海相碳酸盐岩礁相隐蔽油气储层解释决策研究.pdf

石油天然气学报 江汉石油学院学报 2 0 0 8 年 l o 月第 3 0 卷第 5 期 J o o r n a l o f O i l a n d G a s T e c h n o l o g y J ． J P D O c t ． 2 0 0 8 V o 1 ． 3 0 N o ． 5 海相碳 酸盐岩礁相隐蔽油气储层解释决策研究 陈 勇 ， 贺 振 华 ， 黄 德 济 0 5 9 气 藏 地 质 及 开 发 工 国 家 重 点 实 验 室 ’ [ 摘要]采集、处理、解释是地震勘探三部曲。从油气预测角度讲，把地震勘探第三部曲称为解释技术决 策，筒称解释决策。解释决策 的正确 与否，依赖 于地 震地 质解 释人员的理论知识水 平、工作经验 、思维 方法及计算机技术的掌握 程度等 。针对海相碳酸盐岩礁相 隐蔽油气储层进行讨论 ，给 出 了该 类型油气储 层的解释决策方案，从而为地震地质解释人员提供了参考的依据。 [ 关键词]油气预测；解释决策；海相碳酸盐岩；礁相隐蔽油气 [ 中图分类号]P 6 3 1 ． 4 4 [ 文献标识码]A [ 文章编号]i 0 0 0 9 7 5 2 2 0 0 8 0 5 0 2 5 5 0 4 海相碳酸盐岩地层油气资源非 常丰富，目前世界上 已探 明石油天然气储量 3 4 6 0 ． 6 8 1 0 。 t油气当 量n ] ，其 中海相碳酸盐岩油气资源量占发现的总资源量的 5 0 以上 ，而且世界上大多数大中型油气田 主力产层为海相碳酸盐岩地层。生物礁滩型油气储层是 目前最有成藏价值的海相碳酸盐岩油气储层之 一 ，具有可观的勘探前景 。但是到目前为止，针对该类油气储层的研究技术、解释技术还不是很完善 ， 也没有形成一套 比较完善的解释技术决策 。所以，能够形成这样一种解释决策对社会、科学的发展是非 常必要的。研究从油气预测处理方法、方法参数选取、生物礁地球物理响应特征 、生物礁识别陷阱等方 面对海相碳酸盐岩礁相隐蔽油气储层进行了讨论。 1 油气预测处理方法的选择 海相碳酸盐岩礁相隐蔽油气储层具有储层深、相模式复杂 、不规律性强等特点。针对该类型油气储 层，油气预测的处理方法要 比普通油气储层预测的处理方法要求更高。当重点放在开发地震研究时，仅 有常规处理的地震剖面是无法完成该类储层的地质任务的。必须进行特殊的处理 ，取得所需要的地震信 息并转换成地质信息 ，才能较好地进行定性和定量解释。首先要做好下面 3项工作 。 1 分析常规处理剖面的信噪比和分辨率特殊处理是建立在精细处理的基础上 ，根据所要研究的 礁相隐蔽油气储层特点[ 2 ] ，努力提高剖面的信噪比和分辨率，必须使其满足常规解释和特殊处理的要 求。因此要求地震纵向、横向分辨率进行有机的结合 ，以满足纵向上能够分辨薄层，横向上能够区分岩 性 、地层圈闭等。当地震记录中包含有噪音 ，为满足储层预测、地震解释的要求应保证信噪比 r ≥ 1。 2 大比例尺显示常规剖面、沿底拉平显示生物礁剖面 只有大比例尺才易显示出细致的地质现象。 利用振幅、视周期、相位等波形变化特征 ，初步设想一下所要研究的岩性、油气的纵横向变化情况 ，然 后确定显示比例 。一般讲，纵横 比例尺要比常规显示放大 5 ～1 0 倍。 3 确定油气预测方法到 目前为止 ，油气预测的方法已经有好多种。针对不同的油气储层要选用 不同的油气预测方法才会有好的效果。表 I 列出了部分地质问题所选用的不同的处理方法 。 4 了解生物礁地球物理响应特征 由于来 自生物礁的各种地球物理参数诸如振幅、频率、波形、 速度、连续性等都有可能与围岩不同[ 3 ] ，从而导致生物礁地震反射的特殊性。通常 ，生物礁的地震反射 特征可归纳为下面 7个方面①反射外形 。由于造礁生物生长速度快 ，生物礁的厚度比四周同期沉积物 [ 收稿日期]2 0 0 8 0 8～1 2 [ 作者简介]陈勇 1 9 8 2 一 ．男 ．2 0 0 6年大学毕业 ，硕士生 。现主要从事隐蔽性油气储层预测方面的研究工作。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 石 油天然气学报 江汉石油学院学报 2 0 0 8 年 1 O月 表 1 不同地质 问题的处理方法选择 处理方法 振 瞬 瞬 瞬 视 速 油 吸 剩 频 道 比 纵 强 低 模 特 地质 幅 时 时 时 极 度 气 收 余 谱 集 信 横 化 频 型 殊 问题 分 速 频 相 性 分 检 衰 波 分 分 息 速 反 处 技 静 析 度 盛 位 析 测 减 形 析 析 度 褶 理 术 校 比 积 正 厚储集层 层厚 ≥1 ， 4 ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ 薄储集层 层厚 1 ， 4 A ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ 亮点、暗点 ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ 点 ▲ ▲ ▲ ▲ 岩性尖灭 透镜体 ，河道砂 ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ 石灰岩 ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ 超覆尖灭，不整合 ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ 古潜 山 ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ 构造裂隙 ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ 地表异常 ▲ ▲ ▲ 明显增大。其在地震剖面上形态也各异 ，一般呈丘状或透镜状凸起。②内部反射特征 。由于生物礁具有 丰富的造礁生物及附礁生物形成 的块状格架地质体 ，所 以有时不表现沉积层理 ，使其内部表现为断续 、 杂乱或无反射 空 白区等特点。③底部反射特征 。生物礁的底部可因地质条件的不同而出现不同的反 射特征；当礁体速度高于围岩速度时 ，底界面上凸，形如弯月形；当礁体速度低于围岩速度时，底界面 下凹，形如杏仁状 ；当礁体速度与围岩差异不大时，底界面近于平直，如果礁体顶界面反射较强 ，可造 成对底界的屏蔽 ，从而使底界面反射变弱或反射不清晰。④顶面反射特征。由于礁体与围岩之间存在速 度和密度的差异 ，所以礁的顶面具有较强的反射特征。在地震剖面上常表现为双强相位平行反射 ，且连 续、光滑度均较好，反射频率也略高于围岩。⑤礁体边界的反射特征。由于生物礁 的厚度大、生长速率 快、岩性突变等原因，则在生物礁的周围可出现披覆 、上超 、绕射等地震反射特征。⑥对于陆架边缘的 礁块和大的生物礁在陆架边缘岩隆向海一侧可见到前积倾斜现象 。⑦一些大型的生物礁油气田，礁体的 上方有时还会伴有杂乱反射的囱道现象 ，也称之为气云。 5 体、面、片结合寻找属性异常范围 随着地震勘探技术 、计算机技术 的不断进步，大 的地震数 据体可以并行计算。三维可视化技术更是可以从整体上把握地震属性异常值的分布 区域 。寻找油气的思 想也因此由 “ 点一 线一 面”发展到 “ 体一 剖面一 切片” 。所谓 “ 体一 剖面一 切片”的思想即为 通过三维立体 图得出地震异常值分布范 围，过该异常区域取测线剖面 ，通过剖面识别异常值所分布的时间范围，取时 间切 片。 2 油气预测方法参数的选择 海相碳酸盐岩礁相油气储层属于隐蔽油气储层 ，成层条件复杂 、勘探难度大 ，油气预测过程 中对所 使用的方法技术、预测方法参数要求比较高。选择参数时应遵循以下几点原则 1 明确参数意义选择的参数恰 当与否 ，是取得特殊处理 良好效果 的重要方面。因此，要明确了 解所用参数的确切意义、功能和它的限制条件等。 2 确定地质要求选择的参数应满足地质任务的要求 ，并达到研究的 目的。例如 ，礁相油气储层 一 般具有丘状或透镜状的外形 ，纵 向一般较深，在进行含油层常规处理时，应注意低频信息的处理 ，切 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 3 O 卷第 5期 陈勇等 海相碳酸盐岩礁相隐蔽油气储层解释决策研究 不可丢失 ，在保证足够的信噪比条件下 ，应用强化反褶积方法，达到高分辨率的要求。 3 充分利用经验参数无特殊情况，利用经验参数会得到好的结果。例如 ，作单频试验 ，在低频 范围内拾取频 率时 ，步长适 合选 为 5 Hz 左 右 ；在 中高频范 围内 ，步 长适 合选 为 1 0 Hz 左右 。 4 进行恰 当试验试 验 中应 作到 以下几点 ① 明确试 验 目的 ，重 点 要 突 出；②试 验前 对 多种 资料 要 有足够认识 ，包 括生物 礁发育 区 的地 质情况 、钻井资 料 、油气物 理参数 等 ；③ 对常规 地震剖 面基本特 征要有足够掌握 ，对地震剖面要解决的地质问题作以适 当估计；④试验工作要仔细，从选择试验方法、 试验参数到彩色显示 ，以及色标的确定都要经过试验 ；⑤考虑突破性的试验 ，解决某些特殊的地质问 题 ，具 有创新 的思想 。 3 解释决策的提 出 生物礁虽然有丘状的外部形态 ，识别时有证据可依。但是有许多实际的地质体在外部形态上与生物 礁相似 ，如火成岩岩隆、泥岩刺穿 、古潜山、砂体等 图 1 。因此在识别时应注意这些地质体与生物 礁在地震 响应 特征上 的差别 ，不要落 人识别 的陷 阱中去 。 a } 火成岩岩隆 c 砂体 b 泥岩刺 穿 图 1 类似丘状隆起地质体 目前勘探 、识别礁相隐蔽油气储层的方法还不成熟 ，即使利用各种处理手段找出了地震记录上的异 常点位置 ，最 终是否要定 井位 还是 一个特别 难的过程 。这时需 要地震 地质解 释人员 对各种 处理 的结果进 行 分析 、推理 、解 释 ，最 后提 出预测 钻井井 位 。 3 ． 1 定性分析 解释人员首先 以叠加剖面、偏移剖面、频谱剖面为基础，结合特殊处理剖面，定性分析 目的层所表 现出的生物礁有利发育区地质特征 。确定 出油气储层孔隙性、构造 、岩性圈闭位置的形态和分布范围 。 在定性分析中，可以利用基础剖面和特殊处理剖面的油气显示情况 ，划分生物礁发育异常的级别 。 当生物礁发育异常级别分定以后，将多种属性对应的生物礁发育异常平面图叠合起来显示，即为生物礁 发育异常平面预测图。由平面图就可以明显地看出生物礁发育的分布规律。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 石油天然气学报 江汉石油学院学报 2 0 0 8 年 l O月 3 。 2定 量 分 析 定量分 析包括 3方面 内容 ①进 一 步检验 定性分 析正 确与否 ；② 预测储 集层 和 生物礁 含油气 远景评 价 ；③估算 岩层物性 和储 集层 参数 ，提 出布井 方案 。因此 ，首先 要提 出地质 模 型 ，完成理 论模 型剖面与 实际地震剖面的分析对比。其次使用定量分析方法估算储集层厚度、孔隙度，确定流体类型和流体接触 面等，最终确定井位 。 进行生 物礁类 油气储层 勘 探的 时候应 及时 建立起 一个具 有一 定广度 和深 度 的解释 专家 组 。各 专家组 进行 地震地 质解释 时可采用 以下两种 方式 进行 1 一 次性决 策 各 专 家 组 把 成 果 在 会 议 上 以答 辩 的形 式 进 行 讨 论 、评 议 ，其 内容 应 符 合 准 则 ①方 案择优 ；②权威 性处 理 ；③采 用综 合统 计 方 法 ，集 中专 家 意 见 ；④ 要 特 别重 视 个 别 坚 持意 见 的方 案 。 2 多轮 反馈 决策各 专家 的成果 方 案先提 交解 释决 策 审定 小 组 ，由他 们 把几 种 方 案 进行 对 比 、分 析 ，对不 同的看法加 以整理 集 中 ，然 后反 馈给 各专 家组 ，进 行第 2轮或 3 、4轮 的解 释 ，但 要 注意 几个 问题 ①反馈 给解释 专家 组 的问题要 集 中 ；② 要求对 地震 地质解 释用词 要确 切 ；③研 究 的地质 问题要单 一 ，轮 问解 释周期不 宜太 长 。 4 结 语 海相碳酸盐岩礁相隐蔽油气储层 的勘探技术和解释条件正在快速地发展 ， 定程度 上满足了社会、 科技进步、生产发展 的需要。通过对海相碳酸盐岩礁相隐蔽油气储层 的解释决策进行研究 ，可以看出科 学的解释决策技术对识别 、预测隐蔽油气储层是非常重要的。预测方法、方法参数 、识别陷阱、解释专 家组等是礁相隐蔽油气储层预测的关键部分 。 [ 参考文献] [ 1 ]郑天发 ．海相 碳酸盐岩隐蔽油气储 层勘探 [ D]．成都 ，成都理工大学 ，2 0 0 6 ． E 2 ]刘企英 ．利用地震信息进行 油气预测 [ M]．北京 t石油工业出版社 ，1 9 9 4 ． E 3 ]蒋晓光 ．生物礁 隐蔽油气储 层的精 细研究 [ D]．成都 t成都理工大学 ，2 0 0 6 ． [ 4 ]郭建宇。马朋善．胡平忠 ．地震 地质方法识别生物礁 [ J ]．石油地球物理勘探 ，2 0 0 6 ，4 1 s 5 8 7 5 9 1 ． [ 5 ]李岩蜂．刘殊 ，曾晓 ．J I I 东飞仙关组簧滩储 层地震 响应特征及预测 [ J ]．石油物探 ，2 0 0 5 ，4 4 3 ，2 3 6 2 3 9 ． [ 6 ]吴亚生 。范嘉松 ．生物礁的定义和分类 [ 刀 ．石油与天然 气地质 ．1 9 9 1 ， 3 1 0 9 1 1 2 ． [ 7 ]敬朋贵． 川东北地区礁滩相储层预测技术与应用 [ J ]． 石油物探，2 0 0 7 。 4 z 3 6 3 3 6 9 ． [ 8 ] 刘殊。郭旭升，马宗晋 等 ． 礁滩相地震响应特征和油气勘探远景 口]． 石油物探，2 0 0 6 ，4 5 5 4 5 2 4 5 8 ． [ 9 ] 王忠东，王津兴． 川东北地区晚二叠世长兴期生物礁分布特征 [ 刀 ． 江汉石油学院学报，2 0 0 3 ，2 5 2 ；3 0 3 1 ． [ 编辑] 弘文 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m