深水稀井區(qū)天然氣藏儲(chǔ)蓋組合定量預(yù)測(cè)方法研究：以瓊東南盆地陵水凹陷為例

劉靜靜，劉 震，孫志鵬，孫曉明

(1.中國(guó)石油大學(xué)(北京) 地球科學(xué)院，北京 102249；2.中國(guó)石化石油勘探開(kāi)發(fā)研究院，北京 100083；3.中海石油(中國(guó))有限公司 湛江分公司，廣東 湛江 524057)

0 引 言

海洋是當(dāng)前中國(guó)油氣勘探重要的領(lǐng)域，更是未來(lái)國(guó)內(nèi)油氣增儲(chǔ)上產(chǎn)的主要來(lái)源，但是海洋所處的環(huán)境導(dǎo)致海上油氣勘探難度大、成本高、風(fēng)險(xiǎn)大。目前，海上油氣勘探仍處于少井或無(wú)井且主要依靠地震資料的低勘探程度階段，尤其是深水區(qū)域，蘊(yùn)含著大量的油氣資源?，F(xiàn)今的勘探結(jié)果表明南海北部油氣資源以天然氣為主，與石油相比，天然氣藏的形成對(duì)蓋層要求更為嚴(yán)格，因此，在南海北部開(kāi)展天然氣藏儲(chǔ)蓋組合研究對(duì)油氣勘探具有重要的指導(dǎo)意義。

目前，儲(chǔ)蓋組合預(yù)測(cè)方法歸納起來(lái)主要有兩種：以沉積巖石學(xué)特征分析為主的層序地層學(xué)儲(chǔ)蓋組合預(yù)測(cè)[1-5]和利用測(cè)井資料進(jìn)行儲(chǔ)蓋組合預(yù)測(cè)及評(píng)價(jià)[7-10]。這兩種方法都具有一定的局限性，前者主要是在層序格架內(nèi)，通過(guò)沉積相特征和簡(jiǎn)單巖性分析對(duì)儲(chǔ)蓋層進(jìn)行定性描述，該方法沒(méi)有考慮儲(chǔ)層和蓋層的有效性問(wèn)題，僅僅按照巖性分析儲(chǔ)蓋組合，雖可以初步確定儲(chǔ)蓋組合的質(zhì)量和分布特征，但劃分比較籠統(tǒng)，且達(dá)不到定量研究的要求。后者主要是以測(cè)井資料為基礎(chǔ)研究?jī)?chǔ)集層的物性和蓋層的封閉性，雖然某種程度上達(dá)到了定量的要求，但是該方法需要大量的測(cè)井資料，只能適用于勘探程度較高的地區(qū)，對(duì)于鉆井稀少的低勘探程度地區(qū)則不適用。由于研究方法和技術(shù)手段的限制，很難開(kāi)展大規(guī)模的儲(chǔ)蓋組合定量預(yù)測(cè)工作。鑒于此，本文在單井天然氣藏儲(chǔ)蓋組合預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上，開(kāi)展基于地震反演速度剖面的天然氣藏儲(chǔ)蓋組合定量預(yù)測(cè)，最終形成一套適用于深水區(qū)低勘探程度的儲(chǔ)蓋組合早期預(yù)測(cè)方法，為深水區(qū)油氣勘探指明方向。

1 研究區(qū)概況

瓊東南盆地位于南中國(guó)海北部準(zhǔn)被動(dòng)大陸邊緣西段，介于海南島東南和西沙群島以北的海域，北鄰海南島隆起，南鄰永樂(lè)隆起(西沙地塊)，西與鶯歌海盆地相鄰，東為珠江口盆地，盆地總體呈NE—SW向展布[11-12]。依據(jù)古近系展布特征，盆地可劃分為5 個(gè)一級(jí)構(gòu)造單元，從北向南依次為：北部坳陷、北部隆起、中央坳陷、南部隆起和南部坳陷，構(gòu)成“三坳夾兩隆”的構(gòu)造格局[11-13]。北部坳陷主要位于淺水區(qū)(上覆海水深度小于300 m)，包括崖北凹陷、松西凹陷和松東凹陷；北部隆起包括崖城凸起、松濤凸起和崖南-陵水凸起；中央坳陷主體處于深水區(qū)(上覆海水深度大于300 m)，包括樂(lè)東凹陷、陵水凹陷、松南凹陷、寶島凹陷、北礁凹陷和長(zhǎng)昌凹陷；南部隆起包括北礁凸起和陵南低凸起；南部坳陷包括華光凹陷和甘泉凹陷(圖1)。

瓊東南盆地經(jīng)歷了古近紀(jì)裂陷期、早—中新世熱沉降期和晚中新世以來(lái)的新構(gòu)造期3大構(gòu)造演化階段[12,14]。古近紀(jì)裂陷階段，盆地依次沉積了始新統(tǒng)陸相嶺頭組、下漸新統(tǒng)海陸過(guò)渡相崖城組、上漸新統(tǒng)海相沉積陵水組；進(jìn)入新近紀(jì)坳陷階段，盆地接受了從濱淺海相到深海相的連續(xù)沉積，沉積地層包括下中新統(tǒng)三亞組、中中新統(tǒng)梅山組、上中新統(tǒng)黃流組和上新統(tǒng)鶯歌海組[12](圖1)。盆地內(nèi)部主要發(fā)育3 套烴源巖：始新統(tǒng)湖湘、漸新統(tǒng)海陸過(guò)渡相-濱淺海相和中新統(tǒng)半深海-深海相烴源巖[11-12,14]。

圖1 瓊東南盆地構(gòu)造單元?jiǎng)澐謭D(改自劉正華，2011)Fig.1 Tectonic units of the Qiongdongnan Basin(modified from Liu Zhenghua, 2011)

圖2 瓊東南盆地陵水凹陷AA′地震測(cè)線對(duì)應(yīng)地質(zhì)剖面示意圖Fig.2 Schematic diagram of the geological cross section AA′ of the Lingshui Depression,Qiongdongnan Basin

前人對(duì)瓊東南盆地深水區(qū)儲(chǔ)蓋組合做過(guò)定性的研究[4-5,15-17]，結(jié)合目前鉆探成果，總結(jié)出瓊東南盆地深水區(qū)發(fā)育多種儲(chǔ)層類型和多套儲(chǔ)蓋組合：陵三段濱海相及扇三角洲相砂巖與陵二段淺海相泥巖儲(chǔ)蓋組合；陵一段濱海相、盆地扇及三角洲相砂巖與淺海相泥巖儲(chǔ)蓋組合；三亞組-梅山組低位扇砂巖與半深海相泥巖儲(chǔ)蓋組合；鶯歌海組-黃流組水道濁積砂巖與半深海泥巖儲(chǔ)蓋組合(圖2)；此外，還有梅山組臺(tái)地邊緣礁灘灰?guī)r與鶯歌海組-黃流組海侵泥巖儲(chǔ)蓋組合。其中水道、低位扇砂巖和生物礁灰?guī)r是瓊東南盆地深水區(qū)重要的儲(chǔ)層類型。瓊東南盆地蓋層以淺海相、半深海相或者深海相泥巖為主，該沉積環(huán)境下的泥巖一般具有厚度大、連續(xù)性好的特性。

2 天然氣藏儲(chǔ)蓋組合定量評(píng)價(jià)參數(shù)

2.1 天然氣有效儲(chǔ)層評(píng)價(jià)參數(shù)確定

勘探過(guò)程中，常用的有效儲(chǔ)層含油氣物性下限確定方法包括統(tǒng)計(jì)法、試油資料孔隙度-滲透率交匯圖法和錄井資料孔隙度-滲透率交匯圖法。瓊東南盆地深水區(qū)發(fā)育多套儲(chǔ)層，自下而上，儲(chǔ)層的沉積環(huán)境從斷陷期崖城組海陸過(guò)渡相到斷陷期陵水組濱淺海相，再到坳陷期三亞組-梅山組濱淺海-半深海相，最后到深海-半深海相。本文利用試氣資料，在不同層段天然氣有效儲(chǔ)層孔隙度下限分析的基礎(chǔ)上，綜合確定出研究區(qū)早期勘探階段適合多層段的天然氣有效儲(chǔ)層物性下限。

根據(jù)瓊東南盆地各層段試氣物性資料，發(fā)現(xiàn)：黃流組-鶯歌海組干層孔隙度分布在5%～18%之間，水層孔隙度分布在12%～36%之間，含氣層和氣層孔隙度分布在12%～30%之間；三亞組-梅山組干層孔隙度分布在4%～20%之間，水層孔隙度分布在6%～33%之間，氣水層、含氣層和氣層孔隙度分布在12%～20%之間；陵水組干層孔隙度分布在4%～21%之間，水層孔隙度分布在10%～23%之間，氣水層、含氣層和氣層孔隙度分布在11.7%～18%之間；崖城組干層孔隙度分布在4%～18%之間，水層孔隙度分布在11%～23%之間，氣層和含氣層孔隙度分布在12.3%～21.6%之間(圖3)。由此可見(jiàn)，瓊東南盆地儲(chǔ)層干層孔隙度相對(duì)較低，水層孔隙度相對(duì)較高，氣水層、含氣層和氣層孔隙度介于之間，且瓊東南盆地含氣儲(chǔ)層孔隙度下限具有較好的一致性，說(shuō)明該盆地不同層段天然氣有效儲(chǔ)層物性下限可以類比。因此，將孔隙度12%定為瓊東南盆地深水區(qū)天然氣海相有效儲(chǔ)層孔隙度下限。

2.2 天然氣有效蓋層評(píng)價(jià)參數(shù)確定

巖性是決定蓋層封閉性的基本參數(shù)之一。依其封閉性的好壞，可作為蓋層的巖石大致排列為：鹽巖和石膏、泥巖、硬石膏、粉砂質(zhì)泥巖、灰質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r、泥質(zhì)粉砂巖、灰?guī)r、致密砂巖。泥巖在封閉油氣的蓋層中占有極大的分量。瓊東南盆地蓋層就是以淺海相和半深海相泥巖蓋層為主，其厚度大、連續(xù)性較好。

泥巖蓋層研究分微觀和宏觀兩部分。微觀上研究泥巖蓋層的封閉能力，重要的評(píng)價(jià)參數(shù)就是蓋層的排替壓力，也可用其所能封閉的氣柱高度表示[18]。宏觀上研究蓋層，主要是研究其厚度及展布，通常不與封閉能力掛鉤，因?yàn)檫^(guò)去認(rèn)為只要蓋層連續(xù)性好、展布面積大，就足以封閉大高度的氣柱，很少見(jiàn)到蓋層厚度與封閉能力之間關(guān)系的定量研究表述[19]。研究區(qū)泥巖蓋層形成于淺海、淺海-半深海-深海沉積環(huán)境，具有厚度大、連續(xù)性好的特征，宏觀上認(rèn)為研究區(qū)蓋層具有較好封閉能力。然而，實(shí)際勘探結(jié)果表明宏觀定性分析認(rèn)為封閉能力較好的泥巖蓋層，在微觀層面并不一定具備封閉能力(YL2井鉆后烴類檢測(cè)結(jié)果顯示在黃一段水道砂體中有微量烴類，通過(guò)失利井分析，認(rèn)為烴類曾運(yùn)移至此，由于泥巖蓋層封閉能力差而導(dǎo)致油氣未能保存)。因此，本文選用泥巖排替壓力來(lái)定量評(píng)價(jià)天然氣蓋層的有效性。

理論上能夠封閉1 000 m 以上氣柱高度的蓋層為Ⅰ類；能夠封閉500～1 000 m氣柱高度的蓋層為Ⅱ類；能夠封閉200～500 m氣柱的蓋層為Ⅲ類；能封閉100～200 m氣柱的蓋層為Ⅳ類。理論上能夠封閉100 m以下氣柱的蓋層，實(shí)際在正常壓力下突破壓力小于1 MPa，鄭德文[20]認(rèn)為其不具備封閉氣田的能力。據(jù)大量的統(tǒng)計(jì)資料，當(dāng)蓋層的排替壓力達(dá)到0.1 MPa時(shí)，可以封閉近10 m高的氣柱，表明其已初具封閉能力，付廣等[21]將其定義為蓋層毛細(xì)管封閉能力開(kāi)始形成的下限。房德權(quán)等[22]認(rèn)為蓋巖的排替壓力達(dá)到1 MPa時(shí)，就開(kāi)始具備了一定的封氣能力，并將對(duì)應(yīng)蓋層初具封閉能力的地質(zhì)條件定義為蓋層封氣門限?？档陆萚23]在研究海拉爾盆地貝爾斷陷布達(dá)特群泥巖蓋層時(shí)，認(rèn)為排替壓力小于1 MPa時(shí)，泥巖蓋層封蓋性能差。Hao等[24]在研究瓊東南盆地泥巖蓋層質(zhì)量時(shí)，提出埋深小于2 000 m，排替壓力小于1 MPa的蓋層封閉性能較差。本文通過(guò)統(tǒng)計(jì)瓊東南盆地已發(fā)現(xiàn)氣藏的直接泥巖蓋層排替壓力(圖4)，發(fā)現(xiàn)該盆地有效泥巖蓋層排替壓力最小值分布在1 MPa左右，結(jié)合前人研究成果，本文將瓊東南盆地深水區(qū)天然氣有效泥巖蓋層排替壓力的下限值定為1 MPa。

圖4 瓊東南盆地已發(fā)現(xiàn)氣藏泥巖蓋層排替壓力與深度交匯圖Fig.4 Crossplot between displacement pressure of mudstone cap rock for the gas reservoirs discovered and their depths in the Qiongdongnan Basin

3 單井天然氣儲(chǔ)蓋組合窗口預(yù)測(cè)

劉震等[9-10]在研究二連盆地和柴達(dá)木盆地油氣成藏機(jī)理時(shí)，提出了基于鉆井資料的儲(chǔ)蓋組合預(yù)測(cè)。該方法以測(cè)井聲波時(shí)差資料為基礎(chǔ)，分別建立砂巖和泥巖壓實(shí)剖面，進(jìn)而轉(zhuǎn)化成單井砂巖孔隙度剖面和泥巖排替壓力剖面，再以有效儲(chǔ)層物性下限作為評(píng)價(jià)儲(chǔ)層有效性的指標(biāo)，以有效泥巖排替壓力下限作為評(píng)價(jià)蓋層有效性的指標(biāo)，開(kāi)展以鉆井資料為基礎(chǔ)的儲(chǔ)蓋組合定量預(yù)測(cè)。本文將有效儲(chǔ)蓋組合發(fā)育的深度段定義為有效儲(chǔ)蓋組合窗口，即有效儲(chǔ)層和有效蓋層重疊部分的深度段，一個(gè)盆地或一個(gè)研究區(qū)內(nèi)縱向上可能發(fā)育多個(gè)有效儲(chǔ)蓋組合窗口，一個(gè)有效儲(chǔ)蓋組合窗口內(nèi)可能包含多套儲(chǔ)蓋組合，單井儲(chǔ)蓋組合定量預(yù)測(cè)可以在縱向上預(yù)測(cè)出多個(gè)有效儲(chǔ)蓋組合窗口[9-10]。單純通過(guò)沉積環(huán)境和巖性分析定性預(yù)測(cè)出的儲(chǔ)蓋組合，往往由于儲(chǔ)層物性較差或者蓋層封閉性不好導(dǎo)致儲(chǔ)蓋組合無(wú)效。而本文提出的有效儲(chǔ)蓋組合窗口是在沉積相和巖性分析基礎(chǔ)上，綜合儲(chǔ)層物性和泥巖蓋層封閉性定量評(píng)價(jià)確定的，也就是說(shuō)發(fā)育在窗口內(nèi)的儲(chǔ)層和蓋層都有效，該方法預(yù)測(cè)結(jié)果可以為早期油氣勘探有效層位的確定提供依據(jù)。

根據(jù)瓊東南盆地純砂巖在測(cè)井曲線上的識(shí)別特征，讀取其聲波時(shí)差數(shù)據(jù)及相對(duì)應(yīng)的測(cè)井解釋孔隙度，通過(guò)多井?dāng)M合確定出如下砂巖孔隙度計(jì)算公式：

Φ=0.1989Δt-32.6087

(1)

其中，Φ為孔隙度，%；Δt為聲波時(shí)差，μs/m。

郝石生等[24]通過(guò)測(cè)量瓊東南盆地44個(gè)樣品的巖石物理特性，建立了瓊東南盆地泥巖排替壓力與聲波時(shí)差之間的關(guān)系式：

Pdm=exp[(123.22-Δt)/23.78]

(2)

其中，Δt為聲波時(shí)差，μs/ft；Pdm為泥巖排替壓力，MPa。

圖5 瓊東南盆地W22-1井儲(chǔ)蓋組合窗口預(yù)測(cè)Fig.5 Window prediction of reservoir-cap assemblage for well W22-1 in the Qiongdongnan Basin

W22-1井位于陵水凹陷南部緩坡帶，上覆水深1 335 m，鉆探目標(biāo)是黃流組中央峽谷水道儲(chǔ)層，鉆探過(guò)程中在黃流組一段海底峽谷中鉆遇兩套砂體，在上部砂體中發(fā)現(xiàn)連續(xù)氣層，為主要含氣砂體，儲(chǔ)層物性較好，屬于高孔高滲的優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層，下部砂體則全為水層，同樣屬于優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層。兩套砂體上覆鶯歌海組大套塊狀泥巖，構(gòu)成黃流組濁積水道砂體-鶯歌海組海相泥巖良好的儲(chǔ)蓋組合。本文以瓊東南盆地陵水凹陷W22-1井為例，利用測(cè)井資料開(kāi)展單井天然氣有效儲(chǔ)蓋組合窗口預(yù)測(cè)(圖5)。值得注意的是在挑選砂巖和泥巖聲波時(shí)差數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)盡量選取單層厚度較大的砂巖和泥巖，本文選取單層厚度5 m以上砂巖和泥巖。根據(jù)前面已確定的天然氣有效儲(chǔ)層孔隙度下限，可以確定出陵水凹陷W22-1井發(fā)育單個(gè)天然氣有效儲(chǔ)層窗口，包含黃一段及以上地層；根據(jù)有效泥巖蓋層排替壓力下限，可以確定出陵水凹陷W22-1井發(fā)育單個(gè)有效蓋層窗口，包含黃一段-鶯一段底部地層；兩者疊合，確定出陵水凹陷W22-1井發(fā)育單個(gè)天然氣有效儲(chǔ)蓋組合窗口，包含黃一段-鶯一段底部地層(圖5)。W22-1井在黃一段海底峽谷砂體中發(fā)現(xiàn)的連續(xù)氣層，分布在現(xiàn)今有效儲(chǔ)蓋組合窗口內(nèi)。

4 天然氣藏儲(chǔ)蓋組合地震預(yù)測(cè)

勘探程度較高的地區(qū)可以利用井資料來(lái)進(jìn)行有效儲(chǔ)蓋組合定量預(yù)測(cè)，而勘探程度較低的稀井區(qū)或者無(wú)井區(qū)如何開(kāi)展有效儲(chǔ)蓋組合定量預(yù)測(cè)？稀井或無(wú)井區(qū)，地震數(shù)據(jù)是開(kāi)展石油地質(zhì)勘探工作的重要資源，因此本文提出基于地震資料進(jìn)行天然氣藏有效儲(chǔ)蓋組合定量預(yù)測(cè)的新方法。

4.1 天然氣藏有效儲(chǔ)蓋組合地震預(yù)測(cè)流程

首先，根據(jù)錄井、試氣資料確定天然氣有效儲(chǔ)層物性下限，根據(jù)已發(fā)現(xiàn)氣藏泥巖蓋層排替壓力下限，并結(jié)合文獻(xiàn)調(diào)研綜合確定有效泥巖蓋層排替壓力下限；其次，根據(jù)地震有色反演和地震低頻反演，合成地震絕對(duì)阻抗速度剖面，進(jìn)一步將其轉(zhuǎn)化成高質(zhì)量的地震絕對(duì)速度剖面；然后，在地震絕對(duì)速度剖面合成的基礎(chǔ)上，分別識(shí)別出單地震道(類似于井)砂巖絕對(duì)速度和泥巖絕對(duì)速度，進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成單地震道砂巖孔隙度剖面和泥巖排替壓力剖面，結(jié)合有效儲(chǔ)層和有效蓋層評(píng)價(jià)參數(shù)，可以開(kāi)展單地震道有效儲(chǔ)層和有效蓋層窗口預(yù)測(cè)，進(jìn)而將所有地震道重新組合起來(lái)建立二維有效儲(chǔ)層和有效蓋層窗口預(yù)測(cè)剖面；最后，將二維有效儲(chǔ)層窗口和有效蓋層窗口疊合開(kāi)展二維天然氣藏有效儲(chǔ)蓋組合窗口預(yù)測(cè)。

4.2 高質(zhì)量絕對(duì)速度剖面反演

圖6 瓊東南盆地陵水凹陷AA′測(cè)線絕對(duì)速度剖面Fig.6 Absolute velocity section of Line AA′ in Lingshui Depression, Qiongdongnan Basin

合成高質(zhì)量的絕對(duì)速度是天然氣有效儲(chǔ)蓋組合地震預(yù)測(cè)的關(guān)鍵。郭志峰等[25]認(rèn)為地震絕對(duì)速度包含低頻速度分量和中頻速度分量，其中中頻速度分量為相對(duì)速度。筆者利用地震速度譜資料，在地質(zhì)層位的約束下開(kāi)展低頻反演，得到低頻阻抗剖面；利用有色反演方法從地震資料中提取相對(duì)阻抗，即中頻阻抗，然后將低頻阻抗分量和中頻阻抗分量疊加即可合成地震絕對(duì)阻抗。最后根據(jù)在研究區(qū)擬合的阻抗-速度關(guān)系式(公式(3))：

Vp=2.62×Z0.8

(3)

其中，Vp代表速度，m/s；Z代表阻抗，Ω，將地震絕對(duì)阻抗剖面轉(zhuǎn)化成地震絕對(duì)速度剖面(圖6)。利用該方法獲得的井旁道地震絕對(duì)速度與測(cè)井聲波時(shí)差速度的相對(duì)誤差基本控制在9%之內(nèi)[25]，說(shuō)明該方法計(jì)算出的絕對(duì)速度剖面精度較高，具有很強(qiáng)的可信度。

4.3 天然氣藏有效儲(chǔ)蓋組合窗口地震預(yù)測(cè)

有效儲(chǔ)層和有效蓋層相互匹配才能形成有效的儲(chǔ)蓋組合。前面獲得絕對(duì)速度剖面即包含了砂巖速度也包含了泥巖速度，從上到下絕對(duì)速度隨著深度的增加有增大的趨勢(shì)，單純通過(guò)絕對(duì)速度剖面很難識(shí)別出砂巖速度和泥巖速度。但是相對(duì)阻抗可以較好地反映巖性，因此，本文在抽取單道絕對(duì)速度數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合該地震道的相對(duì)阻抗數(shù)據(jù)來(lái)分別挑選砂巖絕對(duì)速度(對(duì)應(yīng)著相對(duì)阻抗的正值)和泥巖絕對(duì)速度(對(duì)應(yīng)著相對(duì)阻抗的負(fù)值)，進(jìn)而得到單道砂巖孔隙度剖面和泥巖排替壓力剖面，利用已經(jīng)確定的天然氣有效儲(chǔ)層及有效泥巖蓋層評(píng)價(jià)參數(shù)可以分別確定出每個(gè)地震道的有效儲(chǔ)層窗口和有效泥巖蓋層窗口，兩者重疊的深度段即為天然氣藏有效儲(chǔ)蓋組合發(fā)育窗口?；谠撍枷?，將所抽取地震道(等間隔抽取)的砂巖孔隙度剖面和泥巖排替壓力剖面分別組合起來(lái)，形成該條測(cè)線所對(duì)應(yīng)的二維砂巖孔隙度剖面和二維泥巖排替壓力剖面，結(jié)合評(píng)價(jià)參數(shù)，確定每個(gè)地震道的有效儲(chǔ)層窗口和有效泥巖蓋層窗口，進(jìn)一步組合成二維有效儲(chǔ)層發(fā)育窗口(圖7(a))和二維有效泥巖蓋層發(fā)育窗口(圖7(b))，兩者深度域的重疊部分即為二維天然氣藏有效蓋組合發(fā)育窗口。

圖7 二維有效儲(chǔ)層窗口及有效蓋層窗口預(yù)測(cè)示意圖Fig.7 Sketch map of 2D effective reservoir window and effective cap-rock window

本文以過(guò)W22-1井的地震測(cè)線(AA′測(cè)線)為例，開(kāi)展陵水凹陷主洼天然氣藏儲(chǔ)蓋組合地震預(yù)測(cè)。從二維孔隙度剖面可以看出，隨著埋深的增加砂巖孔隙度逐漸減小，結(jié)合天然氣有效儲(chǔ)層評(píng)價(jià)參數(shù)，得出AA′測(cè)線發(fā)育單個(gè)天然氣有效儲(chǔ)層窗口(圖8)；從排替壓力剖面可以看出，隨著埋深的增加泥巖排替壓力逐漸增大，結(jié)合天然氣有效蓋層評(píng)價(jià)參數(shù)，得出AA′測(cè)線發(fā)育單個(gè)天然氣有效蓋層窗口(圖9)。將有效儲(chǔ)層窗口和有效蓋層窗口進(jìn)行疊合即可預(yù)測(cè)出天然氣有效儲(chǔ)蓋組合窗口(圖10)。預(yù)測(cè)結(jié)果顯示，瓊東南盆地陵水凹陷主洼發(fā)育單個(gè)天然氣有效儲(chǔ)蓋組合窗口，然而，在不同構(gòu)造位置有效窗口所包含的層位存在一定差異，北部陡坡帶有效儲(chǔ)蓋組合窗口包括陵二段-鶯歌海組頂部；南部緩坡帶有效儲(chǔ)蓋組合窗口包括崖一段上部-鶯歌海組上部。儲(chǔ)蓋組合窗口的頂界面受控于有效泥巖蓋層窗口的上限，即受控于泥巖的封蓋條件，底界面受控于有效儲(chǔ)層窗口的下限，即受控于儲(chǔ)層的物性條件。

圖8 瓊東南盆地陵水凹陷AA′測(cè)線有效儲(chǔ)層窗口預(yù)測(cè)圖Fig.8 Prediction map of effective reservoir window on Line AA′ in the Lingshui Depression, Qiongdongnan Basin

圖9 瓊東南盆地陵水凹陷AA′測(cè)線有效蓋層窗口預(yù)測(cè)圖Fig.9 Prediction map of effective cap-rock window on Line AA′ in the Lingshui Depression, Qiongdongnan Basin

圖10 瓊東南盆地陵水凹陷AA′測(cè)線有效儲(chǔ)蓋組合窗口預(yù)測(cè)圖Fig.10 Prediction map of the effective reservoir-cap assemblage for gas window on Line AA′ in the Lingshui Depression, Qiongdongnan Basin

利用天然氣藏儲(chǔ)蓋組合地震預(yù)測(cè)方法，得出AA′測(cè)線過(guò)W22-1井處發(fā)育單個(gè)天然氣有效儲(chǔ)蓋組合窗口，包含崖一段上部-鶯歌海組上部。單井天然氣儲(chǔ)蓋組合預(yù)測(cè)結(jié)果表明，W22-1井點(diǎn)處同樣發(fā)育單個(gè)天然氣儲(chǔ)蓋組合窗口，包含黃一段-鶯一段底部，受鉆井深度限制，無(wú)法對(duì)黃流組以下地層進(jìn)行預(yù)測(cè)。用單井儲(chǔ)蓋組合預(yù)測(cè)結(jié)果來(lái)標(biāo)定儲(chǔ)蓋組合地震預(yù)測(cè)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)單井預(yù)測(cè)結(jié)果與地震預(yù)測(cè)結(jié)果頂界面一致性較好，由于W22-1井鉆遇地層較淺(鉆至梅一段)，單井預(yù)測(cè)方法無(wú)法預(yù)測(cè)出天然氣有效儲(chǔ)蓋組合窗口的真實(shí)底界面，而地震預(yù)測(cè)方法則不受鉆井深度限制，可以預(yù)測(cè)出天然氣有效儲(chǔ)蓋組合窗口的底界面，彌補(bǔ)了單井預(yù)測(cè)方法的缺陷，進(jìn)一步拓寬了陵水凹陷中央峽谷下方的勘探層系。

瓊東南盆地陵水凹陷整體勘探程度較低，僅在南部緩坡帶發(fā)現(xiàn)中央峽谷水道大氣田，天然氣儲(chǔ)存于黃流組峽谷水道砂體圈閉內(nèi)；在北部陡坡帶梅山組盆地扇發(fā)現(xiàn)氣藏。目前已發(fā)現(xiàn)的天然氣層位縱向上都分布在儲(chǔ)蓋組合窗口內(nèi)。值得注意的是，有效儲(chǔ)蓋組合僅是多項(xiàng)油氣成藏要素中的一項(xiàng)，油氣能否成藏還需結(jié)合其他成藏要素進(jìn)一步開(kāi)展成藏評(píng)價(jià)。

儲(chǔ)蓋組合地震預(yù)測(cè)方法是基于地震速度反演、利用有效儲(chǔ)層物性下限和有效蓋層封蓋條件下限綜合確定有效儲(chǔ)蓋組合分布范圍的方法，該方法不僅能開(kāi)展井間儲(chǔ)蓋組合定量預(yù)測(cè)，還能開(kāi)展鉆前儲(chǔ)蓋組合定量預(yù)測(cè)。目前該方法僅在瓊東南盆地深水區(qū)開(kāi)展應(yīng)用，用單井儲(chǔ)蓋組合預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行標(biāo)定，井點(diǎn)處地震預(yù)測(cè)結(jié)果與單井預(yù)測(cè)結(jié)果相吻合，不受鉆井深度限制，可預(yù)測(cè)出有效儲(chǔ)蓋組合發(fā)育的下限，在深水盆地和低勘探程度盆地具有廣闊的應(yīng)用前景。然而，受地震資料分辨率影響，地震預(yù)測(cè)的有效儲(chǔ)蓋窗口比較適合于中淺層，對(duì)深層僅能提供參考。

5 結(jié) 論

(1)確定出瓊東南盆地深水區(qū)天然氣有效儲(chǔ)層孔隙度下限為12%，確定出深水區(qū)天然氣有效泥巖蓋層排替壓力下限為1 MPa。在陵水凹陷開(kāi)展單井天然氣藏儲(chǔ)蓋組合窗口預(yù)測(cè)，得出陵水凹陷W22-1井發(fā)育單個(gè)天然氣藏儲(chǔ)蓋組合窗口，包括黃一段-鶯一段底部。

(2)在單井儲(chǔ)蓋組合窗口預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上，提出了天然氣儲(chǔ)藏蓋組合地震預(yù)測(cè)流程，該方法為稀井或無(wú)井區(qū)儲(chǔ)蓋組合定量預(yù)測(cè)提供有效的手段。本文以瓊東南盆地陵水凹陷主洼過(guò)W22-1井測(cè)線為例，開(kāi)展天然氣藏儲(chǔ)蓋組合窗口地震預(yù)測(cè)，確定出陵水凹陷主洼發(fā)育單個(gè)有效儲(chǔ)蓋組合窗口，大體上包括陵水組-鶯歌海組上部多套地層，拓寬了本凹陷天然氣勘探的層系。

(3)用單井儲(chǔ)蓋組合預(yù)測(cè)結(jié)果來(lái)標(biāo)定儲(chǔ)蓋組合地震預(yù)測(cè)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)井點(diǎn)處兩種預(yù)測(cè)結(jié)果的頂界面一致性較好，受鉆井深度限制，單井儲(chǔ)蓋組合預(yù)測(cè)不能預(yù)測(cè)出有效儲(chǔ)蓋組合窗口的底界面，而儲(chǔ)蓋組合地震預(yù)測(cè)方法正好彌補(bǔ)了這一缺陷，同時(shí)還可以利用該方法開(kāi)展井間儲(chǔ)蓋組合預(yù)測(cè)。