龍勝祥，游瑜春，劉國萍，馮 瓊

(中國石化 石油勘探開發(fā)研究院，北京 100083)

元壩氣田長(zhǎng)興組超深層緩坡型礁灘相儲(chǔ)層精細(xì)刻畫

龍勝祥，游瑜春，劉國萍，馮 瓊

(中國石化 石油勘探開發(fā)研究院，北京 100083)

四川盆地元壩氣田長(zhǎng)興組氣藏埋深達(dá)7 000 m左右，生物礁灘規(guī)模小、分布分散，儲(chǔ)層薄、物性和連通性差，加之氣藏具有復(fù)雜的氣-水關(guān)系和高含硫化氫、二氧化碳，其開發(fā)屬世界級(jí)難題。為實(shí)現(xiàn)該氣藏規(guī)模、有效開發(fā)，作者創(chuàng)新和集成一系列技術(shù)，對(duì)生物礁灘儲(chǔ)層及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了精細(xì)刻畫。首先，在該區(qū)層序劃分、沉積微相研究和現(xiàn)代礁灘相研究、成巖作用研究成果基礎(chǔ)上，總結(jié)了有利儲(chǔ)層發(fā)育的主控因素，建立了礁灘儲(chǔ)層發(fā)育模式。第二，以此發(fā)育模型為指導(dǎo)，開展測(cè)井儲(chǔ)層識(shí)別與物性評(píng)價(jià)，進(jìn)而井-震結(jié)合建立正演地質(zhì)模型，利用地震敏感屬性提取及反演方法，預(yù)測(cè)了儲(chǔ)層平面展布。第三，采用地質(zhì)約束、地震技術(shù)相結(jié)合的方法，通過剖面識(shí)別、平面約束、三維邊界雕刻、礁灘體連通性檢測(cè)和三維精細(xì)雕刻，精細(xì)刻畫了生物礁灘儲(chǔ)層空間展布。最后，分析了生物礁體之間的連通性以及優(yōu)勢(shì)儲(chǔ)層空間分布情況，總結(jié)建立了該區(qū)長(zhǎng)興組生物礁儲(chǔ)層3種主要結(jié)構(gòu)模型，為元壩長(zhǎng)興組氣藏開方案編制與開發(fā)井部署提供了技術(shù)支持。

精細(xì)刻畫；礁灘儲(chǔ)層；長(zhǎng)興組；元壩氣田；四川盆地

四川盆地東北部元壩氣田長(zhǎng)興組氣藏發(fā)現(xiàn)于2007年11月，在2009年啟動(dòng)元壩氣田長(zhǎng)興組氣藏開發(fā)評(píng)價(jià)時(shí)，面臨井控低(僅11口/1 000 km2)，井資料少，認(rèn)識(shí)程度低，氣藏埋藏深度在7 000 m左右，三維地震主頻低(25 Hz左右)，分辨率低；儲(chǔ)層為礁灘相儲(chǔ)層[1]，礁體和灘體個(gè)數(shù)多而規(guī)模小，展布分散，儲(chǔ)層單層薄、物性差且與非儲(chǔ)層形成多層復(fù)雜疊置。因此，該套儲(chǔ)層精細(xì)刻畫屬世界級(jí)難題。前人對(duì)川東北及元壩的儲(chǔ)層預(yù)測(cè)基本上是勘探階段的預(yù)測(cè)，采用的方法主要是反射波特征與地震相分析和多屬性反演，能大致控制儲(chǔ)層分布[2-6]，但其精度不能滿足開發(fā)部署的要求。呂其彪等[7]和趙釗等[8]采取疊前彈性反演和疊后頻譜技術(shù)等，提高了預(yù)測(cè)的精度。朱強(qiáng)等[9]、蔡希源[10]、肖秋紅等[11]、楊小江等[12]根據(jù)地震相分析、多屬性反演等對(duì)礁體內(nèi)部?jī)?chǔ)層結(jié)構(gòu)進(jìn)行了精細(xì)刻畫探索?？傮w看，他們的成果也不夠精細(xì)，不能滿足元壩長(zhǎng)興組氣藏開發(fā)的需要。作者在前人探索基礎(chǔ)上，通過不斷攻關(guān)，發(fā)展了一套地質(zhì)與地球物理相結(jié)合的技術(shù)，成功地對(duì)元壩氣田長(zhǎng)興組儲(chǔ)層進(jìn)行了精細(xì)刻畫，明確了Ⅰ類、Ⅱ類儲(chǔ)層(主要依據(jù)孔隙度來劃分，Ⅰ類儲(chǔ)層：孔隙度≥10%，Ⅱ類儲(chǔ)層：5%≤孔隙度<10%)空間分布及內(nèi)部結(jié)構(gòu)，有力地支撐了氣藏開發(fā)方案編制和開發(fā)井部署。

1 儲(chǔ)層發(fā)育主控因素

鉆井巖心系統(tǒng)觀察和采樣分析發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)興組有利儲(chǔ)層為礁相和灘相溶孔白云巖、生屑(含生屑)粉細(xì)晶白云巖、殘余生屑(粒屑)白云巖、生物礁白云巖，一般單層薄，縱向上往往被非儲(chǔ)層所分隔，在橫向上呈多個(gè)狹長(zhǎng)帶狀和塊狀、點(diǎn)狀分布。研究認(rèn)為，這套有利儲(chǔ)層的發(fā)育主要受沉積相、成巖作用和構(gòu)造活動(dòng)等因素控制。

1.1 有利沉積微相是優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層發(fā)育的基礎(chǔ)

長(zhǎng)興組儲(chǔ)層為典型的相控儲(chǔ)層[13]，據(jù)取心資料分析表明，臺(tái)地邊緣生物礁及生屑灘相是最有利儲(chǔ)集相帶，臺(tái)內(nèi)灘相次之，且礁相優(yōu)于灘相(圖1)。由于不同沉積微相的水動(dòng)力及水介質(zhì)性質(zhì)不同，形成巖石的沉積組構(gòu)、原始礦物成分存在差異，導(dǎo)致孔隙度和滲透率亦存在差異，同時(shí)這些差異對(duì)后期成巖作用也具有重要影響。臺(tái)地邊緣生物礁相一般形成于浪基面附近，水動(dòng)力強(qiáng)，形成貧灰泥的沉積體，原始孔隙發(fā)育。同時(shí)，由于海平面頻繁升降，礁體頂部常暴露于水體之上，為大氣淡水選擇性溶蝕作用和蒸發(fā)濃縮白云巖化作用提供了有利條件。

圖1 元壩氣田長(zhǎng)興組不同相帶儲(chǔ)層孔隙度直方圖Fig.1 Porosity histogram of different sedimentary facies in the Changxing Formation in Yuanba gas field

1.2 成巖作用和構(gòu)造裂縫對(duì)儲(chǔ)層的發(fā)育起到重要控制作用

1.2.1 建設(shè)性成巖作用進(jìn)一步提高巖石孔隙度

通過大量薄片鑒定認(rèn)為，元壩氣田長(zhǎng)興組成巖作用類型主要包括海底膠結(jié)作用、海百合的共軸生長(zhǎng)、白云石化作用、壓實(shí)壓溶作用、膠結(jié)(充填)作用、溶蝕作用和熱液作用等。其中建設(shè)性成巖作用包括白云石化作用和溶蝕作用。

本區(qū)白云石化作用分3期：①同生期白云石化，在五級(jí)層序中、上部沉積期，隨著海平面不斷降低，生物礁、生屑灘不斷長(zhǎng)大且可部分出露海水面，海水濃縮并通過毛細(xì)管作用向生屑礁灘頂部滲透，在近地表發(fā)生低溫條件下蒸發(fā)泵模式和滲透回流模式的快速白云石化作用，形成微晶白云石、粉-中晶它形臟白云石；②早期白云石化，發(fā)生于沉積后淺埋藏過程中，壓實(shí)作用驅(qū)動(dòng)沉積物中海水滲透運(yùn)動(dòng)，發(fā)生滲透模式白云石化，由于鎂離子的供給有限，白云石化作用往往不完全，作用過程緩慢，形成晶形較好的粉-中晶自形白云石；③晚期白云石化，在深層條件下，深部流體或盆地內(nèi)部碎屑巖地層流體沿?cái)嗔押土芽p通道進(jìn)入長(zhǎng)興組，再沿著先期孔洞縫系統(tǒng)進(jìn)行滲透流動(dòng)，形成異形白云石。分析發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)層物性與白云石化程度密切相關(guān)，當(dāng)白云石含量小于80%時(shí)，孔隙度都在4%以下，而孔隙度大于5%的儲(chǔ)層，白云石含量大都在90%以上。生屑白云巖、殘余生屑白云巖物性最好，結(jié)晶白云巖、礁白云巖次之，而海綿礁灰?guī)r物性較差。

本區(qū)的溶蝕作用主要有以下幾種類型：①準(zhǔn)同生期大氣水溶蝕作用,主要表現(xiàn)在部分生屑或砂屑顆粒具粒內(nèi)溶孔、鑄模溶孔；②早期溶蝕作用,主要形成白云石晶間孔和晶間溶孔，孔洞中普遍有瀝青充注，故應(yīng)發(fā)生于石油形成前；③晚期溶蝕作用,導(dǎo)致孔洞進(jìn)一步溶蝕、沿裂縫或縫洞方解石溶蝕，明顯切割縫洞瀝青充填物，或缺乏瀝青充填物，具粒狀亮晶自形白云石。白云巖中發(fā)育兩期溶蝕孔隙、孔洞和縫洞，以晚期溶蝕縫、孔和洞為主。生屑灰?guī)r或礁灰?guī)r主要發(fā)育較少量晚期溶蝕孔洞。

1.2.2 構(gòu)造裂縫改善了儲(chǔ)層的滲透能力和連通性

運(yùn)用成像測(cè)井、巖心描述和薄片鑒定等資料及地震資料綜合分析，發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)興組發(fā)育3期構(gòu)造裂縫，其中第二、第三期縫-孔配置較第一期更好，對(duì)儲(chǔ)層儲(chǔ)滲性能和產(chǎn)能有積極貢獻(xiàn)作用[14]。裂縫有利于油氣或有機(jī)酸等運(yùn)移，引起儲(chǔ)層中方解石和白云石溶蝕，改善儲(chǔ)集空間和滲透性，同時(shí)也溝通形成統(tǒng)一的孔、洞和縫系統(tǒng)，改善滲透性。

2 緩坡型臺(tái)緣生物礁、生屑灘有利儲(chǔ)層發(fā)育模式

2.1 礁相有利儲(chǔ)層空間分布特征

通過研究認(rèn)為，長(zhǎng)興組礁相儲(chǔ)層縱向上可分為礁基-礁核-礁蓋、礁核-礁蓋兩個(gè)成礁旋回。從優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層發(fā)育情況來看，縱向上主要發(fā)育于礁蓋，其儲(chǔ)層平均孔隙度為5.2%(圖2a；表1)；平面上主要分布于礁頂、其次是礁后(圖2a)，在礁前Ⅰ+Ⅱ類儲(chǔ)層平均厚度11.3 m，礁頂Ⅰ+Ⅱ類儲(chǔ)層平均厚度44.9 m，礁后Ⅰ+Ⅱ類儲(chǔ)層平均厚度16.1 m。

2.2 灘相有利儲(chǔ)層空間分布特征

沉積時(shí)灘體所處的沉積微相(臺(tái)地邊緣灘、開闊臺(tái)地臺(tái)內(nèi)灘、局限臺(tái)地臺(tái)內(nèi)灘)和灘體內(nèi)部不同部位(灘核、灘緣)控制了灘相儲(chǔ)層分布與質(zhì)量。臺(tái)地邊緣灘儲(chǔ)層品質(zhì)好，開闊臺(tái)地和局限臺(tái)地臺(tái)內(nèi)灘儲(chǔ)層

品質(zhì)次之。在灘體內(nèi)部，有利儲(chǔ)層縱向上主要發(fā)育于灘體上部，平面上灘核部位儲(chǔ)層厚度及品質(zhì)優(yōu)于灘緣(圖2b)。

3 超深層緩坡型礁灘相儲(chǔ)層預(yù)測(cè)與精細(xì)刻畫

3.1 臺(tái)緣礁灘相儲(chǔ)層測(cè)井識(shí)別

3.1.1 礁、灘相儲(chǔ)層巖性識(shí)別

元壩礁、灘相儲(chǔ)層巖性組合復(fù)雜，單一常規(guī)測(cè)井曲線不能有效反映巖性。研究發(fā)現(xiàn)不同的巖性成像測(cè)井特征不一樣，故利用成像資料刻度常規(guī)測(cè)井的方法來進(jìn)行巖性識(shí)別(表2)，定性劃分碳酸鹽巖儲(chǔ)層。

3.1.2 礁、灘相儲(chǔ)層測(cè)井定量解釋

長(zhǎng)興組部分地層特別是礁間、灘間較深水部位地層中泥質(zhì)含量較高，因此應(yīng)解釋泥質(zhì)含量并剔除。自然伽馬曲線是地層自然放射性的反映，它與沉積環(huán)境和泥質(zhì)含量的多少有比較密切的關(guān)系，可以用來計(jì)算泥質(zhì)含量。具體公式如下：

圖2 元壩氣田長(zhǎng)興組生物礁(a)和生屑灘(b)儲(chǔ)層發(fā)育模式Fig.2 Development models of the reef(a)and shoal(b)reservoirs in the Changxing Formation,Yuanba gas field表1 元壩氣田長(zhǎng)興組生物礁儲(chǔ)層參數(shù)統(tǒng)計(jì)Table 1 Bioherm reservoir parameters of the Changxing Formation,Yuanba gas field

礁體位置儲(chǔ)層厚度/m儲(chǔ)層厚度/mⅠ類Ⅱ類Ⅲ類平均孔隙度/%礁蓋39.92.518.219.35.2礁核14.802.013.03.2礁基0.600.10.50.5

表2 元壩氣田長(zhǎng)興組測(cè)井巖性識(shí)別特征Table 2 Logging identification of lithology of the Changxing Formation,Yuanba gas field

(1)

(2)

式中：SH為自然伽馬相對(duì)值；GR為目的層自然伽馬測(cè)井值，API；GRmin為純巖石自然伽馬最小值，API；GRmax為純泥巖自然伽馬最大值，API；Vsh為泥質(zhì)含量；GCUR為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，老地層為2，古近系為3.7。

通過巖心分析發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)興組儲(chǔ)層溶蝕孔洞等次生孔隙相對(duì)發(fā)育，且僅少數(shù)樣品發(fā)育裂縫，故采用密度-中子交會(huì)確定礦物百分含量和孔隙度，利用孔隙度來求取滲透率，其響應(yīng)方程為：

(3)

K=0.007 5e0.613 9Φ

(4)

(5)

(6)

式中：Φ,Vsh,Vma i分別為孔隙度、泥質(zhì)體積含量及第i種礦物體積含量；ΦN,Nma i,Nf,Nsh分別為地層、礦物骨架、流體、泥質(zhì)的補(bǔ)償中子值，%；ρb,ρma i,ρf,ρsh分別為地層、礦物骨架、流體、泥質(zhì)的密度值，g/cm3；K為滲透率，10-3μm2。

3.2 臺(tái)緣礁灘相儲(chǔ)層地震預(yù)測(cè)與精細(xì)刻畫

3.2.1 礁灘相儲(chǔ)層識(shí)別模式

利用地質(zhì)認(rèn)識(shí)和測(cè)井解釋成果，建立地質(zhì)模型，并運(yùn)用正演模擬方法，開展地震響應(yīng)特征分析，建立礁灘

相儲(chǔ)層識(shí)別模式。結(jié)果顯示：

1) 生物礁識(shí)別模式

通過地質(zhì)模型(圖3a)正演得到的合成地震響應(yīng)(圖3b)與實(shí)際過井地震剖面對(duì)比，表明：①生物礁與上覆圍巖地震響應(yīng)為中強(qiáng)振幅；②生物礁外形為丘狀、透鏡狀；③中上部礁蓋與礁核地震響應(yīng)為弱振幅、低頻，內(nèi)部雜亂或空白反射，振幅強(qiáng)弱與儲(chǔ)層厚度和物性有關(guān)；④在生物礁體下部，由于沉積有泥灰?guī)r，出現(xiàn)較強(qiáng)振幅；⑤在生物礁體兩側(cè)，由于沉積環(huán)境變化，泥質(zhì)含量增高，出現(xiàn)強(qiáng)振幅、低頻地震響應(yīng)特征。

2) 生屑灘識(shí)別模式

對(duì)生屑灘儲(chǔ)層進(jìn)行正演模擬，建立生屑灘前積特征地質(zhì)模型(圖4a)。從模擬結(jié)果(圖4b)看，高能灘體在地震響應(yīng)上表現(xiàn)為低頻—強(qiáng)振幅、斷續(xù)—疊置、復(fù)波反射特征，隨生屑灘儲(chǔ)層物性、厚度的增大，出現(xiàn)強(qiáng)振幅特征，能量增強(qiáng)，儲(chǔ)層尖滅、消失時(shí)變?yōu)闊o反射或弱反射。

3.2.2 儲(chǔ)層平面展布預(yù)測(cè)

1) 優(yōu)選屬性，定性分析儲(chǔ)層平面展布

主要用如下屬性對(duì)生物礁灘儲(chǔ)層進(jìn)行定性分布。

① 瞬時(shí)相位

長(zhǎng)興組上段在西部出現(xiàn)條帶狀相位反轉(zhuǎn)，東北部臺(tái)地邊緣與東南部也發(fā)生相位反轉(zhuǎn)，預(yù)測(cè)在臺(tái)地邊緣發(fā)育生物礁。而長(zhǎng)興組下段在元壩12-元壩11井區(qū)、臺(tái)地邊緣帶及西部，相位極性發(fā)生反轉(zhuǎn)，是生屑灘儲(chǔ)層發(fā)育區(qū)。

② 均方根振幅

長(zhǎng)興組上段在臺(tái)地邊緣生物礁帶出現(xiàn)振幅異常，與生物礁儲(chǔ)層“亮點(diǎn)”分布相符。而長(zhǎng)興組下段在元壩12-元壩11井區(qū)為中至強(qiáng)振幅，是生屑灘儲(chǔ)層發(fā)育所致，在元壩12井以西出現(xiàn)一片較強(qiáng)振幅區(qū)，則是巖性變化所造成。

圖3 元壩氣田長(zhǎng)興組生物礁地質(zhì)模型(a)及其地震正演結(jié)果(b)Fig.3 Geological model(a)and the corresponding seismic forward modeling(b)of bioherm reservoirs in the Changxing Formation,Yuanba gas field

圖4 元壩氣田長(zhǎng)興組生屑灘前積地質(zhì)模型(a)和地震正演(b)分析Fig.4 Geological model(a)and seismic forward modeling(b)of the bioclastic shoal reservoirs in the Changxing Formation,Yuanba gas field

③ 頻譜成像

在20 Hz頻譜能量圖上看到在臺(tái)地邊緣頻譜能量強(qiáng)，是儲(chǔ)層有利發(fā)育區(qū)，特別在臺(tái)地邊緣北邊界有明顯的分界帶，表明沉積相帶發(fā)生變化，進(jìn)入斜坡帶。在25 Hz以及30 Hz頻譜能量圖上看到，隨著頻率增大，礁相儲(chǔ)層發(fā)育范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，但厚度也逐漸減薄。生屑灘儲(chǔ)層主要發(fā)育在工區(qū)中南部，而在東部也出現(xiàn)明顯分界，同樣地，隨著頻率的增大，厚度有所減薄。

2) 曲線重構(gòu)，定量預(yù)測(cè)儲(chǔ)層平面展布

本文以沉積模式作指導(dǎo)，采取多條電測(cè)曲線的聯(lián)合反演來進(jìn)行礁灘儲(chǔ)層定量預(yù)測(cè)。由于泥質(zhì)含量高的非儲(chǔ)層在地震響應(yīng)特征上與儲(chǔ)層一樣也表現(xiàn)為低阻抗，利用伽馬曲線重構(gòu)擬聲波曲線來去除泥質(zhì)的影響。依據(jù)擬聲波阻抗與孔隙度相關(guān)性較好，應(yīng)用中子擬聲波阻抗來進(jìn)行參數(shù)反演得到孔隙度體。根據(jù)生物礁灘各類儲(chǔ)層波阻抗范圍，分別對(duì)生物礁及其Ⅰ類、Ⅱ類有利儲(chǔ)層、生屑灘及其Ⅰ類、Ⅱ類有利儲(chǔ)層進(jìn)行厚度預(yù)測(cè)。應(yīng)用后完鉆的20口井進(jìn)行驗(yàn)證，預(yù)測(cè)精度達(dá)到88%以上，表明結(jié)果可靠。圖5a顯示，長(zhǎng)興組上段儲(chǔ)層厚度預(yù)測(cè)在10～130 m，最厚達(dá)到130 m，研究區(qū)西北部為儲(chǔ)層厚度最為發(fā)育的地區(qū)。圖5b顯示，長(zhǎng)興組上段生物礁Ⅰ類、Ⅱ類儲(chǔ)層主要發(fā)育在元壩27井區(qū)、元壩29井區(qū)以及元壩9井區(qū)附近，其中，元壩205井、29井區(qū)Ⅰ類、Ⅱ類儲(chǔ)層最為發(fā)育，Ⅰ類、Ⅱ類儲(chǔ)層厚度達(dá)到60 m。

3.2.3 生物礁、灘相儲(chǔ)層內(nèi)部三維可視化精細(xì)雕刻

長(zhǎng)興組生物礁灘儲(chǔ)層空間分布復(fù)雜，非均質(zhì)較強(qiáng)，儲(chǔ)層精細(xì)刻畫難度大。針對(duì)這一難題，采用地質(zhì)約束，多種地震技術(shù)相結(jié)合，按如下順序進(jìn)行刻畫(以礁為例說明)。

1) 剖面識(shí)別

在三維地震數(shù)據(jù)體和波阻抗數(shù)據(jù)體基礎(chǔ)上，首先針對(duì)過井線，對(duì)生物礁體進(jìn)行逐一識(shí)別，精細(xì)解釋頂?shù)捉缑?。單個(gè)生物礁在地震反射剖面上，外部形狀為丘狀，頂界為一強(qiáng)波谷亮點(diǎn)反射，兩側(cè)邊緣有上超現(xiàn)象，礁內(nèi)部為空白或雜亂反射，而礁以外的斜坡與潟湖沉積為平行或“U”形連續(xù)反射。在波阻抗剖面上，礁內(nèi)部?jī)?chǔ)層表現(xiàn)為中低阻抗值，外部形態(tài)特別是兩側(cè)邊界更為清楚。

2) 平面約束

利用古地貌分析技術(shù)結(jié)合沉積相研究，從平面上對(duì)生物礁體展布進(jìn)行約束刻畫，從而提高生物礁體分布現(xiàn)狀的把握和刻畫精度。

3) 三維邊界雕刻

應(yīng)用三維可視化技術(shù)和多屬性體融合技術(shù)，從剖面到平面精確識(shí)別生物礁邊界，然后在三維空間中對(duì)礁蓋進(jìn)行立體雕刻，明確其界面空間分布和巖性、物性空間變化特征。

4) 礁體連通性檢測(cè)

應(yīng)用頻譜技術(shù)，尋找不同頻譜中儲(chǔ)層與非儲(chǔ)層的分界點(diǎn)，逐一剖面刻畫小礁體，分析小礁體間連通性。

5) 三維精細(xì)雕刻

對(duì)每個(gè)生物礁灘體，從多個(gè)方向切地震剖面和波阻抗剖面等，對(duì)同一礁灘體的外形和內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行不同方向的信息提取，突出內(nèi)部?jī)?chǔ)層分布和物性特征變化，如對(duì)元壩204井區(qū)生物礁，在東西向、南北向和北東東向均表現(xiàn)為多期礁的雜亂疊置，而在北西向卻表現(xiàn)為一單層儲(chǔ)層。然后綜合各方向刻畫結(jié)果形成立體概念，并應(yīng)用相關(guān)軟件對(duì)精細(xì)刻畫的生物礁體進(jìn)行三維可視化顯示，展示生物礁體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的空間變化，分析生物礁體之間的連通性以及優(yōu)勢(shì)儲(chǔ)層空間分布情況(圖6)。針對(duì)本區(qū)長(zhǎng)興組生物礁儲(chǔ)層空間分布，總結(jié)建立了垂向加積型、側(cè)向加積型、側(cè)向加積+垂向加積型等3種主要結(jié)構(gòu)模型。

圖5 元壩氣田長(zhǎng)興組上段儲(chǔ)層預(yù)測(cè)厚度(a)及Ⅰ類、Ⅱ類儲(chǔ)層厚度(b)Fig.5 Predicted thickness of reservoir(a)and isopach of type Ⅰ and Ⅱ reservoirs(b)in the Upper Changxing Formation,Yuanba gas field

圖6 元壩氣田YB204井礁體儲(chǔ)層空間發(fā)育示意圖Fig.6 3D visualization of reef reservoirs in Well YB204，Yuanba gas field

應(yīng)用上述方法，我們對(duì)元壩氣田長(zhǎng)興組4個(gè)生物礁帶和臺(tái)地內(nèi)部8個(gè)點(diǎn)礁分別進(jìn)行了精細(xì)刻畫，有利的生物礁儲(chǔ)層分布面積224.41 km2；刻畫灘體17個(gè)，單個(gè)面積1.48～41.14 km2，有利的生物灘儲(chǔ)層分布面積164.4 km2。為開發(fā)方案編制和開發(fā)井部署提供了科學(xué)依據(jù)和資料基礎(chǔ)。

4 結(jié)論

1) 單個(gè)礁體優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層縱向上主要發(fā)育于礁蓋，其次是礁核，平面上主要分布于礁頂，其次是礁后；單灘體有利儲(chǔ)層縱向上主要發(fā)育于灘體上部，平面上主要分布于灘核。

2) 元壩礁、灘相儲(chǔ)層巖性組合復(fù)雜，單一常規(guī)測(cè)井曲線不能有效反映巖性。利用成像資料刻度常規(guī)測(cè)井的方法來可有效地進(jìn)行巖性的識(shí)別，并定性地劃分碳酸鹽巖儲(chǔ)層。在儲(chǔ)層特征測(cè)井定量分析時(shí)，利用自然伽馬曲線能較準(zhǔn)確地解釋泥質(zhì)含量并剔除泥質(zhì)層。

3) 在礁灘相儲(chǔ)層發(fā)育地質(zhì)模型指導(dǎo)下，以地質(zhì)資料和測(cè)井解釋成果為約束，多種地震技術(shù)相結(jié)合，形成了相控多參數(shù)融合三維交互約束的礁灘相儲(chǔ)層精細(xì)刻畫技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)元壩大量礁灘體內(nèi)部?jī)?chǔ)層的精細(xì)刻畫，為開發(fā)方案編制和開發(fā)井部署提供了強(qiáng)有力技術(shù)支持。

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(編輯 張亞雄)

Fine characterization of ultra-deep reef-shoal reservoirs of ramp-type in Changxing Formation in Yuanba gas field,Sichuan Basin

Long Shengxiang,You Yuchun,Liu Guoping,Feng Qiong

(PetroleumExploration&ProductionResearchInstitute,SINOPEC,Beijing100083,China)

The burial depth of the Changxing Formation in Yuanba gas field,Sichuan Basin，is nearly 7 000 meters,the biological reef-shoals are small in scale and scattered in distribution,and the reservoirs are small in thickness and poor in poroperm characteristics and connectivity.In addition,the gas field has a complex gas-water contact,and high contents of hydrogen sulfide and carbon dioxide.All of these make the gas development in the study area very difficult.For effective development of the gas reservoir,a series of technologies has been innovatively integrated to finely characterize the reef-shoal reservoirs and their inter architecture.Firstly,the major factors controlling the development of favorable reservoirs are summarized and a reef-shoal development pattern is built based on study of stratigraphy,sedimentary facies,modern reef-shoal deposition and diagenesis.Secondly,under the guidance of the reef-shoal development pattern,logging interpretation and reservoir identification are performed and a forward geological model is established by integration of well-seismic data,and then the reservoir distribution is predicted through sensitive seismic attributes extraction and inversion.Thirdly,the distribution of reef-shoal reservoirs is characterized by integrating geological constraints with seismic techniques,such as profile identification,plane constraint,3D boundary delineation,and connectivity detection.Finally,the reservoir connectivity and the spatial distribution of favorable reservoirs are analyzed.Via this workflow,three structure models of reef-shoal reservoirs are established to support the production planning and well deployment in the Changxing Formation of Yuanba gas field.

fine characterization,reef-shoal reservoir,Changxing Formation,Yuanba gas field，Sichuan Basin

2015-07-30;

2015-10-20。

龍勝祥(1959—)，男，教授級(jí)高級(jí)工程師，天然氣地質(zhì)與勘探開發(fā)。E-mail：lsx.syky@sinopec.com。

0253-9985(2015)06-0994-07

10.11743/ogg20150614

TE122.2

A