張麗麗 (中石油大慶油田有限責(zé)任公司第六采油廠地質(zhì)大隊(duì),黑龍江大慶 163000)

基于井震結(jié)合的喇嘛甸中塊整體構(gòu)造建模及應(yīng)用

張麗麗 (中石油大慶油田有限責(zé)任公司第六采油廠地質(zhì)大隊(duì),黑龍江大慶 163000)

傳統(tǒng)的構(gòu)造解釋方法只是依靠測(cè)井資料井?dāng)帱c(diǎn)進(jìn)行解釋落實(shí),推測(cè)斷層形態(tài),對(duì)復(fù)雜構(gòu)造形態(tài)認(rèn)識(shí)不清。開(kāi)展了基于井震結(jié)合的喇中塊整體構(gòu)造建模研究:利用建模軟件建立速度模型和構(gòu)造模型,以地震解釋斷層和層位為基礎(chǔ)建立時(shí)間域構(gòu)造模型,將時(shí)間域構(gòu)造模型與井分層匹配分析,建立喇中塊速度場(chǎng),經(jīng)過(guò)時(shí)深轉(zhuǎn)換后生成深度域構(gòu)造模型;利用井?dāng)帱c(diǎn)和井分層來(lái)校正該模型,最后得出精準(zhǔn)的構(gòu)造模型;在應(yīng)用地震成果后,通過(guò)井?dāng)帱c(diǎn)和分層點(diǎn)來(lái)校正,進(jìn)行斷點(diǎn)的空間歸位、斷層的空間組合、斷層及斷層產(chǎn)狀落實(shí)。結(jié)果表明,構(gòu)造描述精度得到較大提高,井震結(jié)合后的斷點(diǎn)組合率比只依靠井?dāng)帱c(diǎn)的組合率也有所提高,構(gòu)造與斷層特征更加可信。

喇嘛甸油田;井震結(jié)合;斷層解釋

1 區(qū)塊位置及地質(zhì)特征

喇嘛甸油田位于黑龍江省大慶市西北部,是大慶長(zhǎng)垣北端的一個(gè)油田,南與薩爾圖油田相鄰。地勢(shì)平坦,地面海拔為145～152m。喇嘛甸油田是松遼盆地中央凹陷區(qū)大慶長(zhǎng)垣最北端的一個(gè)三級(jí)構(gòu)造,是一不對(duì)稱的短軸背斜構(gòu)造,構(gòu)造形態(tài)西翼陡,東翼較為平緩,以3～4°向北傾沒(méi),屬于背斜型砂巖油藏。研究區(qū)位于37#斷層和51#斷層中間,屬于地壘構(gòu)造,東高西低,東側(cè)區(qū)域處于油田構(gòu)造軸部,構(gòu)造相對(duì)平緩,傾角在1～4°左右,西側(cè)靠近過(guò)渡帶構(gòu)造傾角較大,在12～18°之間。

研究區(qū)內(nèi)發(fā)育大小斷層38條,均為正斷層,北西走向,傾向以西南、北東向?yàn)橹?。油層組斷點(diǎn)總數(shù)為782個(gè),斷點(diǎn)組合率為87%。

2 井震結(jié)合整體構(gòu)造建模研究思路及關(guān)鍵技術(shù)

2.1 井震結(jié)合整體構(gòu)造建模研究思路

喇嘛甸中塊 (簡(jiǎn)稱喇中塊)油田薩爾圖、葡萄花、高臺(tái)子8個(gè)油層組整體構(gòu)造模型的建模過(guò)程(見(jiàn)圖1)主要可以分為以下3個(gè)階段:①建立喇嘛甸中塊油田油層組時(shí)間域構(gòu)造模型階段;②井震結(jié)合建立速度模型階段;③建立喇中塊油層組深度域整體構(gòu)造模型階段。

2.2 關(guān)鍵技術(shù)

1)基于模型數(shù)據(jù)庫(kù)建模 軟件使用數(shù)據(jù)庫(kù)建模技術(shù),利用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)對(duì)建模的數(shù)據(jù)和建立的模型進(jìn)行統(tǒng)一管理。具體數(shù)據(jù)管理分為以下2個(gè)步驟:①數(shù)據(jù)庫(kù)中建立項(xiàng)目工區(qū)。在數(shù)據(jù)庫(kù)中建立新項(xiàng)目,按照研究區(qū)的范圍設(shè)置項(xiàng)目工區(qū)大小,按模型的要求設(shè)置工區(qū)模型的網(wǎng)格大小(喇中塊地層網(wǎng)格大小50m、斷層網(wǎng)格200m),用于統(tǒng)一儲(chǔ)存和管理所有與項(xiàng)目有關(guān)的數(shù)據(jù)和模型。②數(shù)據(jù)庫(kù)中導(dǎo)入數(shù)據(jù)。將所有地震數(shù)據(jù)、井?dāng)?shù)據(jù)導(dǎo)入工區(qū)中,在數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理,作為建模的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

圖1 建模過(guò)程

2)模型拼接融合技術(shù) 深探軟件的模型拼接融合技術(shù),采用模型數(shù)據(jù)庫(kù)及數(shù)據(jù)外拓技術(shù),在外拓?cái)?shù)據(jù)約束下對(duì)重疊區(qū)層位重新模擬、斷層重新認(rèn)識(shí),確保重疊區(qū)層位及斷層與原模型無(wú)縫拼接。拼接方法如圖2所示,在模型數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)2區(qū)塊重疊區(qū)數(shù)據(jù)及網(wǎng)格進(jìn)行下載,實(shí)際下載的包括重疊區(qū)及軟件自動(dòng)外擴(kuò)區(qū)域的數(shù)據(jù)及網(wǎng)格。參考地震解釋數(shù)據(jù)體,對(duì)重疊區(qū)邊界斷層及層位進(jìn)行數(shù)據(jù)的修改,統(tǒng)一構(gòu)造認(rèn)識(shí),然后在外拓區(qū)域數(shù)據(jù)及網(wǎng)格的約束下對(duì)重疊區(qū)進(jìn)行重建模并將模型上傳回模型數(shù)據(jù)庫(kù)中,在數(shù)據(jù)庫(kù)中,相鄰區(qū)塊即完成拼接。

圖2 相鄰區(qū)塊拼接方法

3)斷點(diǎn)自動(dòng)歸屬 在進(jìn)行井震匹配前,首先需要確定斷點(diǎn)的歸屬。在地質(zhì)模型建立過(guò)程中,通常存在斷點(diǎn)未編號(hào)、同一條斷層斷點(diǎn)編號(hào)名稱不完全一致,影響井震匹配斷層建模的問(wèn)題,確定井?dāng)帱c(diǎn)與地震斷層的歸屬關(guān)系是斷層精細(xì)井震匹配的基礎(chǔ)。深探軟件的斷點(diǎn)自動(dòng)歸屬技術(shù)能夠自動(dòng)地對(duì)井?dāng)帱c(diǎn)與地震解釋斷層的歸屬關(guān)系進(jìn)行判定,判定結(jié)束后會(huì)將井?dāng)帱c(diǎn)與其對(duì)應(yīng)的地震解釋斷層以相同的名字重命名,命名方式為:地震解釋斷層號(hào)_斷點(diǎn)名 (見(jiàn)圖3)。

圖3 斷層與井?dāng)帱c(diǎn)確定歸屬后的重命名方法

自動(dòng)歸屬前,需先設(shè)置判定歸屬的誤差距離,即表示井?dāng)帱c(diǎn)與實(shí)際井?dāng)帱c(diǎn) (井與斷面的實(shí)際交點(diǎn))間的可能的最大距離,當(dāng)井?dāng)帱c(diǎn)與實(shí)際井?dāng)帱c(diǎn)間的距離大于該值時(shí),軟件認(rèn)為兩者不可能是同一個(gè)斷點(diǎn)。

4)斷層精細(xì)井震匹配技術(shù) 在深度域建模中有一項(xiàng)根據(jù)斷點(diǎn)校正斷層的功能,使用的就是斷層精細(xì)井震匹配技術(shù),能夠?qū)鄬拥臄?shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)整至屬于該斷層的斷點(diǎn)上,減少了大量人工修改的工作量。

3 喇中塊井震結(jié)合整體構(gòu)造模型

3.1 整體構(gòu)造建模技術(shù)

通過(guò)開(kāi)展喇中塊整體構(gòu)造建模的研究,可以實(shí)現(xiàn)整體喇嘛甸的高精度構(gòu)造模型的建立。整體構(gòu)造模型的建立采用化整為零的工作模式,以模型數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和井震匹配精細(xì)建模技術(shù)為指導(dǎo),應(yīng)用多人并行協(xié)同的建模方式,確保項(xiàng)目組高效率、高標(biāo)準(zhǔn)的完成建模任務(wù),這是平時(shí)依靠單一的計(jì)算機(jī)是難以實(shí)現(xiàn)的 (見(jiàn)圖4)。

3.2 井震結(jié)合斷層識(shí)別分析

將井震結(jié)合后建立的模型(見(jiàn)圖6)與只依靠井信息建立的模型(見(jiàn)圖5)觀察對(duì)比后發(fā)現(xiàn),

斷層的形態(tài)、走向、與斷點(diǎn)的空間關(guān)系發(fā)生了變化,井震結(jié)合后建立的模型可以更合理直觀的對(duì)井?dāng)帱c(diǎn)進(jìn)行組合,斷點(diǎn)組合率由原來(lái)的73%提高到87%。

圖4 喇中塊建模整體構(gòu)造模型

圖5 井震結(jié)合前的斷層模型

圖6 井震結(jié)合后的斷層模型

經(jīng)過(guò)斷點(diǎn)校準(zhǔn)地震解釋的這些斷層位置[1],識(shí)別出很多小斷層,這樣使斷層的位置更加精確,達(dá)到了井資料所反映的斷層信息和地震反映的斷層信息的匹配。井震結(jié)合后總共落實(shí)斷層31條,核銷4條,重新組合2條,拆分3條,新增斷層5條,斷穿層位調(diào)整4條。以喇嘛甸中塊薩Ⅰ組井震結(jié)合前井?dāng)鄬优c井震結(jié)合后解釋斷層的疊合圖為例 (見(jiàn)

圖7),斷層變化情況如表1所示,其中有斷層合并的、拆分的和新增斷層。

圖7 喇嘛甸中塊薩Ⅰ組井震結(jié)合前后斷層的疊合圖

表1 喇中塊薩Ⅰ組斷層變化對(duì)比表

4 喇中塊整體建模成果應(yīng)用

應(yīng)用井震結(jié)合解釋成果,充分挖掘斷層邊部剩余油潛力,在51#斷層邊部共設(shè)計(jì)2口大位移定向井,2013年6月7日投產(chǎn),初期平均單井日產(chǎn)油27t,含水37.1%(見(jiàn)表2),效果顯著。

5 結(jié)論與認(rèn)識(shí)

1)井震結(jié)合構(gòu)造解釋充分利用井點(diǎn)信息和地震解釋成果研究斷層,以井?dāng)帱c(diǎn)來(lái)校正斷層,以地震解釋斷層來(lái)控制斷層的整體形態(tài)及走向,斷點(diǎn)組合率比只用井?dāng)帱c(diǎn)組合有提高,井震結(jié)合解釋斷層條數(shù)增多,斷層特征描述更加可信。

2)研究區(qū)測(cè)井資料解釋斷層為12條,利用地震資料識(shí)別35條,井震結(jié)合后落實(shí)斷層31條,核銷4條,重新組合2條,拆分3條,新增斷層5條,斷穿層位調(diào)整4條,斷點(diǎn)組合率由73%提高到87%。

3)斷層發(fā)生變化后,造成井組注采關(guān)系發(fā)生變化,對(duì)斷層的準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)為后期精細(xì)挖潛調(diào)整提供依據(jù)。

[1]孫家振,李蘭斌.地震地質(zhì)綜合解釋教程[M].武漢:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社,2006.

[編輯] 洪云飛

P631.84

A

1673-1409(2014)20-0030-03

2014-03-13

張麗麗(1980-),女 ,工程師,現(xiàn)主要從事地質(zhì)建模方面的研究工作。