范小軍，潘磊，周卓鑄，何志勇，李旭文，繆志偉

（中國石化勘探分公司，四川 成都 610041）

聯(lián)合分析技術在超深層灘相儲層勘探中的應用
——以四川盆地YB地區(qū)吳家坪組為例

范小軍，潘磊，周卓鑄，何志勇，李旭文，繆志偉

（中國石化勘探分公司，四川 成都 610041）

YB地區(qū)吳家坪組氣藏僅1口井（YB29井）獲低產(chǎn)工業(yè)氣流，酸化后獲超 100×104m3高產(chǎn)工業(yè)氣流，其余井均為干層。與上覆長興組儲層相比，總體勘探效果明顯變差，儲層硅質、泥質含量較重，其儲層性能、成藏的控制因素和影響作用認識不清。為理清彼此間的關系、明確影響吳家坪組勘探效果的主控因素，文中開展了地質、測井、地震的聯(lián)合分析。首先，從地質上對儲層宏觀分布規(guī)律及微觀特征進行分析，再利用“高泥質含量對應高伽馬，高硅質含量對應低密度、低速度、中高聲波且聲波頻繁跳躍”的測井響應特征，摸索出一套剔除泥質、硅質影響的儲層物探精細刻畫技術。綜合研究表明，吳家坪組有效儲層僅在局部古地貌高點區(qū)發(fā)育，整體上薄而分散，物性及儲集空間類型差，非均質性強，油氣富集程度低，是吳家坪組整體勘探效果較長興組變差的主控因素。

聯(lián)合分析；超深層；灘相；勘探；四川盆地

0　引言

YB地區(qū)位于四川盆地三級構造九龍山背斜構造帶東南側、通南巴背斜構造帶西南側、川中平緩構造帶北部的銜接部位。受3個構造的遮擋，上二疊統(tǒng)吳家坪組斷裂不發(fā)育［1］，上覆長興組1 000×108m3氣田主要為礁灘巖性氣藏［2-3］，發(fā)育臺地邊緣礁灘相沉積［4-14］，而上二疊統(tǒng)吳家坪組主要為碳酸鹽巖緩坡沉積［15-18］。早期通過多次評價，初步估算YB地區(qū)吳家坪組潛在資源量近1 000×108m3，然而測試表明，僅位于構造高點的YB29井獲低產(chǎn)工業(yè)氣流，酸化后獲超100×104m3高產(chǎn)工業(yè)氣流，其余井均為干層。研究發(fā)現(xiàn)，吳家坪組灘相儲層（平均埋深約7 000 m）與上覆長興組（平均埋深約6 500 m）1 000×108m3氣田的礁灘儲層最大區(qū)別在于泥質、硅質含量明顯偏高。因此，弄清泥質、硅質對儲層性能及油氣富集的影響，有利于明確吳家坪組勘探效果較長興組變差的原因，對于泥質、硅質含量較高儲層的勘探有一定現(xiàn)實借鑒意義。

1　地層與沉積特征

1.1地層特征

YB地區(qū)吳家坪組地層自下而上分為吳一段和吳二段，斷層不發(fā)育，地層分布穩(wěn)定，厚度介于121.0～246.5 m，變化較大，由南西向北東方向地層厚度逐漸減薄。巖性主要為灰黑色泥質灰?guī)r、深灰色硅質灰?guī)r、深灰色含泥灰?guī)r、灰黑色碳質泥巖及灰色泥晶生物灰?guī)r互層。

1.2沉積特征

二疊紀開始，地殼全面下沉，YB地區(qū)開始廣泛海侵，上揚子古陸全被淹沒，并接受了十分穩(wěn)定的泥晶灰?guī)r碳酸鹽巖沉積。早二疊世末東吳運動是以拉張作用為主的差異升降斷塊活動，川東北地區(qū)呈隆凹相間的古地理格局，東部為鄂西深水陸棚，中部為廣旺—開江、梁平陸棚。兩陸棚之間為開闊臺地，沉積灰色泥晶灰?guī)r等。YB地區(qū)位于廣旺—開江、梁平陸棚西側，該時期YB地區(qū)基底向北東傾斜，由早期開闊臺地沉積模式演變?yōu)樘妓猁}巖緩坡沉積模式（見圖1）。從碳酸鹽巖臺地至深水盆地間無明顯的坡折帶，此時水體較深，臺地邊緣位于浪基面以下，不發(fā)育礁灘，臺地內部局部較高地貌區(qū)發(fā)育生屑灘儲層，常見滑動變形層理構造，可見燧石結核和條帶。

圖1　YB地區(qū)吳家坪組沉積相

2　成藏條件分析

2.1烴源巖特征

據(jù)YB地區(qū)鉆井資料揭示，吳家坪組下部地層含有較多的暗色泥巖和泥灰?guī)r。其中：YB3井TOC大于1%的層段累計厚度可達70.0 m；TOC大于2%的層段，累計厚度可達50.0 m。有機質類型主要為Ⅱ型，成熟度達到高—過成熟度階段，烴源條件較好。

2.2儲層特征

2.2.1宏觀發(fā)育特征

吳家坪組由下至上劃分為2個Ⅲ級層序，分別為SQ1（對應吳一段）、SQ2（對應吳二段），SQ1，SQ2高位體系域分別控制吳一、二段儲層發(fā)育。吳二段較吳一段儲層更發(fā)育，平均厚度約30.0 m，總體上吳家坪組儲層薄而分散，早期平面上主要發(fā)育于YB地區(qū)西南部的YB22井區(qū)，晚期逐漸向北東向YB29井區(qū)遷移，儲層絕大部分為Ⅲ類儲層，僅局部高點發(fā)育Ⅱ類儲層。

2.2.2微觀發(fā)育特征

多口鉆穿吳家坪組井的錄井、測井、取心等資料表明，YB地區(qū)吳家坪組發(fā)育生屑灘儲層，儲層巖石類型主要為灰黑色泥質灰?guī)r、深灰色硅質灰?guī)r、深灰色含泥灰?guī)r、灰色泥晶生物灰?guī)r，僅局部發(fā)育白云巖（厚度小于1.0 m）。儲集空間類型為裂縫-孔隙型，孔隙結構類型以粒間孔、粒內孔及裂縫為主（見圖2）。

圖2　YB地區(qū)吳家坪組儲層微觀特征

通過對YB22，YB224井吳家坪組13個樣品的壓汞資料分析可知，平均排驅壓力、中值壓力分別為23.350 1，65.885 9 MPa，較高的排驅壓力和中值壓力反映儲層儲集性能較差。統(tǒng)計表明該區(qū)孔喉組合類型主要為微孔微喉型，占樣品數(shù)的69.23%，孔隙結構類型也較差。成巖作用分析表明，對儲層有利的成巖作用主要有破裂和溶蝕等，以溶蝕作用為主，破裂作用次之。但由于儲層埋深達7 000 m，埋深大，壓實、壓溶、膠結作用較強，多數(shù)孔隙都被方解石、有機質黏土等充填（見圖2a），整體上破壞性成巖作用占優(yōu)勢，有效儲集空間較少，僅局部白云石化發(fā)育晶間孔、晶間溶孔（見圖2b）。再結合儲層段33個巖心樣品統(tǒng)計分析，儲層平均孔隙度為3.07%，滲透率幾何平均值為0.054 3× 10-3μm2，為低孔、低滲儲層，整體物性較差，基本以Ⅲ類儲層為主，僅局部發(fā)育Ⅱ類儲層。

2.2.3有效儲層精細刻畫

2.2.3.1儲層響應特征分析

為進一步證實儲層特征分析結果，在前述吳家坪組儲層地質特征分析基礎上，開展了測井與地震相結合的儲層精細刻畫研究。吳家坪組儲層普遍泥質含量較高，測井上往往具有高伽馬響應特征，對應于地震上低波阻抗特征；再從YB223井吳二段含硅質儲層分析，具有“低密度、低速度、中高聲波且聲波頻繁跳躍”的測井響應特征（見圖3）。

圖3　YB223井吳二段綜合柱狀圖

2.2.3.2伽馬、去硅化反演

從常規(guī)的波阻抗反演結果看，基本都發(fā)育頂部儲層，不能很好地與YB29井區(qū)頂部儲層區(qū)分，波阻抗反演效果不太理想。為此將波阻抗數(shù)據(jù)體作為軟約束開展伽馬隨機反演，根據(jù)井統(tǒng)計結果設置伽馬門檻值（小于22 API），對波阻抗數(shù)據(jù)體進行濾波，剔除高伽馬低阻抗泥灰?guī)r（見圖4）。從反演結果看，整體上吳家坪儲層不發(fā)育，吳一段基本不發(fā)育儲層，吳二段僅在YB22，YB223，YB224井區(qū)發(fā)育部分儲層，且這些井并不發(fā)育YB29井區(qū)的頂部儲層（見圖5a），說明兩者并非一個氣藏。分析認為，吳家坪組頂部淺灘儲層“中強變振幅復波、亞平行、連續(xù)性較好”的響應特征與上覆長興組弱—中強變振幅復波、亞平行、連續(xù)性較差的淺灘儲層響應特征有差別，它是一種“假儲層”響應，通過伽馬反演后發(fā)現(xiàn)，是泥質含量較重引起，并非儲層的響應。在剔除泥質含量影響的基礎上，借鑒上覆長興組有效儲層波阻抗范圍（15 100～16 300 g/cm3·m/s），進一步剔除高伽馬和低于長興組有效儲層最小波阻抗值的含硅質儲層，能夠很好地將儲層真實發(fā)育情況刻畫出來（見圖5b）?？坍嫿Y果顯示，僅在YB22井區(qū)局部發(fā)育吳二段儲層，整體吳家坪儲層欠發(fā)育（見圖5）。

圖4　YB地區(qū)吳家坪組伽馬與波阻抗交會圖

圖5　YB22—YB222井吳家坪組反演

3　氣藏特征及成因

YB地區(qū)吳家坪組氣藏主要分布于YB22井區(qū)。從YB29井吳二段測試氣樣分析結果來看（見表1），該井吳二段常規(guī)射孔測試氣樣組分中甲烷摩爾分數(shù)高達97.46%，硫化氫摩爾分數(shù)僅為0.90%，為高含甲烷、低含硫化氫氣藏。然而其酸壓測試的氣樣中，甲烷摩爾分數(shù)明顯降低（89.26%），硫化氫摩爾分數(shù)變成原來的5倍以上（5.03%），甲烷、硫化氫摩爾分數(shù)與該井上覆長一段測試氣樣的組分極為相似，均為高含硫化氫氣藏。再結合YB222，YB223井氣樣分析結果，YB29井常規(guī)射孔測試所取氣樣的組分與YB222，YB223井酸壓測試氣樣除二氧化碳、硫化氫摩爾分數(shù)有微小差別外，整體氣體各組分摩爾分數(shù)分布規(guī)律相似。分析認為，吳家坪組總體為自生自儲氣藏，其中YB29井區(qū)是個單獨的自生自儲、局部發(fā)育的頂部氣藏，與YB222，YB223井區(qū)并非一個氣藏，YB29井高產(chǎn)是由于酸化后溝通了上覆長一段較發(fā)育的底灘氣藏［19-20］（YB205井區(qū)底灘與YB29井區(qū)底灘為同一氣藏，且YB205井底灘測試獲超100×104m3高產(chǎn)工業(yè)氣流），并不能說明整個吳家坪組的產(chǎn)氣能力較好，整體上相對于上覆長興組勘探效果變差。

表1　YB地區(qū)氣樣分析數(shù)據(jù)

結合氣體碳、氫同位素分析（見表2），碳同位素值較大（δ13C1大于-30.3‰），氣藏成熟度較高，與吳家坪組下部烴源巖成熟度匹配較好。同時，氫同位素均大于-190‰，加上沒有斷裂斷穿上覆嘉陵江—雷口坡組厚套膏鹽蓋層，表明其為保存較好的海相成因氣。結合吳家坪組測試產(chǎn)能情況綜合分析，認為吳家坪組氣藏主要為自生自儲、近源充注、差異富集的氣藏。

表2　YB地區(qū)吳家坪組碳、氫同位素統(tǒng)計

4　結束語

在吳家坪組儲層宏觀與微觀地質特征認識基礎上，利用“高泥質含量對應高伽馬、高硅質含量對應低密度、低速度、中高聲波且聲波頻繁跳躍”的測井響應特征，摸索出一套剔除泥質、硅質影響的儲層物探刻畫技術，真實地還原了吳家坪組有效儲層的發(fā)育情況。再結合其氣藏特征和成因分析，綜合研究認為，僅在局部古地貌高點區(qū)發(fā)育吳家坪組頂部有效儲層，吳家坪組有效儲層整體上厚度薄而分散，物性及儲集空間類型差，非均質性強，油氣富集程度低，是吳家坪組整體勘探效果較上覆長興組變差的主控因素。

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（編輯付麗麗）

Application of joint analysis technology in exploration of ultra-deep shoal reservoir：taking Wujiaping Formation of YB Area in Sichuan as an example

FAN Xiaojun，PAN Lei，ZHOU Zhuozhu，HE Zhiyong，LI Xuwen，MIAO Zhiwei
（SINOPEC Exploration Company，Chengdu 610041，China）

Wujiaping Formation gas reservoir of YB Area in Sichuan has low industrial yields through conventional test.High industrial yields after acidification to Well YB29，and the other wells are dry layers.Compared with the overlying reef reservoirs of huge gas field of Changxing Formation，the overall effect is worse，the siliceous and shale content of Wujiaping reservoir is much heavier，but its reservoir properties，hydrocarbon accumulation and its effect are not clear.To clarify the relationship and the controlling factors of Wujiaping exploration effect，the joint analysis of geology，logging and seismology was carried out.First，macro-and micro-characteristics were analyzed from geology；second，using logging response characteristics of"high shale content corresponding to the high-gamma，high siliceous content corresponding to low-density，low-speed，middle-high sound waves and wave jump"，a set of reservoir geophysical fine characterization techniques by rejecting siliceous and shale effect was worked out. Comprehensive analysis shows that Wujiaping top reservoir developed only in high palaeogeomorphic point with the characteristics of thin formations，dispersed reservoirs，poor physical properties，strong heterogeneity，and low hydrocarbon accumulation.The above factors lead to poor exploration effect in Wujiaping Formation compared with Changxing Formation.

united analysis；super formation；shoal facies；exploration；Sichuan Basin

中國石化重點科技項目“YB地區(qū)長興組與飛仙關組儲層描述與預測”（P09024）

TE132

A

10.6056/dkyqt201602007

2015-09-08；改回日期：2016-01-19。

范小軍，男，1982年生，碩士，主要從事油氣地質勘探生產(chǎn)與科研工作。E-mail：york111888@126.com。

引用格式：范小軍，潘磊，周卓鑄，等.聯(lián)合分析技術在超深層灘相儲層勘探中的應用：以四川盆地YB地區(qū)吳家坪組為例［J］.斷塊油氣田，2016，23 （2）：166-169. FAN Xiaojun，PAN Lei，ZHOU Zhuozhu，et al.Application of joint analysis technology in exploration of ultra-deep shoal reservoir：taking Wujiaping Formation of YB Area in Sichuan as an example［J］.Fault-Block Oil&Gas Field，2016，23（2）：166-169.