裂缝型储层预测技术优选——以塔北地区奥陶系为例

塔北地区奥陶系碳酸盐岩裂缝型储层的地震反射特征总体表现为弱振幅,常用技术难以预测。通过预测技术优选发现相关分量P1属性能够较好地预测这类储层。应用该属性分别对塔北英买2井区奥陶系一间房组、轮古7井区奥陶系鹰山组以及轮古东地区奥陶系良里塔格组的弱振幅反射的裂缝型储层进行了预测,结果与实钻有较高的吻合率。     

塔里木盆地大坂塔格奥陶系地层层序及沉积演化

塔里木盆地大坂塔格—一间房奥陶系剖面自下而上可划分为蓬莱坝组、鹰山组、一间房组、吐木休克组和良里塔格组,下与寒武系下丘里塔格组整合接触,顶部出露不全,为第四系覆盖。该剖面由下至上可以识别出6个三级层序,每个层序由海侵体系域和高水位体系域构成,缺少低水位体系域,密集段由深灰色—灰色泥质灰岩、泥晶灰岩等组成。碳酸盐台地为本区典型沉积,海平面升降变化是控制该区沉积相发育和分布的主要因素。     

塔中西北部顺西地区良里塔格组层序地层格架划分

层序地层格架和沉积旋回的分析是碳酸盐岩储层地质研究的基础。运用小波变换和INPEFA测井旋回分析技术对塔中顺西地区良里塔格组层序旋回进行了研究。结果表明:研究区自下而上可划分为3个层序和8个准层序组。其中,SQ1、SQ2主要分布在良里塔格组中下段,均可进一步划分3个准层序组;SQ3主要分布在良里塔格组上段,可细分为2个准层序组;SQ3几乎对应于良里塔格组泥质条带灰岩段,为一个夭折的层序。基于研究区良里塔格组储层的测井评价,阐述了层序地层格架内储层的分布特征,认为SQ2控制了有利储层的分布。这对于深入探讨良里塔格组储层的分布规律和成因机制具有重要的意义。     

塔中隆起顺西地区良里塔格组沉积相类型及其展布特征

良里塔格组作为塔里木盆地塔中地区重要的含油气层引起广泛关注,沉积微相揭示了水动力特征及其沉积环境,高能相带是后期储层发育的重要物质基础,沉积微相的展布在油气勘探中具有重要意义,但顺西地区良里塔格组沉积微相的研究依然薄弱。基于大量的岩心、薄片以及钻井、三维地震资料,结合地震属性提取技术以及古地貌恢复技术,总结了研究区发育的主要岩相类型和主要沉积微相类型,建立了良里塔格组沉积相模式,对良里塔格组沉积相展布作出了全面的总结。研究结果表明:(1)顺西地区良里塔格组识别出10种岩相:亮晶砂屑灰岩、亮晶鲕粒灰岩、亮晶鲕粒球粒灰岩、亮晶生屑砂屑灰岩、生物格架灰岩、含生屑藻粘结灰岩、泥质藻粘结灰岩、生屑泥晶灰岩、砂屑泥晶灰岩和泥晶灰岩;(2)顺西地区良里塔格组划分出台内颗粒滩、台内生物丘、灰泥丘、滩间海和台内洼地5种沉积亚相;(3)基于古地貌的恢复和地层厚度的研究,证实顺西地区良里塔格组属于碳酸盐岩缓坡沉积类型,并将其缓坡类型划分为内缓坡-中缓坡-外缓坡的沉积相模式。     

T27界面与塔中隆起上奥陶统碳酸盐岩古岩溶储层

T72界面为上奥陶统桑塔木组泥岩与良里塔格组灰岩地震反射界面,是塔里木盆地塔中、塔北隆起上奥陶统内部的一个重要构造-层序转换面,是早古生代碳酸盐台地型沉积向陆源碎屑充填沉积转换的标志.过去普遍认为两个组之间为连续沉积,界面性质系海侵上超并赋予"淹没台地"的涵义.但随着近年塔河油田南部地区的勘探和塔中隆起区北缘Ⅰ号断裂带油气富集规律性的深入研究,表明T72界面是一个区域性的古暴露界面和沉积间断界面.界面之下的上奥陶统良里塔格组顶面有明显的削蚀和截切现象,残存厚度在塔北、塔中之间存在极大的差异,反映塔北隆起T72界面的构造及风化壳岩溶作用明显强过塔中隆起.古暴露和风化壳岩溶作用导致T72界面之下的良里塔格组碳酸盐岩广泛发育岩溶,是塔中低凸起北缘Ⅰ号断裂构造带的主要油气藏聚集层位;在塔河南部,形成了一套厚度最大可达300m并贯穿良里塔格组与下伏恰尔巴克组、一间房组和鹰山组的古岩溶洞穴系统,造就了塔河油田今天以南部斜坡区上奥陶统良里塔格组灰岩古岩溶洞穴系统为主要油气储层的勘探大场面.     

塔中古溶洞见证晚奥陶世抬升幅度

塔中隆起区上奥陶统良里塔格组灰岩与桑塔木组砂—粉砂岩之间为不整合接触,昭示着这两个组沉积期之间存在一次历时约百万年的区域性构造抬升事件。中古31井良里塔格组三段的4 125.6～4 133.9 m井段为垮塌型溶洞沉积,洞顶距良里塔格组二段顶部190.6 m,溶洞中角砾状充填物主要来自良里塔格组洞壁本身的礁相灰岩,且见数厘米厚的暗河流水沉积纹层,未发现源于其它时代的颗粒混杂其间。这一事实指证了溶洞的形成和充填时代均为良里塔格组沉积之后、桑塔木组覆盖之前的晚奥陶世凯迪中期。具溶蚀力的淡水潜流带的深度一般不低于周围的海平面,由此可推断出该井区这次抬升出海平面之上的高度,即使忽略良里塔格组顶部可能经地表剥蚀的良里塔格组一段,抬升出水面部分至少也应该有190 m,藉生态地层学恢复洞壁礁灰岩沉积时的海水深度约为30 m±,因此总抬升幅度至少能达到220 m。     

T72界面与塔中隆起上奥陶统碳酸盐岩古岩溶储层

T7^2界面为上奥陶统桑塔木组泥岩与良里塔格组灰岩地震反射界面,是塔里木盆地塔中、塔北隆起上奥陶统内部的一个重要构造-层序转换面,是早古生代碳酸盐台地型沉积向陆源碎屑充填沉积转换的标志.过去普遍认为两个组之间为连续沉积,界面性质系海侵上超并赋予“淹没台地”的涵义.但随着近年塔河油田南部地区的勘探和塔中隆起区北缘Ⅰ号断裂带油气富集规律性的深入研究,表明T7^2界面是一个区域性的古暴露界面和沉积间断界面.界面之下的上奥陶统良里塔格组顶面有明显的削蚀和截切现象,残存厚度在塔北、塔中之间存在极大的差异,反映塔北隆起T7^2界面的构造及风化壳岩溶作用明显强过塔中隆起.古暴露和风化壳岩溶作用导致T7^2界面之下的良里塔格组碳酸盐岩广泛发育岩溶,是塔中低凸起北缘Ⅰ号断裂构造带的主要油气藏聚集层位;在塔河南部,形成了一套厚度最大可达300m并贯穿良里塔格组与下伏恰尔巴克组、一间房组和鹰山组的古岩溶洞穴系统,造就了塔河油田今天以南部斜坡区上奥陶统良里塔格组灰岩古岩溶洞穴系统为主要油气储层的勘探大场面.     

叠前同步反演在M地区储层预测中的应用

经前人研究结果表明,珠江口盆地M地区常规叠后波阻抗较难识别储层和反映储层物性。使用叠前同步反演方法,即利用叠前CRP道集和测井信息,采用Fatti方程的改进形式进行反演,可同时获得纵波阻抗、横波阻抗、密度等弹性参数。结果表明,密度属性能很好地区分储层,反映储层物性,目的层灰岩和砂岩储层的沿层密度属性很好地反映了储层横向变化规律。实钻结果表明,预测结果与井实测结果吻合度较高,表明利用叠前同步反演技术进行珠江口盆地M地区储层预测是可行的。     

PP-PS联合反演含气性预测方法及应用

讨论了利用PP波和PS转换横波进行叠前联合反演的理论和实现方法,结合某油田实际多波地震资料,在叠前联合反演的基础上,对深层火成岩气藏进行了含气性预测。经钻井资料验证,根据联合反演资料预测的气藏结果与井资料吻合较好。实践证明,纵横波叠前联合反演可以避免单纯使用纵波信息进行弹性反演而造成的岩石弹性参数的多解性,提高气藏预测的准确性。     

四川盆地涪陵地区茅口组热液白云岩储层预测

在分析四川盆地涪陵地区中二叠统茅口组热液白云岩储层发育主控因素的基础上,确定了"基底断裂精细描述+有利沉积相带分析+精细地震反演的热液白云岩储层综合预测"技术路线。针对该区灰岩与白云岩的波阻抗值重叠、仅用叠后波阻抗反演方法难以识别储层的难题,在钻井资料统计分析基础上,综合应用叠后地震反演获得的波阻抗值和叠前地震反演获得的纵横波速比V_p/V_s,实现了对热液白云岩储层的有效预测。     

叠前弹性参数反演及FFP分析技术在东海A气田开发中的应用

东海盆地西湖凹陷A气田主力储层为浅水三角洲分流河道沉积砂体,储层横向变化快,非均质性强,实施开发井存在较大风险,且目的层段砂岩与泥岩纵波阻抗值叠置,基于叠后地震的属性分析及纵波阻抗反演技术无法区分岩性和进行烃类检测。在岩石物理分析确定岩性和流体敏感弹性参数的基础上,基于叠前弹性参数反演技术对岩性进行预测,进而通过基于多个弹性参数的FFP(Facies Fluids Probabilities)分析技术对含油气砂岩概率进行定量预测。2项技术在A气田开发中取得了良好应用效果: 通过纵横波速比(v_p/v_s)参数反演,清晰刻画了主力层河道砂体形态,据此指导水平井优化并获得高达95%的高砂岩钻遇率; 通过v_p/v_s和纵波阻抗双参数联合的FFP分析技术预测了含气砂岩空间概率分布,据此预测了潜力气层并指导调整井成功挖潜。这2项技术对于东海油气田砂泥波阻抗叠置区的储层精细描述、油气潜力预测具有良好的推广应用价值。     

纵横波弹性阻抗联合反演方法

在弹性阻抗反演方法的基础上,充分利用纵波和转换波地震信息,开展了纵横波弹性阻抗联合反演方法研究。首先对转换波反射系数近似精度进行对比分析,选取了转换波弹性阻抗近似公式,并对选取的转换波弹性阻抗公式进行标准化处理;其次详细研究了该反演算法的基本原理,并提出了具体实现流程;最后分别利用二维模型和实际工区的井数据制作叠前角度道集,添加随机噪声,对该反演方法进行模型试算。结果表明,纵横波弹性阻抗联合反演所得纵波速度、横波速度及密度估测值与真实值之间吻合较好;而且与单纯纵波弹性阻抗反演结果相比,纵横波弹性阻抗联合反演所得密度估测值更加稳定,从而为准确储层识别和流体检测提供了可靠的依据。     

塔中Ⅰ号断裂带奥陶系良里塔格组礁滩储集体模式与预测

塔里木盆地奥陶系良里塔格组礁滩储集体位于塔里木盆地塔中Ⅰ号断裂带的东部。研究目的层良里塔格组,由下部泥灰岩段、中部颗粒灰岩段和上部泥灰岩段组成。礁滩储集体主要发育在良里塔格组9个准层序中的PS7和PS8准层序组。从岩心观察入手,建立了良里塔格组礁滩体的地质模式,在此基础上,通过对已知礁滩体测井响应和地震反射特征分析并结合地震特征属性建立了地震识别模式。利用该模式预测研究区礁滩储集体有利分布区,预测结果为近年钻探的塔中821井等井所证实,获得高产油流,说明建立起来的地质—地球物理综合模式符合客观实际,能有效地指导勘探。     

白云凹陷深水区重力流砂岩储层反演与定量解释

珠江口盆地白云凹陷深水区A气田在珠江组发育重力流砂岩储层,勘探潜力大。由于受到泥质充填和钙质胶结的影响,气层在叠后剖面上振幅强弱差异大,叠前道集AVO响应特征多变,储层及油气预测多解性强。为此,开展储层敏感弹性参数分析,认识到纵波阻抗和纵横波速度比交会能够有效区分该区岩性和含油气性,通过叠前反演能够解决储层预测与烃类检测问题。进一步建立深水区重力流沉积环境下的岩石物理量版,对反演结果进行定量解释,实现了A气田砂体厚度、孔隙度和含气性平面展布规律的预测。预测结果与已钻井吻合率高,孔隙度和气层厚度定量预测值与实际钻探值误差小于15%。同时,弱振幅气层得到有效识别,研究成果为精确计算气田储量规模提供借鉴,并有效指导该区下一步勘探部署。     

利用叠前弹性参数同时反演预测储层的含油气性

叠前时间偏移得到的CRP道集和叠前弹性参数同时反演技术为岩性和隐蔽油气藏勘探开发提供最为有效的含油气储层的识别方法。依据弹性波传播的基本理论,对Zoeppritz方程进行简化,给出了计算纵横波波阻抗同时反演的公式。在井资料分析及计算其弹性参数的基础上,通过交会图分析得知利用P波阻抗和S波阻抗交会可以区分岩性,P波阻抗和孔隙度交会可以区分储层,储层和流体因子λ交会可以区分储层的含油气性。通过反演结果提取了研究区沙河子组的含油气储层平面特征和剖面特征,其预测结果与实钻结果一致,证明了叠前弹性参数同时反演对预测含油气性具有较好的实用性。     

塔北哈拉哈塘地区奥陶系潜山岩溶储层发育特征及控制因素

哈拉哈塘地区奥陶系潜山岩溶缝洞型储层是哈拉哈塘油田的主力产层。通过对岩溶地质背景、区域构造分析,利用本区钻录井、薄片、岩芯等资料研究岩溶型储层特征,探讨储层分布规律及岩溶作用对储层的控制。结果表明哈拉哈塘地区奥陶系潜山岩溶储层的主体发育于一间房组和鹰山组。垂向上潜山区存在两套储层:上部表层岩溶带储层及下部径流溶蚀带储层。表层岩溶带储集类型主要为孔洞型和裂缝—孔洞型储层,主要受一间房组沉积末期的岩溶作用及桑塔木组沉积末期岩溶作用共同控制;径流溶蚀带储层类型主要为洞穴型、裂缝-孔洞型储层,岩溶缝洞系统以岩溶管道系统为主,储层形成受良里塔格期及桑塔木组沉积末期岩溶作用等多期岩溶作用控制。岩溶层组、岩溶作用期次、古地貌、古水系及断裂等控制了岩溶储层的分布发育,形成了复杂的缝洞体。      

叠前多属性概率神经网络反演储层孔隙度

近十年来非线性反演方法(如人工神经网络、遗传算法)在地球物理解释中,得到越来越多的应用,但人工神经网络反演目前通常只采用叠后波阻抗反演结果和叠后地震属性(如振幅、频率和相位)进行预测,而忽略了地震叠前道集中包含的地层信息.这里通过叠前地震反演获得纵波、横波阻抗和密度信息,结合叠前地震属性,综合应用PNN神经网络方法来反演地层孔隙度参数.其过程包括:①提取叠前地震属性和叠前反演纵波、横波阻抗和密度参数;②分析孔隙度和各类叠前属性和叠前弹性参数的相关程度,确定出与孔隙度关系密切的主要参数;③综合叠前反演弹性参数和叠前属性等参数,应用神经网络分析方法反演得出孔隙度体.该方法克服了由于砂泥岩波阻抗重叠造成的叠后波阻抗反演储层预测存在多解性的问题,反演孔隙度体提高了储层识别精度,储层预测和钻井结果一致,符合实际地质规律,证明本方法正确有效.     

基于残余岩溶强度表征和裂缝预测的碳酸盐岩储层评价——以塔中西部上奥陶统良里塔格组为例

我国目前在碳酸盐岩油气勘探阶段常用的储层分类评价标准已难以满足溶蚀孔洞缝广泛存在及构造裂缝发育的古岩溶储层评价的实际需要。选择塔中西部上奥陶统良里塔格组古岩溶储层, 在系统分析储层特征的基础上, 通过表征残余岩溶和开展构造裂缝预测, 引入残余岩溶强度(R)和岩体破坏接近度系数(η)2个参数, 作为古岩溶储层评价的重要定量指标;并与多项储层地质参数综合, 进一步完善了碳酸盐岩古岩溶储层的分类评价标准, 并用于对该地区良里塔格组叠加型古岩溶储层的评价预测。将本区良里塔格组古岩溶储层划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4类, 并应用多因素综合分析叠合成图法在平面上进行储层评价预测, 认为Ⅰ、Ⅱ类储层主要分布于S2井TZ45井TZ12井一带和 Z11井TZ10井TZ11井一带。     

塔河油田上奥陶统良里塔格组储层特征及控制因素

塔河油田勘探表明,上奥陶统良里塔格组是潜在勘探层位.通过岩心、测井、薄片、物性、钻井和生产测试等资料综合分析,认为良里塔格组具两套岩性组合,顶部和底部为浅水高能沉积,中间为深水低能沉积,物性比中下奥陶统差,渗透率非均质性较强,主要受泥质条带和裂缝影响.储集空间主要包括溶蚀孔隙、溶蚀孔洞和裂缝3类.储层类型有孔隙-裂缝型和孔洞-裂缝型两类,后者是主要储层类型.储集空间形成主要受同生期和表生期岩溶作用、埋藏溶蚀作用和断裂作用4个因素控制,其中断裂作用是良里塔格组储层形成和分布的主控因素.     

塔北哈拉哈塘奥陶系碳酸盐岩岩溶储层发育特征及主要岩溶期次

位于塔北隆起中部的哈拉哈塘地区,具有良好的油气成藏条件,是近期塔北油气勘探的突破新区,勘探的主要目标是奥陶系碳酸盐岩岩溶储层。本文通过对区域沉积、构造演化背景的分析,利用钻井、岩芯、地震等资料,对本区岩溶型储层的沉积和成岩作用特征进行了研究,探讨了储层发育的主要岩溶阶段、岩溶模式及主控因素。结果表明哈拉哈塘地区奥陶系碳酸盐岩岩溶储层的主体在一间房组和鹰山组一段,储集空间主要为近层状分布的溶蚀孔洞/洞穴和裂缝,岩溶储层的发育主要受控于一间房组沉积末期的准同生期岩溶和志留系沉积之前的表生期(潜山+顺层)岩溶。前一期岩溶具有区域分布较均匀、规模较小的特点;后一期岩溶在前期岩溶的基础上发育,并根据古地貌的差异在平面上分为4个区:北部Ⅰ区一间房组直接暴露,发育古潜山岩溶;Ⅱ区一间房组之上覆盖了厚度不等的吐木休克组、良里塔格组和桑塔木组,岩溶主要受控于河流和断裂的下切及由北部Ⅰ区地表水补给的地下水顺层岩溶;南部的Ⅲ区和Ⅳ区发育顺层及沿断裂的岩溶和淡水与南部海水的混合水岩溶。在以上两期主要岩溶作用的影响下,哈拉哈塘一间房组和鹰山组一段地层发育近层状岩溶洞穴、孔洞、角砾孔和裂缝,形态多变,具有极强的非均质性。