儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)尋找優(yōu)勢(shì)儲(chǔ)層分布區(qū)

周 晶，王樂(lè)聞，鞏興會(huì)，劉 苗，張 紀(jì)

（中國(guó)石油化工股份有限公司上海海洋油氣分公司研究院，上海 200120）

儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)尋找優(yōu)勢(shì)儲(chǔ)層分布區(qū)

周 晶，王樂(lè)聞，鞏興會(huì)，劉 苗，張 紀(jì)

（中國(guó)石油化工股份有限公司上海海洋油氣分公司研究院，上海 200120）

在低孔滲儲(chǔ)層中尋找優(yōu)勢(shì)儲(chǔ)層（即“甜點(diǎn)”）發(fā)育區(qū)是目前勘探的一個(gè)重要方向。在研究區(qū)特定沉積背景基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)多種地球物理技術(shù)的適應(yīng)性分析，選定出適用于低孔滲儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的技術(shù)系列，并通過(guò)具體實(shí)例的應(yīng)用效果展示，證明了在研究區(qū)域?qū)ふ摇疤瘘c(diǎn)”分布的可行性的技術(shù)系列，為今后在研究區(qū)預(yù)測(cè)優(yōu)勢(shì)油氣區(qū)探索了一條技術(shù)路徑。

優(yōu)勢(shì)儲(chǔ)層；低孔滲；潛力區(qū)

在研究區(qū)，通過(guò)近幾年的勘探，發(fā)現(xiàn)在低孔低滲儲(chǔ)層中存在局部物性變好、次生孔隙發(fā)育的層段，而鉆井也證實(shí)了在這樣的物性變好的層段均獲得了常規(guī)高產(chǎn)的油氣流，我們把這樣的層段稱為“甜點(diǎn)”（圖1），因此“甜點(diǎn)”發(fā)育區(qū)是目前我們亟待尋找的潛力勘探區(qū)。但是海域勘探不同于陸上，巨大的勘探成本逼迫我們必須利用地質(zhì)、地球物理技術(shù)來(lái)尋找“甜點(diǎn)”分布區(qū)，為勘探部署指出方向。

本次研究思路是利用井、震資料，從地質(zhì)、地震、鉆井、油藏等方面入手，分析目標(biāo)區(qū)的沉積相帶、儲(chǔ)層特性、油氣特征、構(gòu)造作用等，尋找優(yōu)勢(shì)儲(chǔ)層展布，并進(jìn)一步刻畫(huà)“甜點(diǎn)”區(qū)的分布，指出勘探潛力方向和部署建議。

圖1 研究區(qū)儲(chǔ)層物性隨深度變化圖

1 優(yōu)勢(shì)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)系列

“甜點(diǎn)”儲(chǔ)層的預(yù)測(cè)，需使用多種地質(zhì)、地球物理技術(shù)，目的在于降低單一技術(shù)的多解性，提高預(yù)測(cè)的精度。

1.1甜點(diǎn)屬性預(yù)測(cè)技術(shù)

在碎屑巖的地震反射特征中，泥巖地層通常都表現(xiàn)為弱振幅、高頻率，砂巖通常表現(xiàn)為強(qiáng)振幅、低頻率，這就為應(yīng)用地震數(shù)據(jù)的高振幅和低頻率成分解釋地層的沉積特征提供了依據(jù)。Radovich等[1-2]利用反射強(qiáng)度與瞬時(shí)頻率的平方根比值屬性，發(fā)現(xiàn)碎屑巖地層中的孤立砂體，后來(lái)發(fā)現(xiàn)利用這種方法發(fā)現(xiàn)的砂體都是勘探的有利區(qū)，故將這種屬性命名為“甜點(diǎn)”。也就是說(shuō)，利用甜點(diǎn)屬性可以區(qū)分巖性類型，同時(shí)一定程度上具有識(shí)別油氣的能力。

1.2波形聚類的地震相分析技術(shù)

波形聚類方法是目前比較成熟的地震相分析方法，在巖性預(yù)測(cè)、砂體預(yù)測(cè)、裂縫性油氣藏和隱蔽性油氣藏預(yù)測(cè)中都有很好的效果。本次研究利用該技術(shù)進(jìn)行了地震相預(yù)測(cè)工作，結(jié)合鉆井進(jìn)而認(rèn)識(shí)沉積相和巖相的變化規(guī)律。

1.3疊前AVO屬性解釋技術(shù)

AVO技術(shù)是一種疊前振幅分析技術(shù)，通過(guò)建立油氣檢測(cè)的AVO標(biāo)志，推斷地層巖性和含油氣情況。因此在地震數(shù)據(jù)解釋中，AVO分析起著十分重要的作用[3]。本次應(yīng)用AVO屬性分析技術(shù)通過(guò)井點(diǎn)油氣AVO特征來(lái)預(yù)測(cè)整個(gè)研究區(qū)油氣特征。

1.4譜分解解釋技術(shù)

譜分解技術(shù)是通過(guò)短時(shí)窗離散付立葉變換（SDFT）或最大熵（MEM）等方法，利用振幅譜及相位譜在頻率域的變化特征來(lái)識(shí)別砂體的展布。譜分解比復(fù)數(shù)道屬性能更好地揭示了油藏的非均質(zhì)性，分辨薄層、河道砂巖及濁積巖遠(yuǎn)景區(qū)等方面更顯示出優(yōu)越性。

1.5流體活動(dòng)性屬性技術(shù)

流體活動(dòng)性屬性技術(shù)是美國(guó)加利福尼亞大學(xué)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室D.B.Silin等人在低頻域流體飽和多孔介質(zhì)地震信號(hào)反射研究的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的一套飽和多孔介質(zhì)儲(chǔ)層流體預(yù)測(cè)技術(shù)。研究發(fā)現(xiàn)低頻段流體飽和多孔介質(zhì)儲(chǔ)層中，流體的活動(dòng)性近似與儲(chǔ)層滲透率、流體密度與流體黏度函數(shù)成正比，反映了巖石的滲透性、流體性質(zhì)。應(yīng)用實(shí)例證明相對(duì)于常規(guī)地震資料與反演剖面，流體活動(dòng)性屬性可以更好地反映儲(chǔ)層的質(zhì)量。

1.6地震屬性融合技術(shù)

地震屬性融合是為解決單一屬性預(yù)測(cè)儲(chǔ)層的多解性問(wèn)題而提出來(lái)的。本次研究應(yīng)用了比例融合法進(jìn)行了多屬性的融合。該方法可將有限個(gè)不同類型的地震屬性組合起來(lái)，形成一個(gè)新的地震屬性[4]。通過(guò)這種方式，可將感興趣的地質(zhì)特征突出來(lái)，使之能夠更好地表現(xiàn)地質(zhì)目標(biāo)的特點(diǎn)。

2 應(yīng)用實(shí)例效果

研究選取了中國(guó)某海域某構(gòu)造A儲(chǔ)層進(jìn)行甜點(diǎn)預(yù)測(cè)研究。選定構(gòu)造為一走向北北東、長(zhǎng)寬比為3.5∶1的長(zhǎng)軸背斜，圈閉面積較大。主要目的層圈閉面積大約40 ～ 55 km2，受基底形態(tài)控制及斷層切割，分成北、中、南三個(gè)高點(diǎn)（圖2）。于2013年3月在構(gòu)造上中高點(diǎn)鉆探了1口井，該井鉆探獲得了巨大成功，在A儲(chǔ)層發(fā)現(xiàn)了百米厚的氣層。

圖2 氣層頂面構(gòu)造圖（左圖）和目的層沉積相圖（右圖）

通過(guò)利用優(yōu)勢(shì)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)對(duì)該構(gòu)造A油氣層進(jìn)行了“甜點(diǎn)”分布的預(yù)測(cè)。研究成果指出了選定構(gòu)造位于扇三角洲前緣有利沉積相帶上（圖2），儲(chǔ)層發(fā)育；巖心、壁心資料證實(shí)，主要目的層巖性絕大部分為細(xì)砂巖，總體呈現(xiàn)正常的壓實(shí)規(guī)律，物性隨埋深加大逐漸變差，但在3 600 m以下出現(xiàn)了物性明顯變好的“甜點(diǎn)”特征。在A氣層，巖性為淺灰色細(xì)砂巖，測(cè)井孔隙度10% ～ 15.6%，滲透率（1 ～ 10.7）×10-3μm2，含水飽和度36.4%～ 44.8%，電阻率32.3 ～ 100 Ω·m，電阻高，孔隙度相對(duì)較高，尤其在底部物性最好，MDT泵抽為純氣，為典型氣層特征。壁心在A儲(chǔ)層底部孔隙度8.8% ～ 15.5%，滲透率（1.26 ～ 22.7）×10-3μm2；巖心孔隙度11.3% ～ 18%，滲透率（1.6 ～148）×10-3μm2。經(jīng)測(cè)試該層獲得最大日產(chǎn)氣量547 353 m3/d的高產(chǎn)油氣流。

為了落實(shí)A油氣層的規(guī)模，應(yīng)用優(yōu)勢(shì)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)系列技術(shù)對(duì)該層進(jìn)行了“甜點(diǎn)”分布區(qū)的預(yù)測(cè)工作，最終獲得了較好的效果，落實(shí)了A油氣層的展布，圈定了“甜點(diǎn)”分布范圍，計(jì)算了儲(chǔ)量規(guī)模。

圖3為利用優(yōu)勢(shì)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)預(yù)測(cè)的A油氣層在各屬性剖面上的識(shí)別特征。在常規(guī)地震剖面上，A氣層為2個(gè)強(qiáng)波谷反射，中間夾雜薄波峰（泥巖夾層）。與上下地層反射相似，不能很好刻畫(huà)油氣層；但在甜點(diǎn)及流體等屬性剖面上，A及下部的幾個(gè)氣層都能被很好的突出了出來(lái)，圖4為平面上預(yù)測(cè)的A氣層分布范圍，可見(jiàn)A氣層在構(gòu)造主體部位上，為北東走向的狹長(zhǎng)條帶，具有一定的分布范圍且厚度較大。通過(guò)多屬性融合技術(shù)將多種具有明顯識(shí)別效果的屬性進(jìn)行融合，預(yù)測(cè)出了A氣層分布范圍，A氣層預(yù)測(cè)面積約27 km2，已鉆探井南部比北部油氣發(fā)育要好，因此通過(guò)對(duì)A氣層甜點(diǎn)分布區(qū)的預(yù)測(cè)，并建議在構(gòu)造南部部署評(píng)價(jià)井。

圖3 A氣層在屬性剖面上的識(shí)別特征

圖4 A氣層在平面上的識(shí)別特征

根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果在構(gòu)造南北兩翼鉆探了2口評(píng)價(jià)井（圖4右），評(píng)價(jià)井1為了探明北高點(diǎn)含氣性，評(píng)價(jià)井2目的是探氣水邊界。2口井在A氣層均獲得了油氣發(fā)現(xiàn)，綜合評(píng)價(jià)后認(rèn)為評(píng)價(jià)井1A氣層厚79 m，油氣富集性要比第一口探井差，評(píng)價(jià)井2鉆探部位較低，鉆探結(jié)果：A氣層厚66.4 m，底部見(jiàn)水。3口井的鉆探證實(shí)了預(yù)測(cè)的可靠性是較高的。說(shuō)明優(yōu)勢(shì)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)系列在本區(qū)具有較高的適用性。

3 結(jié)論

（1）地球物理技術(shù)發(fā)展到今天，在儲(chǔ)層及油氣層預(yù)測(cè)上雖然具有了多種多樣的手段，形成了種類繁多的技術(shù)系列，實(shí)踐證明不同的地質(zhì)情況需要不同的技術(shù)和手段。對(duì)于西湖凹陷低孔低滲型儲(chǔ)層，尋找儲(chǔ)層物性改善的“甜點(diǎn)”地區(qū)，則需要根據(jù)巖性及物性的變化情況，沿著沉積—儲(chǔ)層—優(yōu)勢(shì)儲(chǔ)層—油氣層這樣的研究思路，利用相關(guān)的技術(shù)，從區(qū)域至局部，吃透所有可利用的資料，才有可能得到一個(gè)較真實(shí)的結(jié)果。

（2）“甜點(diǎn)”的預(yù)測(cè)不是地球物理一個(gè)專業(yè)所能完成的，需要地質(zhì)、物探、測(cè)井、鉆井、油藏等多專業(yè)共同工作，結(jié)合各方面的信息，才能降低預(yù)測(cè)的多解性，得到一個(gè)合理的結(jié)果。

[1] Taner M T, Sheriff R E. Application of amplitude, frequency, and other attributes to stratigraphic and hydrocarbon exploration[J]. AA PG Memoir, 1977, 26: 301- 327.

[2] Radovich B J, Oliveros R B. 3-D sequence interpretation of seismic instantaneous attributes from the Gorgon field[J]. The Leading Edge, 1998, 17(9):1286-1293.

[3] 張大海．基于地震速度構(gòu)建的低頻響應(yīng)在波阻抗反演中的應(yīng)用[J]．海油石油，2010，30（3）：15-18．

[4] 姚威，吳沖龍，史原鵬，等．利用地震屬性融合技術(shù)研究洪浩爾舒特凹陷下白堊統(tǒng)沉積相特征[J].石油地球物理勘探，2013，48（4）：634-642.

Application of Reservoir Forecast Technology to Find Favorable Reservoir Distribution Area

ZHOU Jing, WANG Lewen, GONG Xinhui, LIU Miao, ZHANG Ji

（Institute of SINOPEC Shanghai Offshore Oil & Gas Company,Shanghai200120,China）

Looking for favorable reservoirs (sweet point) in low porosity and low permeability reservoir is an important direction for hydrocarbon exploration. On the basis of the study on the specific sedimentary setting in the study area, by analyzing the adaptability of various geophysical technologies, the technologies for forecasting low porosity and low permeability reservoirs have been selected. The application results in the study area have proved that it is feasible to use these technologies to look for favorable reservoirs (sweet point) in the study area, which has provided new technologies for forecast of favorable reservoirs in the study area.

favorable reservoirs; low porosity and low permeability reservoirs; potential oil and gas areas

P631.8+1

A

10.3969/j.issn.1008-2336.2014.04.007

1008-2336（2014）04-0007-04

2014-02-17；改回日期：2014-03-24

周晶，女，1968年生，高級(jí)工程師，1991年畢業(yè)于江漢石油學(xué)院地球物理專業(yè)，主要從事構(gòu)造及儲(chǔ)存研究工作。E-mail: zhoujing.shhy@sinopec.com。