波阻抗反演技術(shù)在曙光油田勘探中的應(yīng)用與實(shí)踐

何小野(遼河油田公司曙光采油廠， 遼寧 盤錦 124000)

波阻抗反演技術(shù)在曙光油田勘探中的應(yīng)用與實(shí)踐

何小野(遼河油田公司曙光采油廠， 遼寧 盤錦 124000)

曙229塊一直屬于未探明區(qū)域，2014年以前區(qū)塊內(nèi)沒有一口探井。本次研究應(yīng)用波阻抗反演技術(shù)，成功地對(duì)曙229塊進(jìn)行精細(xì)油氣勘探，為曙光油田新增探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量815.63×104t。

波阻抗反演;地震勘探

1 項(xiàng)目實(shí)施背景

曙229塊構(gòu)造上位于遼河坳陷西部凹陷中南段，中央凸起的西側(cè)。曙229塊一直屬于未探明區(qū)域。直到本次研究，通過追蹤相鄰區(qū)域的一口探井(曙111井)的主要含油層系，應(yīng)用波阻抗反演技術(shù)，追蹤其砂體分布范圍，并在優(yōu)勢(shì)部位獲得了工業(yè)油流，曙229塊才得到初步的勘探。

2 技術(shù)原理及簡(jiǎn)介

地震勘探從認(rèn)識(shí)地下的構(gòu)造形態(tài)開始，發(fā)展到直接應(yīng)用地震信息判斷巖性、分析巖相、定量計(jì)算巖層的物性參數(shù)及尋找油氣顯示等。地震反演技術(shù)正是這一發(fā)展過程的產(chǎn)物。在地震反演研究中，有多種參數(shù)反演方法，如波阻抗、速度、密度、滲透率、孔隙度、泊松比等。其中波阻抗反演在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用方便而效果明顯。地震波阻抗反演技術(shù)是利用地震資料反演地層波阻抗(或速度)的地震特殊處理技術(shù)。

本次研究主要運(yùn)用測(cè)井約束波阻抗反演技術(shù)，追蹤砂體分布范圍，對(duì)曙229斷塊進(jìn)行精細(xì)油氣勘探。測(cè)井約束反演是最常見的基于模型的反演方法，是由地震和測(cè)井資料出發(fā)，建立合理的初始地質(zhì)模型，其實(shí)質(zhì)是地震資料控制下的測(cè)井內(nèi)插外推。本次研究在儲(chǔ)層特征重構(gòu)基礎(chǔ)上，進(jìn)行基于模型的地震反演，以儲(chǔ)層特征重構(gòu)的擬縱波阻抗曲線約束模型的物理參數(shù)，以地震解釋的層位約束模型的幾何參數(shù)，建立合理的油藏地質(zhì)模型，通過對(duì)地質(zhì)模型進(jìn)行迭代修改，使模型的合成記錄與實(shí)際地震記錄盡可能接近，這樣得到的模型結(jié)果就是反演的結(jié)果，更多地直接反映儲(chǔ)層的特征。

通過誤差分析及驗(yàn)證井分析，本次反演具有匹配良好、地層分辨率高、預(yù)測(cè)性強(qiáng)和反演方法穩(wěn)定、可靠的特點(diǎn)，能夠識(shí)別出5m以上的砂巖儲(chǔ)層，且成功率達(dá) 90%以上，能夠滿足儲(chǔ)層精細(xì)刻畫、儲(chǔ)量計(jì)算需要。

本次反演通過提取波阻抗反演數(shù)據(jù)體E3s13Ⅱ砂組和E3s13Ⅲ砂組的均方根波阻抗來反映砂巖發(fā)育程度的平均效應(yīng)，作為砂體厚度圈定的依據(jù)。最后以單井砂體厚度統(tǒng)計(jì)為基礎(chǔ)，參考波阻抗分布趨勢(shì)，圈定砂體厚度圖。

3 研究成果

3.1 砂體追蹤，在優(yōu)勢(shì)部位部署探井

曙111井位于曙光油田北部，緊鄰曙229塊東部。該井2011投產(chǎn)，生產(chǎn)沙一段，累產(chǎn)油7000t。在地震上進(jìn)行層位標(biāo)定，該井砂體發(fā)育穩(wěn)定，并且發(fā)育廣泛。在未探明區(qū)域(既曙229塊)同樣發(fā)育這一組砂體，所以對(duì)該砂體進(jìn)行追蹤，希望能勘探一個(gè)有利圈閉。采用了波阻抗反演技術(shù)，預(yù)測(cè)未探明區(qū)域的砂體分布，2014年在預(yù)測(cè)砂體的優(yōu)勢(shì)部位實(shí)施了第一口探井(曙229井)，并且獲得了工業(yè)油流。

3.2 精細(xì)地質(zhì)研究，通過波阻抗反演技術(shù)，初步確定砂體邊界

通過波阻抗反演技術(shù)，可以非常清晰的反應(yīng)砂體邊界。

首先近東西向展布的過曙243～曙246～曙111波阻抗反演剖面圖，測(cè)井約束稀疏脈沖反演后的波阻抗值高低與井中波阻抗值基本吻合，經(jīng)過標(biāo)定曙246井E3s13Ⅲ砂組砂體分布在圖中2790～2840ms，其砂巖儲(chǔ)層的阻抗值為9.1～11.3×106kg/m3·m/s。由曙246井向東側(cè)的曙111井方向延伸，但砂體被東側(cè)斷層斷失，預(yù)測(cè)砂體分布25-30m左右。由曙246井向西側(cè)的曙243井方向砂體厚度逐漸變薄，尖滅于LINE3250/TRACE2503處，根據(jù)砂體尖滅點(diǎn)可以預(yù)測(cè)巖性油藏的邊界在曙246井向西側(cè)曙243井約1400m處。

3.3 結(jié)合沉積特征，最終確定砂體分布范圍

以巖心觀察為基礎(chǔ)，綜合錄井、測(cè)井及分析化驗(yàn)等資料，繪制曙229塊沉積相分布圖，確定曙229塊發(fā)育了三角洲前緣亞相，水下河道多期分支，呈網(wǎng)狀，側(cè)向遷移頻繁，是一個(gè)從東南向北西扇形展開的三角洲沉積體系。水下分流河道為該區(qū)的主要沉積微相，巖性為細(xì)砂巖。結(jié)合該塊沉積特征，繪制曙229塊砂體等厚圖，根據(jù)砂巖組地震反射特征及波阻抗反演，追蹤砂體分布范圍。平面上，砂體分布較穩(wěn)定，受到沉積相帶控制，在曙246-曙229一線較發(fā)育，砂體厚度30m，向東西兩翼減薄。

3.4 繼續(xù)部署井位，落實(shí)油層分布特征

2016年，為進(jìn)一步落實(shí)油藏中部及東部含油氣情況，分析油層分布特征，上報(bào)探明儲(chǔ)量，部署7口井。通過已完鉆井地層對(duì)比，逐漸落實(shí)了曙229塊主體區(qū)域油層分布特征：平面上油層在曙229～曙115井區(qū)內(nèi)分布穩(wěn)定，在曙246井～曙229井一線油層厚度較大，向北、向西減薄至尖滅；縱向上Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ砂巖組均有分布，但以Ⅲ砂巖組為主， Ⅲ砂巖組厚度13.0-19.6m。

4 實(shí)施效果分析評(píng)價(jià)

綜合2014-2016年探井和評(píng)價(jià)井的部署結(jié)果，重新圈定含油面積，統(tǒng)計(jì)儲(chǔ)量參數(shù)，按容積法計(jì)算，曙229區(qū)塊新增探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量為815.63×104t，探明含油面積6.90km2，為曙光油田新增近“千萬”噸探明儲(chǔ)量。

5 結(jié)論與建議

(1)波阻抗資料與地震信息相比，消除了調(diào)諧效應(yīng)，提高了分辨率，進(jìn)行層序地層學(xué)的解釋更加簡(jiǎn)單，巖石類型更易辨別。

(2)下步曙229塊將開展注水開發(fā)試驗(yàn)，由于其低滲砂巖油藏的特殊性，在水源確定的基礎(chǔ)上，為防止設(shè)備腐蝕及地層堵塞，注入水質(zhì)一定要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，按照遼河油區(qū)低滲透油田注入水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

何小野(1991-)，男，2014年7月畢業(yè)于長江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院資源勘查工程專業(yè)，學(xué)士學(xué)位。