崇荔萍

（中國石化華北分公司 勘探開發(fā)研究院，河南 鄭州 450006）

麻黃山西區(qū)塊延安組河道砂體反射模式分析及應(yīng)用

崇荔萍

（中國石化華北分公司 勘探開發(fā)研究院，河南 鄭州 450006）

麻黃山西區(qū)塊西部斷裂復(fù)雜區(qū)以構(gòu)造圈閉為主，東部穩(wěn)定區(qū)以構(gòu)造～巖性圈閉為主，由于延安組儲(chǔ)層砂體薄，橫向變化快，且二維地震資料品質(zhì)差，儲(chǔ)層預(yù)測較困難。為此運(yùn)用地震地層學(xué)中儲(chǔ)集體的地震反射結(jié)構(gòu)原理，以二維模型分析為手段，通過對已知鉆井地震反射結(jié)構(gòu)的分析，總結(jié)出延安組河道砂體的反射模式，為該區(qū)延安組砂巖儲(chǔ)層的綜合預(yù)測奠定了地震技術(shù)基礎(chǔ)。該成果在本區(qū)油氣勘探開發(fā)井位建議中，發(fā)揮了重要的作用。

麻黃山西區(qū)塊；延安組；地震地層學(xué)；反射結(jié)構(gòu)；油氣勘探開發(fā)

0 前言

麻黃山西區(qū)塊，位于一級構(gòu)造區(qū)劃天環(huán)向斜西部向西緣斷折帶的過渡部位。在西部斷裂復(fù)雜區(qū)，以構(gòu)造圈閉為主，由斷裂牽引作用產(chǎn)生的背斜、斷背斜及斷塊，是最有利的油氣儲(chǔ)集場所。在東部穩(wěn)定區(qū)，以構(gòu)造～巖性圈閉為主，其中低幅度構(gòu)造圈閉與河道砂體發(fā)育相匹配的部位，是油氣儲(chǔ)集的有利場所。

前期的研究主要以構(gòu)造為主，處理思路是以解決構(gòu)造問題為主要目的，因而在資料品質(zhì)較差和斷裂區(qū)，增加了非保幅處理手段來實(shí)現(xiàn)成像效果，這給后期儲(chǔ)層預(yù)測帶來困難。而延安組儲(chǔ)層砂體薄，橫向變化快，單砂體厚度在幾米至十四米，對35 Hz左右的主頻而言為薄層。由于探井較少和井位分布不均，給利用反演大距離外推造成了困難。

針對上述難點(diǎn)，作者在本文主要利用地震地層學(xué)解釋的方法，以二維模型分析為手段，在分析該區(qū)目的層段地質(zhì)特征的基礎(chǔ)上，對地震層序的劃分與解釋，并對已知含油氣井和不含油氣井地震反射結(jié)構(gòu)的詳細(xì)分析，總結(jié)出該區(qū)延安組河道砂體的地震反射模式，為該區(qū)延安組砂巖儲(chǔ)層的綜合預(yù)測奠定了地震技術(shù)基礎(chǔ)。

1 地質(zhì)特征

麻黃山西區(qū)塊位于鄂爾多斯盆地天環(huán)向斜西部向西緣斷折帶的過渡部位，侏羅紀(jì)延安期主要發(fā)育了一套河流～三角洲沉積體系，烴源巖不甚發(fā)育，油源主要來自延長組，各期河道砂體是主要儲(chǔ)層類型。①延10期主要為河流沉積；②延9期整個(gè)鄂爾多斯盆地構(gòu)造開始沉降，進(jìn)入三角洲平原發(fā)育階段，沉積了一套三角洲平原亞相的含煤巖系；③延8期盆地經(jīng)歷局部構(gòu)造抬升，開始填平補(bǔ)齊，物源供應(yīng)相對充足，三角洲平原沉積繼續(xù)擴(kuò)大。

因而延8、延9和延10儲(chǔ)集層類型主要有河道、河道砂壩和邊灘微相砂體。巖性以塊狀為含礫粗砂巖和塊狀中砂巖為主，砂巖產(chǎn)狀為頂平底凸的透鏡體，平面呈長條狀的樹枝狀分布，長條的延伸方向與流向一致。粒度有自下而上變細(xì)的趨勢，粒度韻律明顯，與底部泥巖突變接觸，并見沖刷現(xiàn)象。

2 層序劃分與解釋

依據(jù)地震反射層序劃分結(jié)果，T5、T4、T4’波組構(gòu)成的第Ⅲ地震層序?qū)傺嗌狡谫_系沉積，可細(xì)分為三個(gè)亞層序，從下而上T5波組對應(yīng)延安組，即Ⅲ1亞層序，T4波組對應(yīng)直羅組。T4’波組對應(yīng)安定組。目的層延8－9屬于延安組，屬于Ⅲ1亞層序內(nèi)部的一套反射。T5波組的反射為Ⅲ1亞層序，該亞層序?qū)?yīng)的是侏羅系延安組地層，延安組地層屬于河流和湖沼相地層，為一套煤系地層，該套地層的頂面和底面與上、下覆地層都呈不整合接觸，因此總體為一套能量強(qiáng)、連續(xù)性好的平行亞平行反射，特征在剖面上最為明顯，由5個(gè)～7個(gè)相位組成，其頂T4波呈中頻強(qiáng)振幅，底T5波中高頻中強(qiáng)振幅，中上部的三個(gè)波比較穩(wěn)定，呈低頻強(qiáng)振幅，連續(xù)性好。T5波附近有充填型反射，波間出現(xiàn)強(qiáng)弱轉(zhuǎn)換，與下覆地層有削蝕現(xiàn)象，有下切反射現(xiàn)象（見圖1）。

3 地震反射結(jié)構(gòu)分析

3.1 地質(zhì)物理模型

為進(jìn)一步研究區(qū)內(nèi)儲(chǔ)集層的反射及分布特征，根據(jù)上述儲(chǔ)層的沉積特點(diǎn)，作者對該區(qū)河道砂體可能的形態(tài)進(jìn)行了地質(zhì)模型分析。在模型的制作中，子波選用與地震剖面提取的子波相近的30Hz雷克子波，不同巖性的地球物理參數(shù)參考測井資料，儲(chǔ)層與圍巖的速度、密度依據(jù)區(qū)內(nèi)測井解釋成果。

見下頁圖2，左邊的下切模型在儲(chǔ)層反射特征模型中，反射波時(shí)差大小及波的胖瘦（頻率）變化，是地層或砂體厚度變化的直接反映。這種模型的地震響應(yīng)，在常規(guī)地震剖面上T5波附近可以看到，當(dāng)砂體厚度橫向變化很大時(shí)，可利用反射波內(nèi)部呈“空白”底部下凹的組合特征進(jìn)行砂體有利區(qū)的預(yù)測。

見下頁圖2，右邊的楔狀模型在儲(chǔ)層反射特征模型中，儲(chǔ)層厚度的變化表現(xiàn)較為清晰，在厚度大于50m時(shí)，內(nèi)部多出一個(gè)波峰，儲(chǔ)層的形態(tài)依然存在。因此，仍可根據(jù)這種反射特征進(jìn)行砂體有利區(qū)的預(yù)測。

根據(jù)延安組地層組合特點(diǎn)，設(shè)計(jì)由泥、煤、砂組成的透鏡狀地質(zhì)模型，在地層下凹處充填有砂層，砂層最厚處有三十多米，向兩邊減薄，在儲(chǔ)層反射特征模型中，T5反射波的上方出現(xiàn)一個(gè)反射波，以充填的形式超覆在該波的上方，與下波形成透鏡狀，呈弱振幅（見下頁圖3）。這說明在砂巖較厚處仍可根據(jù)這種反射特征進(jìn)行砂體有利區(qū)的預(yù)測。

3.2 延安組早期河道砂體剖面特征

對于延安組早期河道砂體地震反射結(jié)構(gòu)的分析：依據(jù)正演模型分析結(jié)果，從已知鉆井在地震剖面反射特征入手，通過對砂體發(fā)育井和不發(fā)育井地震反射特征對比，總結(jié)砂體發(fā)育井的地震反射特征，以此來確立河道沉積微相的有利地震相模式，然后在地震剖面上解釋河道和河口壩的位置，以此預(yù)測麻黃山西區(qū)塊延安組延8、延9段有利油氣區(qū)帶。

首先分析延8、延9和延10段砂體發(fā)育且分布于穩(wěn)定區(qū)的鉆井在地震剖面上反射結(jié)構(gòu)，YA2井為延8的主要產(chǎn)油層位，延9的產(chǎn)油井YA1井、YA3井，把這三口井作為延8、延9的砂體發(fā)育井。

（1）從過YA2井的東西向地震剖面上發(fā)現(xiàn)（見后面圖4），位于YA2井東側(cè)YA4井處，T5下方有下切現(xiàn)象，呈強(qiáng)振幅反射，下切上方以弱～空白反射為主，T5波呈弱～中振幅，T5上面的波振幅中強(qiáng)，鉆井揭示YA4井延10有10m厚的含水砂。同樣，在YA1（見下頁圖5）、YA3（見后面圖6）側(cè)翼也能看到這種下切現(xiàn)象，巖心剖面表明在延安組底部，砂巖與底部泥巖呈突變接觸，并見沖刷現(xiàn)象。因此這些下切現(xiàn)象多是延10期下切河道的反映。

圖1 延安組地震剖面反射特征Fig.1 Seismic profiles reflection characteristics of the J1Y formation

（2）在YA1（見下頁圖5）井南北向剖面上，T5波和延8頂?shù)卣鸩ㄩg形成透鏡狀。在YA3（見后面圖6）井的南側(cè)有斷層，北側(cè)延8頂部波向下復(fù)合。地質(zhì)成果表明，延安期這三口井處河流呈近東西向，在垂直于河流方向的南北向剖面，T5波和延8頂?shù)卣鸩ㄩg形成透鏡狀、楔狀反射的特征。這些區(qū)域多是延8、延9河道發(fā)育區(qū)。這些透鏡狀、楔狀反射特征多出現(xiàn)在延10下切河道的側(cè)翼，這也正是河道側(cè)向遷移的結(jié)果。

（3）對砂體不發(fā)育井反射結(jié)構(gòu)的分析，以YA5、YA6為代表（見后面圖7及圖8）。這兩口井的延8、延9砂體都不發(fā)育。從這兩口井的地震剖面看：T5波組反射呈平行狀，頂?shù)捉缑娉蕪?qiáng)～中強(qiáng)振幅。

通過以上對已知井反射結(jié)構(gòu)的分析，可以得出延8、延9砂體發(fā)育井的反射結(jié)構(gòu)具有以下二個(gè)特點(diǎn)：①在T5下方出現(xiàn)有下切現(xiàn)象，下切上方以弱～空白反射為主，T5波呈弱～中振幅，T5波上面的波振幅中弱；②在下切的上傾方向，T5波附近的波呈楔狀或透鏡狀。

同時(shí)，作者也對延安組延8、延9和延10段控油因素的成藏條件有了一些啟示：①河道的下切對溝通延長組油源起到一定作用；②油氣向高處運(yùn)移并聚集，延10的下切河道砂體雖較發(fā)育，但往往位于較低處，隨著河道的側(cè)向遷移、分支、分叉，往往會(huì)在延10砂體發(fā)育的側(cè)翼形成延8、延9的河道砂體，這時(shí)油氣會(huì)沿延10的砂體通過側(cè)向運(yùn)移到延8、延9的砂體內(nèi)成藏；③形成側(cè)向封堵，要通過巖性的變化或斷層的存在，形成一個(gè)獨(dú)立的體系，從而形成了延安組以下生上儲(chǔ)式為主的生儲(chǔ)蓋組合。

因此通過下切反射特征，先找出延安組延10期河道的位置，再在該河道的側(cè)翼尋找延8、延9的透鏡狀、楔狀反射結(jié)構(gòu)河道砂巖發(fā)育區(qū)，從而對麻黃山西區(qū)塊延安組延8、延9段有利油氣區(qū)帶進(jìn)行有效的預(yù)測。

圖8 YA6井延8、延9砂體不發(fā)育井剖面反射特征Fig.8 Reflection characteristics of non－development well profiles in 8，9sand body of YA6wells

4 平面展布及效果分析

4.1 延安組延10河道平面展布特征

根據(jù)延安組延10期河道砂發(fā)育井的地震剖面特征，對延10期河道進(jìn)行剖面特征對比，形成延安組早期河道平面展布（見下頁圖9）。延10期的河道主要分為二條，①呈近東西向展布，位于工區(qū)北部，在剖面上有下切的特征；②呈北西南東向展布。這與延10期的沉積微相圖（見下頁圖10）有較好的一致性。圖9河道的范圍小于圖10，因?yàn)閳D9主要反映延10期下切河道在地震剖面上能分辨出來的區(qū)域。

4.2 效果分析

從以上的分析可知，在延10河道的側(cè)翼是延8、延9河道較發(fā)育區(qū)，A井和B井位于延10河道的側(cè)翼：A井在延9有12m油浸～富含油粗砂巖，平均日產(chǎn)原油5.93m3，經(jīng)五個(gè)月生產(chǎn)，產(chǎn)油量仍穩(wěn)產(chǎn)在1.3m3／d左右；B井有9.5m的砂，中上部油浸中砂巖下部油斑中砂巖，平均日產(chǎn)原油23.23m3，基本不產(chǎn)水，經(jīng)五個(gè)月生產(chǎn)，產(chǎn)油量仍穩(wěn)產(chǎn)在22.5m3／d。

從以上看，延安組屬于下生上儲(chǔ)型油藏，斷層和延10下切河道對油源溝通起到了重要的作用。目前，已在該區(qū)延安組延8、延9油層提交上百萬噸原油探明儲(chǔ)量。

5 結(jié)論

通過對上述延安組地震反射特征解剖和分析，可以認(rèn)為延安組的有利地震反射模式具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

（1）在T5下方出現(xiàn)有下切現(xiàn)象，下切上方以弱～空白反射為主，T5波呈弱～中振幅，T5波上面的波振幅中弱。

（2）在下切的上傾方向，T5波附近的波呈透鏡狀或楔狀。

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TE 122.2＋3

A

1001—1749（2012）01—0012—07

2011－06－15 改回日期：2011－10－12

崇荔萍（1974－），女，工程師，一直從事物探資料解釋。