徐偉佳
(大慶油田勘探開(kāi)發(fā)研究院,黑龍江大慶163400)
貝爾凹陷為一典型的東斷西超型箕狀凹陷,是海拉爾盆地油氣資源最豐富的凹陷之一,凹陷內(nèi)發(fā)育著貝西次凹、貝中次凹和貝東次凹等3個(gè)具有獨(dú)立儲(chǔ)蓋組合特征的次級(jí)箕狀斷陷。研究區(qū)以貝西次凹為主體,貝西地區(qū)斷裂復(fù)雜,其中主要充填了下白堊統(tǒng),自下而上劃分為銅缽廟組、南屯組、大磨拐河組和伊敏組。南屯組形成于凹陷強(qiáng)烈裂陷期,是貝爾凹陷重要的油氣儲(chǔ)集層之一。
南屯組沉積早中期,為斷陷發(fā)育的高峰期,湖泊發(fā)育,物緣主要來(lái)自于凹陷的周緣,后期湖水面積分布最廣,導(dǎo)致此時(shí)粗碎屑物質(zhì)不發(fā)育。南屯組沉積晚期,湖泊淹沒(méi)周圍的物源發(fā)育,同一洼槽內(nèi),多期扇體的相互重置,各種影響因素相互制約,主控因素不清,使得扇體識(shí)別和刻畫(huà)成為進(jìn)一步尋找油氣的必要手段。
貝西地區(qū)南屯組發(fā)育三種類型的扇體:陡坡扇、緩坡扇和湖底扇。陡坡扇發(fā)育于東部陡坡帶,緩坡扇發(fā)育于西部緩坡帶,湖底扇發(fā)育于中部洼槽區(qū)。緩坡帶長(zhǎng)軸物源相帶較細(xì),埋藏一般在1800~2500m,儲(chǔ)層物性差,孔隙度在5%~9%。陡坡帶發(fā)育短軸近岸水下扇相帶較粗,埋藏一般在2300~3000m,儲(chǔ)層物性相對(duì)較好,孔隙度在8%~16%。西部緩坡帶又稱貝西斜坡帶,相帶控儲(chǔ),扇三角洲前緣砂體是斜坡帶的主力儲(chǔ)層。
正演模擬在地震采集、處理和解釋中發(fā)揮著越來(lái)越重要的地位。在采集中,通過(guò)建立正演模型來(lái)研究觀測(cè)系統(tǒng)、激發(fā)方式等采集參數(shù)對(duì)實(shí)際地震采集的影響;在處理中,通過(guò)建立正演模型來(lái)驗(yàn)證疊加和偏移等方法的有效性,以及研究地震資料處理的保幅性;在解釋中,通過(guò)建立正演模型,比較正演模擬剖面與實(shí)際地震剖面來(lái)指導(dǎo)實(shí)際地震剖面的解釋。它可以將地質(zhì)模型和地震響應(yīng)有機(jī)地聯(lián)系起來(lái),使地震反射特征具有雙重含義,既具有地球物理意義,又具有明確的地質(zhì)含義。通過(guò)對(duì)工區(qū)的正演模擬研究可以對(duì)地震波在復(fù)雜介質(zhì)中的傳播規(guī)律進(jìn)行很好的認(rèn)識(shí)。同時(shí)與測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)相結(jié)合,能夠利用反射地震特性來(lái)對(duì)有利的目標(biāo)體進(jìn)行直接的預(yù)測(cè),提高了地震資料解釋的精度,提高了隱蔽性油氣藏勘探的成功率。
受古地貌控制,東部陡坡扇體沿早期形成的扇體成層性較好,以砂泥巖互層為主,西部斜坡帶形成多個(gè)扇體群,砂體疊置,扇體期次劃分較難,洼槽區(qū)則發(fā)育湖底扇沉積,以單一扇體形式存在。在相控的基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)不同構(gòu)造帶的扇體內(nèi)部響應(yīng)特征進(jìn)行正演分析,定性識(shí)別了三角洲平原、扇三角洲前緣和前扇三角洲亞相的地震振幅依次變?nèi)?,而頻率依次加強(qiáng)(圖1)。
圖1 不同相帶正演響應(yīng)特征剖面圖
地震屬性分析是一種快速、有效的儲(chǔ)層預(yù)測(cè)方法,但地震單屬性儲(chǔ)層預(yù)測(cè)多解性強(qiáng),尤其對(duì)多物源、相變快、多期次火山活動(dòng)、巖石成分較復(fù)雜的斷陷盆地,預(yù)測(cè)精度會(huì)明顯降低。地震多屬性融合儲(chǔ)層預(yù)測(cè)方法首先利用地震波形分類技術(shù)將研究區(qū)按沉積特征劃分為不同區(qū)域,然后對(duì)不同區(qū)域分別統(tǒng)計(jì)地震多屬性與儲(chǔ)層的相關(guān)系數(shù)并進(jìn)行線性擬合,最終將各區(qū)域擬合結(jié)果綜合為全區(qū)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)結(jié)果。在海拉爾盆地貝爾凹陷南屯組儲(chǔ)層預(yù)測(cè)中,采用基于沉積特征分區(qū)域地震多屬性融合技術(shù)進(jìn)行儲(chǔ)層定量預(yù)測(cè),儲(chǔ)層預(yù)測(cè)結(jié)果與鉆遇儲(chǔ)層發(fā)育情況及沉積規(guī)律吻合較好,說(shuō)明該方法可明顯提高儲(chǔ)層預(yù)測(cè)精度。
具體步驟:首先沿層提取統(tǒng)計(jì)類、瞬時(shí)類、頻率類、吸收衰減等數(shù)十種地震屬性,層位解釋以及提取屬性時(shí)窗選擇的準(zhǔn)確性決定了所提取屬性的質(zhì)量;其次通過(guò)相關(guān)性分析,找出彼此獨(dú)立性好,且與預(yù)測(cè)的儲(chǔ)層參數(shù)(厚度、孔隙度、滲透率等)具有較好相關(guān)性,以及對(duì)儲(chǔ)層含油較敏感的地震屬性。
通過(guò)對(duì)工區(qū)內(nèi)薄互儲(chǔ)層組合地震響應(yīng)分析,得到能量振幅屬性中平均反射強(qiáng)度屬性以及瞬時(shí)頻率屬性與砂巖有效厚度呈線性關(guān)系,有較好的相關(guān)性。加權(quán)融合后,該區(qū)主要應(yīng)用均方根振幅、弧長(zhǎng)、瞬時(shí)頻率、最大振幅、平均能量等多種屬性融合,刻畫(huà)砂體,砂體聯(lián)片發(fā)育(圖2)。
圖2 能量振幅屬性與砂巖有效厚度關(guān)系圖
通過(guò)多屬性融合分析,預(yù)測(cè)了扇體的平面發(fā)育特征,針對(duì)扇體縱向砂體內(nèi)部有利儲(chǔ)層發(fā)育情況還不能精細(xì)刻畫(huà)。進(jìn)一步通過(guò)波形指示反演,預(yù)測(cè)砂體內(nèi)部有利儲(chǔ)層。地震波形反演利用的信息不只波至?xí)r間和振幅信息,還包括波形細(xì)節(jié)變化信息。針對(duì)貝西地區(qū)南屯組砂巖儲(chǔ)層的地震預(yù)測(cè)難點(diǎn),在測(cè)井資料巖石物理彈性參數(shù)分析的基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)工區(qū)內(nèi)儲(chǔ)層波阻抗反演,提高了本區(qū)儲(chǔ)層巖性垂向分辨能力,地震資料和巖性的縱向分辨能力得到顯著提高,形成了一套適合該研究區(qū)的砂巖儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的技術(shù)方法和流程。通過(guò)希26-62井、希4井、希39-81井和希47-89井聯(lián)井反演剖面可以看出扇體縱向分布分辨率得到提高,為下一步勘探部署提供了具體目標(biāo)(圖3)。
圖3 貝西地區(qū)聯(lián)井波形指示反演砂體預(yù)測(cè)剖面