川東高峰場地區(qū)長興組生物礁地震預測

彭 才，文其兵，曹博超，張延充，蒲平文

（1.川慶鉆探工程有限公司地球物理勘探公司，四川成都 610213；2.西南油氣田分公司重慶氣礦，重慶 400021；3.川慶鉆探工程有限公司地質(zhì)勘探開發(fā)研究院，四川成都 610000）

川東高峰場地區(qū)長興組生物礁地震預測

彭 才1，文其兵2，曹博超3，張延充1，蒲平文1

（1.川慶鉆探工程有限公司地球物理勘探公司，四川成都 610213；2.西南油氣田分公司重慶氣礦，重慶 400021；3.川慶鉆探工程有限公司地質(zhì)勘探開發(fā)研究院，四川成都 610000）

高峰場區(qū)塊在上二疊世末期位于“開江—梁平”海槽東南消失過渡帶，為緩坡沉積環(huán)境。長興組地層厚度在各相帶內(nèi)變化較小，生物礁發(fā)育區(qū)地層厚度無明顯增厚特征，導致該區(qū)生物礁預測難度增大。早期地震數(shù)據(jù)處理針對多個目的層進行，由處理引起的長興組內(nèi)部雜亂地震反射假象影響了生物礁預測精度，多口生物礁專探井失誤。專門針對長興組進行了保真保幅的地震數(shù)據(jù)精細處理，提高了長興組內(nèi)部成像效果；分析了該區(qū)生物礁地震相并總結(jié)了地震響應特征。模型正演分析表明，通過長興組頂部振幅分析不能精細預測生物礁的邊界。結(jié)合鉆井分析和地震正演結(jié)果，針對生物礁雜亂反射特征不明顯和長興組頂部振幅分析的不足，采用分頻解釋技術(shù)，提高了生物礁預測的精度。

川東地區(qū)；高峰場地區(qū)；生物礁；長興組；地震預測

對于川東地區(qū)生物礁地震預測，目前已形成了一套較為完善的技術(shù)系列，關鍵技術(shù)主要有地震反射結(jié)構(gòu)分析（相面法）、長興組地震反射時間厚度分析（層拉平技術(shù)）和長興組頂部振幅屬性分析等。利用上述技術(shù)預測開江—梁平海槽［1－9］東側(cè)生物礁氣藏，鉆井獲氣率在80%以上。當臺緣地層上隆增厚時，生物礁通常具有雜亂反射特征，這個特征是準確預測生物礁的基礎，具有該特征的地區(qū)包括川東黃龍場地區(qū)和五百梯地區(qū)，還有我國珠江口盆地、塔中地區(qū)、川中龍崗地區(qū)以及加拿大的Rain-Bow地區(qū)和美國密執(zhí)安盆地［10］等。

川東地區(qū)上二疊統(tǒng)長興組沉積相可劃分為海槽相、前緣斜坡相、臺緣相和開闊臺地相等幾個單元。海槽從東北向東南方向逐漸消失，長興組臺緣帶的隆起幅度越來越低，高峰場區(qū)塊位于海槽最東南端，臺緣帶沒有明顯的上隆特征，根據(jù)早期預測成果部署的多口井沒能鉆遇生物礁。在早期針對多個目的層處理的地震剖面上，失誤井地震相特征具有兩大特點：①長興組頂部振幅減弱；②長興組內(nèi)部具有雜亂反射假象。

通過模型正演分析發(fā)現(xiàn)，利用長興組頂部振幅屬性預測生物礁存在陷阱，而處理成像不佳引起的雜亂反射假象也影響了預測精度，并且長興組頂部振幅減弱的特征只能預測生物礁的發(fā)育，無法預測生物礁的邊界。專門針對長興組進行地震數(shù)據(jù)精細處理，獲得了較好的成像剖面，在此基礎上采用分頻解釋技術(shù)，提高了生物礁預測精度，取得了較好的勘探效果。

1 生物礁地質(zhì)特征及預測難點

1.1 生物礁地質(zhì)特征

開江—梁平海槽兩側(cè)臺緣生物礁發(fā)育區(qū)長興組地層通常具有明顯增厚的特征［11－14］。但高峰場區(qū)塊長興組地層厚度在臺地相、臺緣相和斜坡相基本一致，生物礁發(fā)育的臺緣帶不具有明顯的增厚和上隆特征（圖1）。礁相長興組巖性主要表現(xiàn)為：礁相灰（云）巖質(zhì)地較純，少含泥質(zhì)，不含燧石結(jié)核或條帶，顏色變淺，生物含量一般在50%以上，并出現(xiàn)串管海綿、纖維海綿等造礁生物。

長興組生物礁儲層以白云巖為主，主要發(fā)育在長興組中上部位置，是生物礁灘經(jīng)歷不同程度白云石化、不同時期溶蝕作用及裂縫改造的結(jié)果。臺緣帶礁灘體白云石化程度高，多期溶蝕作用疊加，構(gòu)造縫發(fā)育。受膠結(jié)、壓實等成巖作用的影響，生物礁儲層的原生孔隙幾乎消失殆盡，各類次生孔隙發(fā)育。長興組生物礁儲層以孔隙型為主，儲層類型為裂縫—孔隙型［3］。

1.2 生物礁地震預測難點

由于本區(qū)長興組臺緣相地層增厚特征不明顯，利用地震反射時間厚度分析技術(shù)難以預測生物礁，早期主要利用地震雜亂反射結(jié)構(gòu)和長興組頂部振幅屬性預測生物礁，利用長興組內(nèi)部雜亂反射和頂部振幅減弱指示生物礁發(fā)育［10］。圖1是早期針對多個目的層處理的剖面，F(xiàn)3井和F5井均位于長興組頂部振幅減弱的異常區(qū)，而長興組內(nèi)部均具有雜亂反射異常，其中F5井雜亂反射特征更明顯，預測生物礁發(fā)育區(qū)位于圖中標定的范圍。

兩井實鉆結(jié)果差異較大，F(xiàn)3井鉆遇生物礁并獲得工業(yè)氣流，F(xiàn)5正眼井沒有鉆遇生物礁，F(xiàn)5側(cè)眼井僅僅在中下部鉆遇生屑灘，儲層不發(fā)育。圖2為根據(jù)鉆井情況恢復的地質(zhì)模型。經(jīng)過鉆井和地震資料綜合分析發(fā)現(xiàn)，本區(qū)生物礁預測存在兩大難點：①需要查明長興組內(nèi)部雜亂反射異常是生物礁的地震異常反射還是處理因素造成的假象；②長興組頂部振幅減弱并不能完全指示生物礁發(fā)育。

2 地震數(shù)據(jù)精細處理

生物礁巖性油氣藏地震勘探與構(gòu)造油氣藏地震勘探不一樣，其核心在于地震數(shù)據(jù)的保真保幅處理，早期地震數(shù)據(jù)處理主要針對多個目的層進行，致使長興組內(nèi)部成像效果較差，影響了生物礁的預測精度。針對該區(qū)的地震數(shù)據(jù)處理需要以長興組為目的層，提高分辨率和成像效果。

對于本區(qū)復雜的地表情況，采用三維層析建模技術(shù)，實現(xiàn)精細的層析靜校正；在疊前去噪中，采用十字交叉排列去噪和疊前多域聯(lián)合去噪相結(jié)合，壓制各種干擾波，保護有效波；開展精細的振幅處理工作，確保生物礁弱反射信號能得到有效保護；針對本區(qū)長興組頂部的弱振幅陷阱，做好反褶積工作，盡量提高資料的分辨率；開展各向異性速度分析，提高資料的橫向分辨率；采用精細的疊前時間偏移提高成像效果。圖3是專門針對長興組開展精細處理獲得的地震剖面，對比圖1和圖3可以看出，圖1中長興組內(nèi)部的雜亂擾動反射在精細處理剖面上變?yōu)樗椒瓷?，長興組相鄰上、下地層的反射連續(xù)性更強，成像效果也明顯提高。對比結(jié)果表明，早期地震剖面上長興組內(nèi)部雜亂反射不是生物礁的實際地震響應，事實上本區(qū)長興組內(nèi)部雜亂反射特征不明顯。在新剖面上礁體頂部的儲層“亮點”反射特征明顯，生物礁右邊具有明顯的斜坡反射特征（綠色虛線），F(xiàn)5井位于礁體右側(cè)之外，所以實鉆效果不佳。

圖3 高峰場連井地震剖面（2011年）

3 生物礁地震預測

飛仙關組為長興組繼承性沉積，兩者地層厚度具有互補性［12－13］。對應長興組的海槽斜坡相，飛仙關組為深水沉積，底部沉積泥巖較厚，長興組頂部地震反射較強；在臺地相，由于海水較淺，飛仙關組底部泥巖厚度較薄，長興組頂部為中強的地震反射；在臺緣生物礁發(fā)育區(qū)，其頂部無泥巖，長興組頂部為波谷反射。因此，可以利用長興組頂部地震反射強度預測生物礁。F3井和F5井均位于弱振幅反射區(qū)，但實鉆情況差異較大，說明在本區(qū)不能簡單依靠振幅分析預測生物礁。

圖4是根據(jù)實際地震層位和測井速度，利用Tesseral軟件基于彈性波動方程方法所作的模型正演，圖4a為地質(zhì)模型，長興組頂部層位和上二疊統(tǒng)底層位根據(jù)地震剖面解釋，在F3井附近的長興組內(nèi)部解釋了兩個傾斜界面，層速度根據(jù)實際測井速度插值。F3井飛仙關組底部無泥巖發(fā)育，F(xiàn)5側(cè)眼井飛仙關組底部泥巖厚度3m，F(xiàn)5井泥巖厚度5m。在地震頻率較低的圖4b中，F(xiàn)5井正眼與側(cè)眼對應的長興組頂部均為波谷反射，當正演頻率提高后，長興組頂部為波峰反射。模型正演表明，當飛仙關組底部泥巖厚度向生物礁發(fā)育區(qū)逐漸減薄時，受地震資料頻率控制，靠近臺緣礁附近的非生物礁發(fā)育區(qū)長興組頂部振幅仍具有減弱的特征。因此，在本區(qū)地震振幅減弱只能指示大致的生物礁發(fā)育區(qū)，不能精細預測邊界。

由圖4可知，當頻率較低時，長興組內(nèi)部傾斜反射變水平；當頻率較高時，地震反射能真實反映傾斜界面。由此可見，本區(qū)地震資料的頻率控制了地震反射結(jié)構(gòu)特征［14－15］，可對地震剖面進行分頻解釋，挖掘隱藏的高頻信息，利用相對高頻部分預測生物礁。圖5是采用短時傅里葉變換得到的連井分頻剖面，頻帶寬度選擇以壓制低頻、突出高頻為原則，根據(jù)合成記錄標定選取頻帶寬度，可以看出圖中生物礁左右兩側(cè)邊界特征相比圖3都比較明顯。因此，在生物礁上隆特征不明顯的緩坡地區(qū)，可將振幅分析技術(shù)和分頻解釋技術(shù)相結(jié)合，首先采用振幅分析技術(shù)，利用弱振幅預測臺緣帶發(fā)育帶（圖6粉色區(qū)），在預測出的臺緣帶內(nèi)部，利用分頻解釋更加精細地預測生物礁發(fā)育有利區(qū)（圖6黃色區(qū)）。圖6是最終預測的生物礁平面分布，生物礁發(fā)育區(qū)在臺緣帶內(nèi)成多塊分布，而不是沿臺緣帶連片分布。根據(jù)預測成果實施的Y6X井成功鉆遇生物礁并獲得了工業(yè)氣流。

圖4 模型正演結(jié)果

4 結(jié)束語

高峰場地區(qū)長興組地層厚度變化較小，生物礁發(fā)育區(qū)地震雜亂反射特征不明顯。早期針對多個目的層開展的地震數(shù)據(jù)處理，長興組內(nèi)部成像效果較差，雜亂反射的假象影響了本區(qū)生物礁預測精度。專門針對長興組的地震數(shù)據(jù)保真保幅處理是生物礁預測的基礎。模型正演結(jié)果表明，長興組頂部振幅減弱只能指示生物礁發(fā)育的有利區(qū)域，不能精細預測邊界。針對長興組內(nèi)部雜亂反射不明顯的特征和長興組頂部振幅預測技術(shù)的不足，采用了分頻解釋技術(shù)，提高了生物礁的預測精度。

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（編輯：朱文杰）

Peng Cai，Sichuan Geophysical Company，CNPC Chuanqing Drilling Engineering Company Limited，Chengdu 610213，China

Seismic prediction of reef in Changxing Formation of Gaofengchang Area，Eastern Sichuan Basin

.Peng Cai，Wen Qibing，Cao Bochao，Zhang Yanchong，Pu Pingwen.

GPP，2013，52（2）：207～211

In the end of the Permian period，Gaofengchang area is located in the disappeared transition zone of southeastern“Kaijiang-Liangping”trough as the gentle slope sedimentary environment.The thickness of Changxing Formation varies little in each sedimentary facies，so does the almost invariant formation thickness of reef developed area，which increases the difficulty of reef prediction.Early seismic data processing aims at multi-formations，which leads to mixed and disorderly seismic reflection of internal Changxing and eventually affects the accuracy of reef prediction.As a result，several reef exploration wells had failed in the area.Therefore，we carry out fidelity－preservation and amplitude-preservation fine processing on seismic data to improve the internal imaging effect in Changxing Formation.Meanwhile，we analyze the reef sedimentary facies and conclude their seismic responses.Model simulation indicates that the boundary of reef cannot be finely predicted by amplitude analysis at the top of Changxing Formation.Combining drilling analysis with seismic simulation results，aiming at the above deficiencies，the frequency-division interpretation technique is used on seismic data fine processed specifically for Changxing Formation which improves the accuracy of reef prediction.

Eastern Sichuan Basin；Gaofengchang Area；reef；Changxing Formation；seismic prediction

1000-1441（2013）02-0207-05

10.3969/j.issn.1000-1441.2013.02.014

P631.4

A

2012-05-31；改回日期：2012-08-31。

彭才（1980—），男，工程師，碩士，主要從事飛仙關組鮞灘與長興組生物礁地震研究工作。