鹽湖盆地巖性油藏儲層預測技術研究
——以潛江凹陷張港單斜帶為例

劉 丹，蔡 然

（中國石化江漢油田分公司清河采油廠，山東 壽光 262714）

關鍵字：巖性油氣藏；儲層預測；反演；張港單斜帶

張港單斜帶位于江漢盆地潛江凹陷東北部，北以潛北斷層為界，南與周磯斷裂帶、毛場構造帶相接，西鄰王場油田，地層由西向東抬高，砂巖沿構造抬高方向尖滅，為一典型的巖性油藏發(fā)育區(qū)[1-2]。物源主要來自西部或西北方向，沉積相以三角洲前緣亞相為主，局部地區(qū)發(fā)育濱淺湖亞相，是巖性圈閉的有利勘探區(qū)，但巖性組合復雜，儲層較薄，勘探難度大[4-7]。根據(jù)難點和問題，總結出一套適合該區(qū)域的儲層預測手段和方法，明確了該區(qū)巖性圈閉的分布規(guī)律，為該區(qū)勘探開發(fā)提供依據(jù)。

1 巖石物理特征分析

江漢盆地為鹽湖盆地，地質條件特殊，巖性組合較為復雜，本文應用交會分析和直方統(tǒng)計的方法將研究區(qū)域目的層段的巖性主要分為滲透性砂巖、干砂、泥巖、泥膏和鹽巖這五種類型來進行研究[3]。通過敏感參數(shù)分析，找出能有效區(qū)分出滲透性砂巖的測井參數(shù)，為接下來的反演提供依據(jù)[1]。

巖石物理參數(shù)分析（圖1）表明，不同的測井參數(shù)對巖性的敏感程度也不一樣。密度曲線能有效區(qū)分滲砂、泥膏和泥巖、鹽巖。其中，鹽巖密度<滲透性砂巖密度<泥巖、泥膏巖和干砂密度，泥膏巖、泥巖和干砂疊置嚴重，區(qū)分性差（其中2.3g/cm3<滲透性砂巖<2.45g/cm3）。從交會圖上看到，伽馬能有效區(qū)分鹽巖、干砂、滲砂和泥巖，但是泥膏和干砂難以區(qū)分。就波阻抗而言，各種巖性之間有疊置，但是基本能區(qū)分砂巖和泥巖。因此，需要綜合波阻抗、密度和伽馬來識別滲砂。

2 多屬性融合高分辨率反演

根據(jù)以上的儲層特征分析，本次研究結合地質上的沉積相的認識，應用約束稀疏脈沖方法進行疊后波阻抗反演，并和地質統(tǒng)計反演的密度和伽馬結果結合，應用交會取交集的手段來識別滲透性砂巖。

2.1 約束稀疏脈沖反演

稀疏脈沖反演包括3個過程：通過最大似然反褶積求得一個具有稀疏特性的反射系數(shù)序列；通過最大似然反演導出寬帶波阻抗；通過道合并得到一個全頻帶的絕對波阻抗。

圖1 多井密度、縱波阻抗與伽馬交會圖

反演的關鍵是低頻模型的建立、子波提取、約束條件及質量控制參數(shù)λ的選取。在反演處理中，加入了多口井的波阻抗趨勢硬約束、地質構造框架模型控制及地震數(shù)據(jù)軟約束，軟約束主要控制橫向變化，測井資料硬約束控制縱向變化。

2.2 地質統(tǒng)計學反演

地質統(tǒng)計反演主要原理是將地質統(tǒng)計學方法與地震反演結合起來，充分利用測井、地質、地震資料，根據(jù)不同數(shù)據(jù)相互之間的空間相關關系，對非均質油藏進行隨機模擬及隨機反演，使儲層描述結果、地質模擬結果及反演結果雙重吻合，能較好地反映儲層屬性空間分布的非均質性和不確定性。

地質統(tǒng)計反演的關鍵參數(shù)在于巖性比例、概率密度分布函數(shù)及變差函數(shù)的定義。概率密度分布函數(shù)描述的是特定巖性對應的彈性參數(shù)分布的可能性，根據(jù)上述巖石物理分析，研究區(qū)需要對波阻抗、密度和伽馬進行統(tǒng)計分析，確定函數(shù)類型；變差函數(shù)描述的是地質體橫向和縱向的結構和特征尺度，即不同巖石及其屬性在空間展布形態(tài)和變化尺度的大小，它是一個空間三維的函數(shù)，描述不同巖相數(shù)據(jù)的空間相關性，其類型、X、Y、Z變程及基臺值大小是關鍵參數(shù)，以及樣品間隔大小對變差函數(shù)有一定的影響，這些參數(shù)的確定均需要通過多次試驗獲取。

2.3 應用分析

受制于地震數(shù)據(jù)的分辨率及反演算法，稀疏脈沖反演結果的分辨率較低，達不到要求，只能分辨出20m以上的砂體。但是地質統(tǒng)計反演的波阻抗剖面的分辨率比約束稀疏脈沖反演的剖面高，能分辨出5m左右的砂體，且與井上砂巖段大部分吻合較好，從圖2的剖面對比圖中可以看出，波阻抗剖面都能與伽馬測井曲線吻合較好，而且能進行伽馬和密度多屬性反演。

圖2 地質統(tǒng)計反演（上左）、約束稀疏脈沖反演（上右）、伽馬反演（下左）和密度反演（下右）反演剖面對比圖

張港單斜帶為向東抬升的斜坡，與砂體延伸方向斜交[5]，水動力條件較強時，各油組、砂組砂體在該區(qū)域以指狀沿構造上傾方向舌狀尖滅；水動力條件較弱時，以大面積分布的席狀砂體為特征，與構造線配置形成大面積、薄砂層的巖性油藏[6]。沉積相分析認為研究區(qū)東側仍發(fā)育有呈指狀延伸的水下分流河道砂體、河口壩砂體以及呈塊狀分布的灘砂，是張港油田擴邊增儲的有利區(qū)塊。

根據(jù)波阻抗反演結果（圖3），圖3中紅黃色為中低阻抗砂巖發(fā)育區(qū)，藍綠色為高阻抗泥巖發(fā)育區(qū)，其與實際鉆探的結果吻合性較好，說明波阻抗反演基本能區(qū)分砂泥巖。從圖3中看到西部的主砂體是主要的油區(qū)之一，砂體形態(tài)和展布情況也與地質上的認識相符合；北部張42井區(qū)，區(qū)域上受永隆河物源體系的影響，處于三角洲前緣亞相分布區(qū)，水下分流河道砂體發(fā)育，砂體與構造疊合形成向東南方向上傾巖性圈閉，此圈閉南部鉆遇的澤11井滲透性砂巖厚度4m～6m，反演預測厚度6m左右，較吻合。

從波阻抗反演平面圖上可看出砂體的展布情況。另外根據(jù)隨機反演出來的密度和伽馬結果，能較好的反映砂體的物性情況（圖3），在密度和伽馬的平面圖中紅黃色顯示物性較好的砂體，藍綠色則表示砂體物性較差，其與實鉆結果也吻合較好。根據(jù)地質資料分析，淺水沉積的三角洲前緣水下分流河道、灘壩砂體一般延伸范圍較大[7]，通過反演結果我們可以看到研究區(qū)域東部及南部仍然發(fā)育有灘壩砂體，與斜坡帶配合，能夠形成局部上傾尖滅、透鏡體類型的巖性油藏，油藏規(guī)模較小。結合密度和伽馬數(shù)據(jù)情況顯示物性較油區(qū)稍差，但是仍然可以作為張港油田擴邊增儲的有利區(qū)塊。

3 結論

通過對張港單斜帶的巖性油藏進行的一系列儲層預測研究工作，獲得一些認識，主要包括以下幾點：

圖3 潛42砂組砂體波阻抗（上）、密度（中） 和伽馬（下）分布平面圖

1） 巖石物理參數(shù)分析表明，綜合波阻抗、密度和伽馬曲線能在一定程度上區(qū)分鹽巖、干砂、滲透性砂巖和泥巖。

2）波阻抗反演結果能基本反映砂體的宏觀展布情況；通過密度和伽馬反演結果可以得到砂體的物性情況；波阻抗、密度和伽馬多屬性反演結果融合，最后將三個結果交會，進而精細雕刻砂體展布。