-6]。
2 ?擬聲波曲線重構(gòu)
目前,聲波曲線重構(gòu)最成熟的方法是小波多分辨率分解和信息融合處理技術(shù)。本次研究是將聲波時差曲線中反映地層背景速度的低頻趨勢與反映地層巖性變化的自然伽馬測井曲線的高頻細節(jié)融合成擬聲波測井曲線[10]。本次研究對工區(qū)內(nèi)8口井完成擬聲波曲線重構(gòu),具體實現(xiàn)步驟如下:①測井曲線預處理。主要包括曲線環(huán)境校正及標準化處理,以消除系統(tǒng)誤差。本次采用八道灣組內(nèi)部穩(wěn)定發(fā)育的泥巖段作為標準層。②優(yōu)選對地層巖性變化較敏感的測井曲線。本研究區(qū)選用自然伽馬曲線,將其轉(zhuǎn)化為具有聲波量綱的新曲線。③根據(jù)研究區(qū)地質(zhì)認識,合理選擇參數(shù),從聲波時差曲線中提取能夠反映地層背景的低頻曲線。④利用信息融合技術(shù),將上述具聲波量綱的新曲線與聲波時差曲線的低頻部分進行融合,構(gòu)建既有地層背景的低頻信息又能準確反映八一段儲層變化的擬聲波曲線。
利用擬聲波曲線合原始聲波曲線分別計算CP19井的縱波阻抗曲線。兩者對比得出(圖1),CP19井原始阻抗不能將八一段出油砂體與圍巖有效區(qū)分,波阻抗值均分布于7 000~8 500 g/cm3·m/s,而擬聲波重構(gòu)后砂體的波阻抗值呈明顯降低,阻抗值在6 500~7 500 g/cm3·m/s,圍巖的阻抗值均大于7 500 g/cm3·m/s。因此,我們認為擬聲波波阻抗可有效將出油砂體與圍巖區(qū)分。
3 ?反演效果分析
本次采用約束稀疏脈沖反演方法,將擬聲波時差曲線應用到地震反演中,利用該反演方法將測井數(shù)據(jù)與地震數(shù)據(jù)體相互結(jié)合,充分利用測井曲線的縱向分辨率及地震的橫向分辨率信息[11]。反演結(jié)果與已鉆井對比效果好。從過CP19-ZJIA1-ST1井的原始波阻抗反演剖面與擬聲波反演的波阻抗剖面(圖2-a,b)對比得出:原始波阻抗剖面不能有效區(qū)分八一段出油砂體與頂?shù)讎鷰r,其波阻抗值分布于7 000~8 500 ?g/cm3·m/s,無法識別砂體的橫向展布特征。而在擬聲波阻抗反演剖面上可直接刻畫出八一段砂體的縱橫向展布特征,砂泥特征與實鉆錄井巖性一致,該砂體擬聲波阻抗值小于7 500 g/cm3·m/s。
利用反演結(jié)果屬性對比可看出(圖3),基于擬聲波的反演結(jié)果能夠識別出八一段的砂體沉積特征為大型河道沉積體系。該套儲層在平面上呈一近NS向的河道分布。儲層預測結(jié)果得出,儲層的平面展布特征與工區(qū)內(nèi)已鉆井一致,說明擬聲波重構(gòu)技術(shù)在該工區(qū)利用擬聲波波阻抗反演識別八一段優(yōu)質(zhì)儲層是可行的。
4 ?結(jié)語
(1) 當聲波時差曲線對地層巖性響應不敏感時,可采用擬聲波重構(gòu)技術(shù),將對地層巖性更敏感的自然伽馬曲線或自然電位曲線與聲波時差曲線進行重構(gòu),生成的擬聲波時差曲線能夠有效區(qū)分地層巖性。
(2) 在擬聲波重構(gòu)的基礎上,對該區(qū)八一段砂體開展波阻抗反演,砂體預測結(jié)果與實鉆井吻合度高,反演結(jié)果可靠,能夠準確刻畫該套砂體的縱橫向展布規(guī)律。從預測結(jié)果來看,八一段沉積特征為大型河道沉積體系,該套儲層在平面上呈一近NS向的河道分布。
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Abstract:A set of fluvial gray fine sandstone developed at the bottom of the Jurassic Badaowan Formation on the western slope of the Shawan Sag,Junggar Basin.
The well of CP19 encountered the reservoir and obtained high-yield industrial oil flow.However,due to the small difference in velocity between the reservoir and the surrounding rock,the wave impedance can not respond significantly to this set of reservoirs. Therefore,the reservoir cannot be accurately described using conventional wave impedance inversion techniques.By using pseudo-acoustic reconstruction technology,frequency division fusion of natural gamma curve and acoustic curve sensitive to the reservoir is performed.It generated pseudo-acoustic curves with sonic dimension and reflecting the vertical and horizontal changes of the reservoir.Finally,we performed constrained sparse pulse inversion.The results show that The inversion result is highly consistent with the actual drilling, and the reservoir is distributed in a nearly north-south direction of the river distribution,the wave impedance inversion based on the pseudo-acoustic wave reconstruction technology can effectively characterize the vertical and horizontal distribution characteristics of the reservoir,and obtain good application results.
Key words:Shawan Sag;Curve reconstruction;Pseudo acoustic wave; Impedance inversion;Reservoir prediction