單寶杰 劉魁元

(1.勝利油田河口采油廠地質(zhì)研究所,山東東營 257200;2.勝利油田河口采油廠,山東東營 257200)

一種針對(duì)高密度三維的高效解釋方法
——以羅家高密度三維為例

單寶杰1劉魁元2

(1.勝利油田河口采油廠地質(zhì)研究所,山東東營 257200;2.勝利油田河口采油廠,山東東營 257200)

高密度三維因采集密度及子波主頻的提高,三維地震剖面的顯示內(nèi)容空前豐富,如何實(shí)現(xiàn)地下地質(zhì)體的快速識(shí)別和解釋,是地質(zhì)研究人員面臨的新課題。本文總結(jié)出了前期搭建解釋框架、中期自動(dòng)追蹤、后期分析完善的解釋方法,極大提高了高密度三維的解釋精度和效率,在實(shí)際應(yīng)用中取得了良好效果。

高密度三維 解釋框架 自動(dòng)追蹤

1 工區(qū)概況

羅家高密度三維地理上位于山東省東營市河口區(qū)汀羅鎮(zhèn)，構(gòu)造上處于濟(jì)陽坳陷沾化凹陷羅家鼻狀構(gòu)造帶，其主力含油層系為沙一段、沙四段[1]。該三維是目前國內(nèi)采集處理面積最大的陸地全數(shù)字三維，滿覆蓋面積56.8km2，CDP面元6.25m×6.25m，最高覆蓋次數(shù)140次，道密度3584000，中淺層主頻達(dá)50Hz。處理上采用疊前時(shí)間偏移技術(shù)。本工區(qū)老三維1989年采集，CDP面元25×50m，最高覆蓋次數(shù)20次，道密度16000，中淺層主頻28Hz。

2 高密度三維地震解釋的技術(shù)難點(diǎn)及對(duì)策

2.1 技術(shù)難點(diǎn)

與老三維地震資料相比，高密度三維在解釋上主要存在兩方面的難點(diǎn):

(1)海量數(shù)據(jù)體的應(yīng)對(duì)。從數(shù)據(jù)體大小來看，高密度偏移成果數(shù)據(jù)體大小是常規(guī)三維的近20倍;從CDP面元的大小來看，羅家高密度為6.25m×6.25m，老三維為25m×25m，若要做到對(duì)每個(gè)CDP面元的解釋，則高密度三維的解釋工作量是常規(guī)三維的16倍。

(2)解釋方法的選擇。對(duì)于常規(guī)三維地震，傳統(tǒng)的解釋方式多采用點(diǎn)、線、面的方式進(jìn)行[2]，即從井點(diǎn)出發(fā)，對(duì)骨干測線的目的層位開展層位解釋，然后以一定的步長進(jìn)行縱橫測線的層位追蹤、閉合，最終獲取層位的平面數(shù)據(jù)體。該方法的優(yōu)點(diǎn)是操作簡單，缺點(diǎn)是解釋結(jié)果依賴于解釋人員的經(jīng)驗(yàn)，且很難獲取包含全地震道數(shù)據(jù)體。隨著三維地震斷層解釋軟件的開發(fā)，體解釋技術(shù)也得到了一定程度的應(yīng)用[3]，其核心是斷層面的空間自動(dòng)拾取以及層位的自動(dòng)追蹤。該方法的優(yōu)點(diǎn)是可獲得較為完整的三維解釋數(shù)據(jù)體，缺點(diǎn)是對(duì)斷層解釋軟件的依賴性強(qiáng)，且通過自動(dòng)拾取獲得的斷層精度往往較差，需多次修改才能滿足解釋要求。

與常規(guī)三維相比，高密度三維地震所包含的地震信息空前增大，需要描述刻畫的地質(zhì)現(xiàn)象更多、更加復(fù)雜，在解釋初期很容易陷入細(xì)微地質(zhì)體描述的海洋，不僅不利于宏觀格架的把握，還大大延長了解釋時(shí)間。

2.2 技術(shù)對(duì)策

針對(duì)上述問題，提出了全地震道層位解釋技術(shù)。

(1)解釋框架的建立。首先通過地震剖面道顯示密度的減少及測線解釋步長的增大，實(shí)現(xiàn)地震剖面的宏觀顯示，快速建立起高密度三維區(qū)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)層的骨干層序格架。在剖面顯示方式上，將高密度三維的實(shí)際地震道每4道顯示1道，解釋時(shí)采用常規(guī)三維的顯示比例，在解釋軟件中以一定步長開展層位及斷層解釋，以能夠確定大斷層(反射同相軸錯(cuò)斷)的平面展布情況為準(zhǔn)。最后根據(jù)層位的初步解釋結(jié)果在軟件中確立相應(yīng)的斷層邊界。

(2)全地震道追蹤。利用建立的層位解釋格架，開啟解釋軟件的自動(dòng)追蹤功能，以層位解釋數(shù)據(jù)作為種子點(diǎn)，以大斷層邊界線作為約束線，對(duì)層位進(jìn)行整體追蹤，最終獲取包括每一個(gè)地震道的解釋數(shù)據(jù)體。

(3)斷裂系統(tǒng)完善。對(duì)全地震道層位解釋數(shù)據(jù)體進(jìn)行系統(tǒng)分析，結(jié)合地震屬性的變化，利用相干分析等成熟的技術(shù)，尋找并落實(shí)層位反射的突變點(diǎn)，研究主斷層、次級(jí)斷層及低序級(jí)斷層的平面展布規(guī)律，并對(duì)斷裂體系進(jìn)行平面精細(xì)組合，最終獲取完整的層位解釋結(jié)果。

3 應(yīng)用效果

通過該方法的應(yīng)用，重新構(gòu)建了工區(qū)范圍內(nèi)主力含油層系的精細(xì)地質(zhì)格架，實(shí)現(xiàn)了對(duì)新三維資料的品質(zhì)評(píng)價(jià)，取得了以下認(rèn)識(shí):

(1)在縱向分辨率上，羅家高密度三維中深層主頻達(dá)到48Hz，能夠識(shí)別最小斷距為5m的低級(jí)序斷層，埋深2000m以內(nèi)能夠分辨圈閉幅度小于10m的微幅構(gòu)造，埋深2500m以內(nèi)能夠描述厚度小于12m的巖性體。

(2)在橫向分辨率上，羅家高密度三維cdp面元為6.25m×6.25m，能夠識(shí)別斷面寬度20m的低級(jí)序斷層，能夠識(shí)別面積小于0.1km2的微幅圈閉，對(duì)淺層含氣砂體的預(yù)測精度提高50%。

4 結(jié)論

高密度三維每一個(gè)地震道都包含著可用的地質(zhì)信息，全地震道層位解釋技術(shù)大大提高了構(gòu)造解釋的精度和效率，為地質(zhì)格架的精細(xì)刻畫奠定了基礎(chǔ)。

[1] 張德武,沾化凹陷羅家地區(qū)疏導(dǎo)體系及油氣運(yùn)聚特征,石油天然氣學(xué)報(bào),2008,30(1):37-40.

[2] 王咸彬,曹輝,郭全仕.真(全)三維構(gòu)造解釋技術(shù)初探[J].石油物探[J].2003,39(2):89-94.

[3] 程謙,閻建國,朱強(qiáng).三維地震資料的體解釋實(shí)用流程探討,天然氣勘探與開發(fā),2010,33(1):25-29.

單寶杰,男,高級(jí)工程師,勝利油田學(xué)術(shù)技術(shù)帶頭人。1995年畢業(yè)于中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)石油地質(zhì)勘察專業(yè),長期從事油氣勘探,主攻構(gòu)造研究與儲(chǔ)層預(yù)測。先后參加國家重大專項(xiàng)2項(xiàng),承擔(dān)中石化先導(dǎo)項(xiàng)目5項(xiàng),獲省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)4項(xiàng)。現(xiàn)任河口采油廠地質(zhì)研究所勘探主管師。