周連敏 王晶晶（中國石油大港油田公司勘探開發(fā)研究院，天津 300280）

大港油田埕海二區(qū)沙一段裂縫預(yù)測研究

周連敏 王晶晶（中國石油大港油田公司勘探開發(fā)研究院，天津 300280）

大港油田埕海二區(qū)位于埕寧隆起向歧口凹陷過渡的斜坡部位，區(qū)內(nèi)構(gòu)造復(fù)雜，斷裂系統(tǒng)極為發(fā)育，通過已鉆井巖心觀察，沙一段裂縫相對(duì)發(fā)育。本文以鉆井、巖心裂縫觀察，分析了沙一段裂縫類型、產(chǎn)狀、充填特征，并在此基礎(chǔ)上運(yùn)用地震屬性開展裂縫分布研究，實(shí)現(xiàn)了對(duì)儲(chǔ)層裂縫系統(tǒng)分布特征的有效描述。

裂縫；巖心；地震屬性；裂縫走向；裂縫密度

埕海二區(qū)位于大港油田南部灘海區(qū)，地理位置位于關(guān)家堡村以東的灘涂-海域水深4m的極淺海地區(qū)，是目前大港油田增儲(chǔ)上產(chǎn)的主要戰(zhàn)場。沙一下段作為主要目的層之一，儲(chǔ)油巖石以碳酸鹽巖為主，主要儲(chǔ)油空間和油氣運(yùn)移通道為微斷層和裂縫。

1 裂縫描述

巖心觀察是最直觀、最可靠的裂縫識(shí)別方法之一。本次裂縫描述，也主要通過巖心觀察獲得，通過巖心觀察測量出裂縫的分布狀態(tài)、幾何特征、充填特征，得出裂縫的力學(xué)性質(zhì)、形成機(jī)理及期次的基本認(rèn)識(shí)。通過已鉆井巖心觀察可見，埕海二區(qū)沙一段裂縫形態(tài)分為九類：平行微層理改造裂縫、“丁”字形裂縫、樹枝狀裂縫、“X”交叉裂縫、網(wǎng)狀裂縫、屬狀裂縫、放射狀裂縫、混合型裂縫以及充填型裂縫。

通過薄片、陰極發(fā)光、巖石微觀分析等試驗(yàn)分析成果，可以看到微裂縫在樣品中大量存在，薄片觀察到微裂縫寬主要在0.06mm—3mm，縫長8mm，裂縫內(nèi)多被有機(jī)質(zhì)、泥質(zhì)、石英、方解石、白云石及黃鐵礦等充填或半充填，縫的產(chǎn)狀具有多樣性和不規(guī)則性，有平行層面或斜交或垂直穿透層面的，或者互相交叉成網(wǎng)絡(luò)狀，同時(shí)還有部分裂縫的邊緣有輕微溶蝕現(xiàn)象存在，裂縫描述結(jié)果反映出研究區(qū)沙一段裂縫普遍發(fā)育。

2 裂縫預(yù)測

由于研究區(qū)巖心資料相對(duì)較少，本次裂縫研究主要是利用地震資料，地震資料具有橫向覆蓋廣的優(yōu)勢，因此如果能夠找出裂縫在地震資料里面的響應(yīng)特征，實(shí)現(xiàn)裂縫預(yù)測將成為可能。查閱相關(guān)資料，分析認(rèn)為裂縫的方向、密度和及所含流體變化會(huì)對(duì)縱波和橫波速度產(chǎn)生很大影響，并產(chǎn)生地震各向異性。同時(shí)裂縫對(duì)振幅隨方位角變化特征的影響力是隨偏移距的增加而增加，較大的偏移距可使振幅隨方位角的變化變得明顯,因此方位振幅隨偏移距變化(AVO)屬性可用來預(yù)測裂縫的發(fā)育區(qū)域，也就是說含油氣的儲(chǔ)層裂縫密度越大，同一偏移距下振幅的方位角變化就越大。由此可以認(rèn)為利用疊前地震資料研究裂縫是切實(shí)可行的[1-2]。

裂縫不僅產(chǎn)生地震衰減，還產(chǎn)生地震波場干涉現(xiàn)象,因此瞬時(shí)頻率屬性常用來研究地震波場干涉現(xiàn)象[3]。瞬時(shí)頻率屬性可以用來分析裂縫儲(chǔ)層中相干波的時(shí)變頻譜屬性，也可以用來刻畫地震波的衰減屬性。垂直裂縫走向方向衰減快,同時(shí)出現(xiàn)強(qiáng)非均質(zhì)性,含氣裂縫較含油裂縫表現(xiàn)出更強(qiáng)的非均質(zhì)。高密度裂縫還可以引起地震波散射增強(qiáng)，加快地震能量的衰減，裂縫越發(fā)育，引起的地震波散射特征就越明顯，能量的變化也就越大，同時(shí)還會(huì)造成地震波頻率降低[4-5]。在本次研究過程中，采用地震波場數(shù)值模擬技術(shù)，模擬裂縫方向、密度和所含流體變化產(chǎn)生的疊前地震響應(yīng)特征，指導(dǎo)實(shí)際中不同方位角地震的各向異性分析，得到地震波散射能量在高頻范圍內(nèi)隨頻率衰減的屬性，通過該方法預(yù)測目的層裂縫走向與裂縫密度平面分布圖（圖1）。

從沙一下儲(chǔ)層裂縫走向平面分布圖上分析，預(yù)測裂縫走向整體上為北東、北西兩組方向。從埕海二區(qū)沙一下儲(chǔ)層相對(duì)裂縫密度平面圖上分析，整體上沿研究區(qū)北部主要斷層張東斷層上升盤附近區(qū)域白云巖儲(chǔ)層裂縫最發(fā)育，研究區(qū)南部趙北斷層下降盤附近區(qū)域?yàn)榱芽p次發(fā)育區(qū)。

圖1 沙一下裂縫走向與裂縫密度平面分布圖

3 結(jié)語

綜合應(yīng)用薄片、陰極發(fā)光、巖石微觀分析開展裂縫描述，同時(shí)優(yōu)選地震屬性開展裂縫分布預(yù)測，綜合認(rèn)為研究區(qū)沙一段裂縫走向與該工區(qū)發(fā)育的北東、北西兩組方向斷層相一致，且斷層附近裂縫相應(yīng)更為發(fā)育。有效的描述裂縫分布區(qū)為今后采用合理的開發(fā)方式和注水量，提供了扎實(shí)的技術(shù)保障。

[1]劉朋波,蒲仁海,潘仁芳,朱正平.多方位AVO技術(shù)在裂縫檢測中的應(yīng)用[J].石油地球物理勘探.2008(04).

[2]莫午零,吳朝東.裂縫性儲(chǔ)層AVO模型研究[J].天然氣工業(yè).2007(02).

[3]張志讓,王兆峰,張梅華,湯金彪.利用三維疊前地震資料預(yù)測火成巖儲(chǔ)層裂縫分布[J].石油地球物理勘探.2010(01).

[4]陳波,孫德勝,朱筱敏,凌云,高軍,林吉祥.利用地震數(shù)據(jù)分頻相干技術(shù)檢測火山巖裂縫[J].石油地球物理勘探.2011(04).

[5]畢研斌,龍勝祥,郭彤樓,劉彬.地震方位各向異性技術(shù)在TNB地區(qū)嘉二段儲(chǔ)層裂縫檢測中的應(yīng)用[J].石油地球物理勘探.2009(02).

周連敏（1982-）,男,河北承德人,碩士,工程師,主要從事油氣田開發(fā)方向的研究工作。