馬佳國，侯東梅，蔣志恒，史 浩，趙志平，王 騰，周 卿

(中海石油(中國)有限公司天津分公司，天津 塘沽 300452)

基于地震屬性的小尺度末期河道識別

馬佳國，侯東梅，蔣志恒，史 浩，趙志平，王 騰，周 卿

(中海石油(中國)有限公司天津分公司，天津 塘沽 300452)

開發(fā)中后期的湖相沉積環(huán)境的油田，河道的識別精細(xì)程度直接決定注水效果及剩余油的分布研究。渤海地區(qū)A油田目的層為多河道復(fù)合砂體，從常規(guī)地震平面屬性很難識別出砂體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。為此，結(jié)合鉆井資料、生產(chǎn)動(dòng)態(tài)，以地震屬性、邊緣檢測、相干切片等技術(shù)手段，對研究工區(qū)目的層展開研究，利用邊緣檢測方法對復(fù)合河道進(jìn)行精細(xì)解剖，識別出小尺度末期河道和廢棄河道，為指導(dǎo)調(diào)整井部署提供依據(jù)。

地震屬性 相干技術(shù) 末期河道 廢棄河道 地震解釋 剩余油

近年來地震資料在海上油田的開發(fā)中逐步得到較為深入廣泛的應(yīng)用，如利用地震資料結(jié)合生產(chǎn)動(dòng)態(tài)研究儲(chǔ)層構(gòu)型，利用相干技術(shù)、地震屬性等精細(xì)研究河道展布及側(cè)積體、單一點(diǎn)壩的劃分，從而提高儲(chǔ)層研究的可靠程度。本研究從現(xiàn)有的地震、地質(zhì)、生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料著手，深入研究地震資料精細(xì)刻畫末期河道的方法，研究結(jié)果與鉆井吻合較好。

1 工區(qū)概況

渤海地區(qū)A油田處于渤海中部海域，鉆井揭示油田構(gòu)造幅度較低，均在40 m?？v向上儲(chǔ)層發(fā)育，橫向上單砂體規(guī)模大，為低彎度—高彎度曲流河砂體沉積。主要儲(chǔ)量集中在明上段、明下段，油藏類型主要為受巖性、構(gòu)造雙重因素控制的邊底水巖性-構(gòu)造油藏。油田開發(fā)模式均以水平井單砂體開發(fā)，綜合含水達(dá)95%，處于開發(fā)中后期高含水階段，調(diào)整、挖潛剩余油成為油田主要穩(wěn)產(chǎn)手段。在復(fù)合砂體內(nèi)部，依據(jù)水平井生產(chǎn)動(dòng)態(tài)特征的差異，對儲(chǔ)層進(jìn)行單一河道、單一點(diǎn)壩及其內(nèi)部構(gòu)型單元精細(xì)刻畫，是剩余油規(guī)律研究的首要地質(zhì)控制條件。

2 研究技術(shù)思路

高彎度復(fù)合曲流河儲(chǔ)層的研究中，河道、廢棄河道、點(diǎn)壩的刻畫是難點(diǎn)[1]。本次研究的主要思路是充分挖掘地震資料信息，結(jié)合鉆井及動(dòng)態(tài)資料，首先開展小層、單砂體的精細(xì)劃分和對比，然后在90°相移地震資料上進(jìn)行屬性提取，落實(shí)砂體分布，確定河道帶展布，借助河道邊緣檢測等方法，分析點(diǎn)壩內(nèi)砂體的接觸關(guān)系，并結(jié)合動(dòng)靜態(tài)資料確定末期河道的可靠性，在此基礎(chǔ)上分析剩余油的分布及優(yōu)先部井位置(見圖1)。

圖1 研究思路

3 90°相移技術(shù)

常規(guī)成果地震數(shù)據(jù)體為零相位，零相位體有以下幾個(gè)特點(diǎn)：子波對稱、中心瓣與反射界面一致、具有較高的分辨率等。其不足之處在于：對于薄互層，砂體與地震同相軸間沒有直接對應(yīng)關(guān)系，因此零相位體一般用作構(gòu)造解釋，不適合做砂體研究，特別是薄互層砂體的刻畫。90°相位轉(zhuǎn)換技術(shù)最早由曾洪流(2005年)提出，通過相位轉(zhuǎn)換將地震反射波最大振幅提到薄層中心，地震反射的主要同相軸與地質(zhì)上的薄砂層對應(yīng)，即地震剖面上的波峰或者波谷直接對應(yīng)砂體頂?shù)?圖2)，使地震相位也具有了巖性地層意義[2]，即地震解釋追蹤的反射同相軸就是追蹤的砂體。從而提高了剖面的可解釋性，尤其是薄層砂體的解釋。

零相位數(shù)據(jù)體 90°相移數(shù)據(jù)體

圖2 零相位數(shù)據(jù)體與90°相移數(shù)據(jù)體對比

4 地震屬性與邊緣檢測切片技術(shù)

地震屬性是指由疊前或疊后地震數(shù)據(jù)，經(jīng)數(shù)學(xué)變換而得出的有關(guān)地震波的幾何形態(tài)、運(yùn)動(dòng)學(xué)特征、動(dòng)力學(xué)特征和統(tǒng)計(jì)學(xué)特征的特殊測量值[3]。不同的屬性從不同的側(cè)面反應(yīng)巖體、河道、流體等的時(shí)間和空間上的分布及變化[4]。本次研究對砂體的刻畫采用90°相移體上的負(fù)振幅和屬性，平面上能清楚識別砂體邊界，但砂體內(nèi)部連通性不清楚[5]，如圖3。

圖3 目標(biāo)砂體的波谷和屬性

圖4 目標(biāo)砂體的相干切片

邊緣檢測方法是刻畫數(shù)據(jù)體內(nèi)相鄰數(shù)據(jù)間的差異性，主要用來識別斷層、河道、側(cè)積夾層、特殊巖體等。邊緣檢測算法有很多，本次采用PETREL軟件里的amplitude contrast算法進(jìn)行計(jì)算，該算法是一種改進(jìn)的相干算法，其將邊緣檢測算子融入到相干算法里[6]，自適應(yīng)調(diào)整刻畫尺度，從而突顯出數(shù)據(jù)體里的微小差異，相比常規(guī)的相干方法，對刻畫微小古河道、廢棄河道具有更大的優(yōu)勢。地震切片技術(shù)在斷層、河道、甚至砂體的研究中起著非常重要的作用，模型研究結(jié)果表明切片的分辨率可以突破1/4波長的極限。常用的地震切片包括水平切片、沿層切片、及地層切片[7]，不同的切片有不同的用處，本次精細(xì)研究河道采用地層切片方式，以提高河道研究的精確性[8](如圖4)。

5 井震結(jié)合驗(yàn)證河道可靠性

基于90°相移體的波谷和屬性能將清楚識別不同期次的河道、同期相離河道、疊置河道，且能在剖面上得到驗(yàn)證，如圖5?；?0°相移體的河道邊緣檢測屬性能清楚識別末期河道，為分析砂體內(nèi)部結(jié)構(gòu)提供了有利的依據(jù)。這些小河道最窄只有25 m左右，厚度在2.5 m左右，單從地震剖面上很難識別，圖6為垂直于河道切的地震剖面，圖中1 ms左右的小毛刺就是末期河道的地震響應(yīng)。單從測井曲線上看也很難發(fā)現(xiàn)這樣的末期河道，但井震結(jié)合，不難發(fā)現(xiàn)該河道的存在，如圖7，研究區(qū)塊中有E、F兩口井正好鉆到小尺度河道里，仔細(xì)研究測井曲線，發(fā)現(xiàn)紅色箭頭所指的2.5 m厚的砂巖即為小尺度末期河道。末期河道里填充的是砂巖，是油氣水運(yùn)移的有利通道，而高彎度曲流河末期河道形成過成中，形成的多期點(diǎn)壩、廢棄河道是有利的遮擋層，因此精細(xì)識別小尺度末期河道對部署調(diào)整井有重要意義。

圖5 波谷和與90°相移剖面對應(yīng)關(guān)系

圖6 邊緣檢測末期河道與剖面對應(yīng)關(guān)系

圖7 E.F兩口井鉆遇小尺度河道與測井響應(yīng)

6 結(jié)論

對地震成果數(shù)據(jù)體進(jìn)行90°相位調(diào)整后，地震反射同相軸近似于相對波阻抗。從井震對比來看，所有的反射波谷幾乎都對應(yīng)砂巖，因此在90°相移后的剖面上追蹤地震軸實(shí)際上就是追蹤的砂體，從而賦予反射同相軸更明確的地質(zhì)含義。

在90°相移體上追蹤的波谷同向軸即為砂巖。通過波谷和屬性可以刻畫砂體的平面展布，河道期次、河道相離、河道疊置在平面上能清晰反映，平剖吻合很好，砂體間的連通性能清楚。

通過邊緣檢測屬性及相干切片技術(shù)，清楚刻畫小尺度末期河道及廢棄河道，進(jìn)而為單一點(diǎn)壩砂體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)精細(xì)研究提供依據(jù)。通過對小尺度河道形成過程的精細(xì)解剖，可清楚識別河道與廢棄河道，明確砂體內(nèi)部結(jié)構(gòu)，為油田開發(fā)注采井的部署提供依據(jù)。

[1] 劉文嶺，韓大匡，胡水清，等.高含水油田發(fā)展油藏地球物理技術(shù)的思考與實(shí)踐[J].石油學(xué)報(bào)，2009，30(4)：550-559.

[2] 張明學(xué)，雷江平，劉偉偉，等.90°相位轉(zhuǎn)換與波形分類技術(shù)在貝西北地區(qū)儲(chǔ)層預(yù)測中的應(yīng)用[J].科學(xué)技術(shù)與工程，2010，10(18):4376-4380.

[3] 熊冉，劉玲利，劉愛華，等.地震屬性分析在輪南地區(qū)儲(chǔ)層預(yù)測中的應(yīng)用[J].特種油氣藏，2008，15(2):33-35.

[4] 段云卿，覃天，張聯(lián)盟，等．基于體屬性的地震相干技術(shù)[J].石油地球物理勘探，2006，41(4)：442-446.

[5] 谷志猛，楊海風(fēng)，王軍，等.實(shí)用地球物理技術(shù)在渤中探區(qū)巖性勘探中的應(yīng)用[J].海洋石油，2014，34(1):17-21.

[6] 陸宗騏，梁誠.用Sobel算子細(xì)化邊緣[J].中國圖形學(xué)報(bào)，2000，5(6):516-520.

[7] 王鵬，高偉，張紅斌，等.地震切片演化技術(shù)在乍得A區(qū)塊的應(yīng)用[J].石油地球物理勘探，2008，43(1):115-118.

[8] 王江，張宏，楊微，等.地層切片技術(shù)在復(fù)雜勘探區(qū)儲(chǔ)層預(yù)測與地質(zhì)體識別中的應(yīng)用[J].海相油氣地質(zhì)，2011，16(1):74-77.

(編輯 韓 楓)

第四屆中國油氣藏開發(fā)地質(zhì)大會(huì)召開

由中國石油學(xué)會(huì)主辦，第四屆油氣藏開發(fā)地質(zhì)大會(huì)于10月中旬在青海油田召開。本次會(huì)議的主題是“立足常規(guī)油氣，面向非常規(guī)資源，承啟開發(fā)地質(zhì)未來”。

會(huì)議提出了不同類型油氣藏開發(fā)地質(zhì)研究的重點(diǎn)、難點(diǎn)和下步發(fā)展設(shè)想。高含水特高含水期開發(fā)的老油田，儲(chǔ)層、流體和開發(fā)因素的不同組合對剩余油富集的影響仍是研究的重點(diǎn)，低級序斷裂的研究，不同微相類型儲(chǔ)層構(gòu)型的研究，以及優(yōu)勢流動(dòng)通道研究是難點(diǎn)也是重點(diǎn)，要持續(xù)改進(jìn)技術(shù)和方法，提高預(yù)測精度。低滲特低滲油藏存在非線性滲流和更強(qiáng)的應(yīng)力敏感性，應(yīng)發(fā)展有針對性的儲(chǔ)層評價(jià)方法，而不同因素導(dǎo)致的裂縫及分布特征預(yù)測，應(yīng)當(dāng)是大力追蹤研究的方向。非常規(guī)尤其開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)已初步突破，甜點(diǎn)預(yù)測是重點(diǎn)也是難點(diǎn)，要在“水平井+體積壓裂”技術(shù)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)配套技術(shù)研究。

會(huì)議總結(jié)了油氣藏開發(fā)的地質(zhì)理論、技術(shù)體系研究取得新的成果。儲(chǔ)層構(gòu)型研究形成了熱點(diǎn),針對曲流河-三角洲體系、辮狀河體系、扇三角洲和灘壩等不同成因微相類型，研究儲(chǔ)層構(gòu)型和隔夾層分布，并結(jié)合動(dòng)態(tài)資料，用以指導(dǎo)數(shù)值模擬研究。裂縫分布預(yù)測研究有所進(jìn)展，致密砂巖油氣儲(chǔ)層、常規(guī)碎屑巖儲(chǔ)層和碳酸鹽巖特殊巖性儲(chǔ)層中裂縫研究取得了一些成果；儲(chǔ)層裂縫的成因天然張啟縫、注水誘導(dǎo)開啟縫和高壓注水壓開縫等3種。一些油公司利用儲(chǔ)層地質(zhì)知識庫預(yù)測古河流的規(guī)模,進(jìn)而預(yù)測研究砂體的尺度。石油院校及一些油公司利用國際上新興的沉積數(shù)值模擬技術(shù)研究現(xiàn)代河流和地下儲(chǔ)層的沉積過程，在可靠約束條件下，能夠指導(dǎo)立體沉積微相的模擬。中海油研究院引進(jìn)探地雷達(dá)技術(shù)，解剖近地表沉積體系的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，指導(dǎo)沉積體細(xì)節(jié)研究。長江大學(xué)利用水槽實(shí)驗(yàn)?zāi)M重力流下溝槽形成的過程，研究水流參數(shù)與底型形成的關(guān)系。

與會(huì)代表認(rèn)為，開發(fā)地質(zhì)學(xué)可以下延到油藏工程領(lǐng)域，以開發(fā)動(dòng)態(tài)演化的研究為目標(biāo)，進(jìn)行小尺度地質(zhì)現(xiàn)象的解剖；以儲(chǔ)層構(gòu)型、隔夾層分布研究為核心，進(jìn)行內(nèi)部結(jié)構(gòu)描述預(yù)測。值得下大力氣在理論體系、技術(shù)體系和實(shí)踐應(yīng)用上攻關(guān)研究。

(劉肖軍)

Identification of small-scale latest channel based on seismic attributes

Ma Jiaguo，Hou Dongmei，Jiang Zhiheng，Shi Hao，Zhao Zhiping，Wang Teng，Zhou Qing

(TianjinBranchofCNOOCLtd．，Tianjin300452，China)

For the oilfield of lacustrine sedimentary environment in the late period of development,the water injection effect and the remaining oil distribution are directly determined by the degree of the fine recognition to the channel.Because the target layer of A oilfield in Bohai area is the composed sandbody of multiple channels,it is difficult to identify the internal structure of the sandbody by using the conventional plane seismic attributes.Combined with data of drilling and production performance,the target layer was studied by the technological means of seismic attributes,edge detection,coherent slice,and so on.The composite channels were described in detail by the edge detection method.So the small-scale latest channel and the obsolescence fluvial channel were identified.This provides the basis for guiding the deployment of adjustment wells.

seismic attributes;coherence technology;latest channel;obsolescence fluvial channel;seismic interpretation;remaining oil

2015-11-14；改回日期：2016-05-15。

馬佳國(1985—)，工程師，目前從事地震解釋、儲(chǔ)層研究工作。電話：15501169099，E-mail:majg2@cnooc.com.cn。

10.16181/j.cnki.fzyqc.2016.04.005

TE121

A