朱建敏,賈 楠,楊貫虹,劉 學(xué),穆朋飛

(中海石油(中國(guó))有限公司天津分公司,天津 300459)

1 油田地質(zhì)特征

1.1 油田概況

墾利X油田位于渤海南部萊州灣凹陷北部陡坡帶,依附于長(zhǎng)期繼承性活動(dòng)的萊北一號(hào)大斷層, 由上升盤的披覆半背斜和下降盤的斷裂半背斜組成[1-2](圖1)。墾利X油田含油層位多，明化鎮(zhèn)組、館陶組、東營(yíng)組及沙河街組均有油層鉆遇，其中沙河街組沙三段是主力含油層位[3]。沙三段儲(chǔ)層以辮狀河三角洲前緣沉積為主，單砂層厚度薄，多數(shù)小于4 m，橫向變化快，砂泥互層結(jié)構(gòu)明顯。沙三段油藏埋深2 300～2 800 m，受埋深影響，地震資料分辨率低[4]，僅有30 m左右，單砂層儲(chǔ)層預(yù)測(cè)難度大。

圖1 萊州灣凹陷墾利X油田區(qū)域位置

1.2 層序地層格架

根據(jù)層序地層劃分對(duì)比的原則以及層序界面的識(shí)別標(biāo)志，綜合考慮研究區(qū)的測(cè)井曲線及巖心特征[5-7]，將沙三段地層劃分為2個(gè)三級(jí)層序，即沙三上三級(jí)層序、沙三中三級(jí)層序，分別對(duì)應(yīng)沙三上亞段、沙三中亞段地層，將沙三上亞段劃分為低位體系域、湖侵體系域、高位體系域3個(gè)體系域，將沙三中亞段整體劃分為高位體系域。運(yùn)用高分辨層序地層劃分與對(duì)比方法，通過測(cè)井響應(yīng)特征將沙三上亞段高位體系域劃分為3個(gè)準(zhǔn)層序組，沙三上亞段湖侵體系域劃分為4個(gè)準(zhǔn)層序組，沙三上亞段低位體系域劃分為3個(gè)準(zhǔn)層序組，沙三中亞段高位域地層劃分為6個(gè)準(zhǔn)層序組(圖2)。

精細(xì)的層序地層對(duì)比能為沉積相分析、井震標(biāo)定、層位追蹤、切片方案制定及屬性提取工作提供堅(jiān)實(shí)的依據(jù)。

圖2 墾利X油田沙三段層序地層格架

2 地震屬性提取及優(yōu)選

地震切片技術(shù)在油氣勘探中的作用愈來愈大[8]。本文采用沿層切片方法：沿某一個(gè)沒有極性變化的反射界面,即沿著或平行于追蹤地震同相軸所得的層位進(jìn)行切片，通常也把它稱為“層拉平”切片。沿層切片更傾向于具有地球物理意義，但時(shí)窗與切片屬性值有很大關(guān)系,一方面表現(xiàn)在時(shí)窗位置及大小的選取上，另一方面體現(xiàn)在屬性本身特性上。運(yùn)用沿層切片演化技術(shù)，不僅可刻畫地層的沉積現(xiàn)象，而且對(duì)古地貌的變遷可做有效恢復(fù)。在提取到多種屬性后,應(yīng)根據(jù)不同研究區(qū)域的地質(zhì)特點(diǎn)[9],選擇最能表征儲(chǔ)層特征的地震屬性進(jìn)行儲(chǔ)層預(yù)測(cè)。

墾利X油田沙三段單砂體厚度薄，準(zhǔn)層序組厚度相對(duì)大，更接近地震資料分辨率，以準(zhǔn)層序組為研究尺度，尋找儲(chǔ)層分布與地震資料響應(yīng)的關(guān)系更合理。沙三上段湖侵域PSS6準(zhǔn)層序組地層厚度17～23 m，時(shí)窗范圍6～14 ms，主要發(fā)育辮狀河三角洲沉積相，物源來自北部的萊北低凸起，主力優(yōu)勢(shì)微相為水下分流河道(圖3，4)。

圖3 B3-3-B26井沙三上亞段準(zhǔn)層序組劃分對(duì)比

圖4 B3井沙三上亞段準(zhǔn)層序組井震標(biāo)定剖面

對(duì)沙三上段湖侵域PSS6準(zhǔn)層序組3、4井區(qū)分別提取了均方根振幅、原始振幅、主頻和瞬時(shí)相位等地震屬性(圖5)。從圖中可以看出，這四種屬性都能不同程度反映南北向發(fā)育的辮狀河三角洲平面分布范圍。比較而言，原始振幅屬性反映的辮狀河三角洲朵葉體內(nèi)部分流河道延伸方向和邊界最為清晰，均方根振幅切片上也能分辨出分流河道的輪廓，但河道的邊界及河道的形態(tài)稍差。

圖5 沙三上亞段PSS6地層切片地震屬性對(duì)比

主頻和瞬時(shí)相位反映的辮狀河三角洲輪廓清晰，但水下分流河道的延伸范圍及其邊界不是很清晰。從PSS6準(zhǔn)層序組原始振幅屬性切片及順物源砂體連通剖面可以看出B17井與B26井基本處于同一套河道砂體上(圖6)，而B5、B17、B18、B29井處于不同的水下分流河道砂體上(圖7)，井震匹配關(guān)系好，因此，本層位儲(chǔ)層平面分布預(yù)測(cè)優(yōu)選原始地震屬性效果最佳。

圖6 沙三上亞段PSS6順物源砂體連通剖面

圖7 沙三上亞段PSS6垂直物源砂體連通剖面

3 砂體定量預(yù)測(cè)

辮狀河三角洲砂體分期次進(jìn)積，自北向南展布的河道砂體在平面上不斷分叉合并[10]。沙三上PSS6段準(zhǔn)層序組砂體受控于水道，河道砂體長(zhǎng)軸方向與水流方向一致，近南北方向，呈扇體狀發(fā)育，通過統(tǒng)計(jì)河道砂體規(guī)模寬100～250 m之間，平均河道寬約150 m，砂體類型以河道型為主(圖8)。

圖8 沙三上亞段PSS6沉積微相

圖9 沙三上亞段PSS6原始振幅值與砂地比交會(huì)

圖10 沙三上亞段PSS6原始振幅值與砂凈厚交會(huì)

對(duì)PSS6準(zhǔn)層序組3井區(qū)砂體凈厚度及砂地比進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，砂體凈厚度范圍在3.9～8.3 m，砂地比值范圍0.19～0.42，選取12個(gè)樣本點(diǎn)，繪制原始振幅屬性值與砂地比及砂凈厚的交會(huì)圖，發(fā)現(xiàn)原始振幅屬性值與砂地比及砂凈厚均具有較好的線性相關(guān)性，線性擬合公式見圖9、圖10，通過所得公式，利用原始振幅屬性值即可計(jì)算出砂地比(圖11)及砂體凈厚度(圖12)，從而實(shí)現(xiàn)未鉆井區(qū)域砂體凈厚度及砂地比預(yù)測(cè)。

圖11 沙三上亞段PSS6砂地比平面分布

圖12 沙三上亞段PSS6砂凈厚平面分布

如表1、2所示，對(duì)井上實(shí)鉆砂凈厚和原始振幅屬性值預(yù)測(cè)計(jì)算得到的砂凈厚進(jìn)行誤差分析，以3井區(qū)12口井為統(tǒng)計(jì)樣本，絕對(duì)誤差值在-2.2～1.9 m之間，絕對(duì)誤差值平均為1.1 m。相對(duì)誤差在-26%～33%之間，相對(duì)誤差平均為17%。同理，對(duì)砂地比進(jìn)行分析，砂地比絕對(duì)誤差在-0.09～0.06之間，絕對(duì)誤差值平均為0.05，相對(duì)誤差在-24%～21%，相對(duì)誤差平均為15%。由此可見，用地震屬性優(yōu)選轉(zhuǎn)換得到砂凈厚和砂地比圖可達(dá)到預(yù)測(cè)儲(chǔ)層分布的效果，能夠?yàn)楹Ｉ喜痪饩W(wǎng)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)及井位部署提供有力的依據(jù)。

表1 沙三上亞段PSS6井實(shí)鉆與預(yù)測(cè)砂體凈厚度誤差分析對(duì)比

表2 沙三上亞段PSS6井實(shí)鉆與預(yù)測(cè)砂地比誤差分析對(duì)比

4 結(jié)論

(1)針對(duì)薄互沉積儲(chǔ)層，以接近地震資料分辨率的準(zhǔn)層序組為研究尺度，通過地層切片及屬性提取技術(shù)提取了多種地震屬性，結(jié)合沉積地質(zhì)分析及實(shí)鉆井信息，明確原始振幅屬性反映的辮狀河三角洲內(nèi)部分流河道延伸方向和邊界最為清晰，能夠較好反映儲(chǔ)層的分布規(guī)律。

(2)原始振幅屬性值與砂體比及砂凈厚均具有較好的線性相關(guān)性，通過相關(guān)公式可將地震屬性轉(zhuǎn)換為砂地比及砂巖凈厚度，通過誤差分析，能夠滿足儲(chǔ)層預(yù)測(cè)要求，為海上不均衡井網(wǎng)復(fù)雜薄互沉積儲(chǔ)層預(yù)測(cè)及井位部署提供了有力依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 曾選萍，代黎明，鄭江峰.地質(zhì)-地震一體化中深層儲(chǔ)層預(yù)測(cè)——以KL10-1構(gòu)造為例[J].石油地質(zhì)與工程，2010，24(5):37-42.

[2] 張建民，黃凱，廖新武，等.渤海南部海域沙三中段進(jìn)積體儲(chǔ)層定量預(yù)測(cè)方法與應(yīng)用[J].科學(xué)技術(shù)與工程，2015，15(17):131-136.

[3] 王少鵬，穆鵬飛，田曉平，等.渤海KL10油田復(fù)式油藏滾動(dòng)評(píng)價(jià)技術(shù)及應(yīng)用效果[J].石油地質(zhì)與工程，2015，29(3):77-80.

[4] 王建立，明君，張琳琳，等.渤海油田古近系地震儲(chǔ)層預(yù)測(cè)研究難點(diǎn)及對(duì)策[J].海洋石油，2014，34(4):44-48.

[5] 鄧宏文，王紅亮，祝永軍，等.高分辨率層序地層學(xué)原理及應(yīng)用[M].北京:地質(zhì)出版社，2002:3-22.

[6] 朱筱敏，董艷蕾，胡廷惠，等.精細(xì)層序地層格架與地震沉積學(xué)研究-以泌陽凹陷核桃園組為例[J].石油與天然氣地質(zhì)，2011，32(4):615-624.

[7] 朱紅濤，楊香華，周心懷，等.基于層序地層學(xué)和地震沉積學(xué)的高精度三維沉積體系:以渤中凹陷西斜坡BZ3-1區(qū)塊東營(yíng)組為例[J].地球科學(xué)(中國(guó)地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào))，2011，36(6):1073-1084.

[8] 倪鳳田.基于地震屬性分析的儲(chǔ)層預(yù)測(cè)方法研究[D].青島:中國(guó)石油大學(xué)(華東)，2008:1-4.

[9] 白寶玲，趙洪洲.地震多屬性綜合分析技術(shù)在儲(chǔ)層預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[J].石油天然氣學(xué)報(bào)，2010，32(1):248.

[10] 于興河，王德發(fā)，鄭浚茂，等.辮狀河三角洲砂體特征及砂體展布模型——內(nèi)蒙古岱海湖現(xiàn)代三角洲沉積考察[J].石油學(xué)報(bào)，1994，15(1):26-37.