中国地震沉积学研究现状和发展思考*

地震沉积学是地震地层学和层序地层学的延续发展。最近10多年来,地震沉积学研究受到人们的高度重视,在地震沉积学理论、陆相碎屑沉积砂体、海相沉积砂体、碳酸盐岩和混积岩刻画、地震成岩相预测、砂体精细表征和开发地质应用、地球物理新方法新技术、RGB(Red-Green-Blue)地震属性融合、储集层预测技术以及三维可视化技术雕刻地质体等10个方面取得了长足进展。未来地震沉积学应该关注地震地貌学理论模型、地震岩性学新方法、勘探地震沉积学、开发地震沉积学、地球物理反演新方法和人工智能技术等方面的研究,不断完善地震沉积学理论方法,拓展地震沉积学在油气勘探开发等领域的应用,助力油气勘探开发提高经济效益。     

地震沉积学研究方法和歧口凹陷沙河街组沙一段实例分析

地震沉积学是当今国际沉积学研究热点,在薄层砂体勘探开发中已发挥了重要作用。本文根据地震沉积学的基本原理和陆相沉积盆地的研究实践,提出了适合中国陆相沉积盆地薄层砂体识别预测的地震沉积学研究流程,即在高频层序地层格架中,通过90度相位转换、分频处理、优选属性并开展地层切片、岩心刻度地层属性切片、识别薄层砂体、确定沉积体系类型和演化、预测岩性圈闭等工作。同时,以黄骅坳陷歧口凹陷沙河街组沉积体系和砂体预测为研究实例,开展地震沉积学研究,明确了沙河街组沙一段三角洲沉积体系及其演化,预测了有利岩性油气圈闭勘探地区。     

沉积地质学发展新航程——地震沉积学

地震沉积学是在地震地层学和层序地层学基础上发展起来的、沉积地质学与地球物理学相互交叉的新兴学科,在刻画薄层砂体、表征储集层和预测岩性圈闭等方面发挥了重要作用。在表述地震沉积学发展简史的基础上,介绍了地震沉积学的基本概念、基本原理和主要研究流程;在建立精细层序地层格架基础上,重点阐述了90°相移、分频处理与频谱分解、属性优选、地层切片、地球物理反演、地震岩性解释和RGB(红色、绿色、蓝色)地震属性融合等地震沉积学关键技术以及地震沉积相实例分析。认为中国地震沉积学应该围绕不同类型沉积盆地开展油气勘探阶段地震地貌学(地震沉积相模式)和复杂(多样)地震岩性学综合研究,在油气开发阶段,充分利用RGB地震属性融合等多种地球物理方法技术,开展多种成因类型砂体构型和储集层定量表征研究。综合研究表明,地震沉积学是沉积地质学发展的新航程。     

油藏描述中的沉积相研究

沉积相和沉积微相研究是油藏描述技术中的基础工作。在油田勘探开发不同阶段，对不同类型的油藏所进行的沉积相研究的内容和方法不同。勘探阶段以沉积学和地震地层学理论为指导，开展沉积盆地地震相、沉积相和构造岩相带分析；滚动勘探阶段综合应用地质、地震、测井和钻井资料，进行沉积亚相、砂体做相与油乞富集关系研究，开发阶段以地质、测井、钻井和油田生产动静态资料为依据，研究油藏内不同开发小层的砂体大小、形态和分布。     

咸化湖盆致密油储层“甜点”预测方法研究:以柴达木盆地扎哈泉地区上干柴沟组为例

柴达木盆地致密油勘探起步较晚,但勘探潜力巨大。扎哈泉地区上干柴沟组致密油储层受咸化湖盆的影响,砂体单层厚度薄,纵向上叠置明显,侧向变化快,储层"甜点"预测是研究的重点和难点。地震沉积学在沉积体系研究和薄层砂体预测中扮演着重要作用,文中以地震沉积学思想为指导,利用相位转换、地层切片、定量地震沉积学等技术,在建立高分辨率层序地层格架的基础上,开展了扎哈泉地区上干柴沟组4个准层序组砂体的地震沉积学研究,并结合钻井、测井等资料对典型地层切片进行了精细地质解释与标定,预测了不同沉积时期薄层滩坝砂体的分布和演化。研究表明:研究区主要以滨浅湖相沉积为主,滩坝砂体分布广泛。在分析致密油储层性能主控因素基础上,提出利用伽马反演技术可预测储层"甜点"的分布,并指出了有利勘探区,预测结果与实际钻井吻合程度高,有效指导了研究区致密油勘探,并对其他有类似地质特征的地区储层预测具有借鉴意义。     

中国非常规油气勘探开发与理论技术进展

新世纪非常规油气获战略突破,微纳米孔喉页岩系统油气成为油气资源接替的重要新领域,非常规油气资源在能源格局中的地位愈发重要。致密气、煤层气、重油、沥青砂等已成为勘探开发的重点领域,致密油成为亮点领域,页岩气成为热点领域。中国在致密气、页岩气、致密油、煤层气等非常规油气资源勘探开发获重要突破,油页岩、天然气水合物、重油、油砂矿等获重要进展,初步评价中国非常规石油资源量(223~263)×10~8t,天然气资源量(890~1260)×10~(12)m~3。中国非常规油气研究取得重大进展,细粒沉积学在陆相敞流湖盆大型浅水三角洲砂体、湖盆中心砂质碎屑流沉积、海陆相细粒沉积等研究新进展,提供了盆地中心储集体形成和分布的理论依据;非常规储层地质学在研究方法技术、多尺度数据融合、地层条件物理模拟等方面取得重大进展,多方法多尺度整体表征非常规储层已成为研究热点,推动了非常规油气地质学地质理论和方法技术快速发展;创新发展了连续型油气聚集理论,构建了非常规油气地质学理论体系框架,明确了非常规油气地质研究的内涵、地质特征、形成机理、分布规律和核心技术,为大面积非常规油气规模勘探开发奠定了理论基础;非常规油气勘探开发技术方法快速发展,涌现了烃源性、岩性、物性、脆性、含油气性与应力各向异性评价等"六特性"、"甜点区"地质一工程综合评价等核心评价方法,微地震监测、水平井钻完井、"工厂化"生产、"人工油气藏"等开发工程核心理念和技术,推动非常规油气"革命性发展"。非常规油气的突破,带来了坚持理论创新、坚持核心技术进步等4点重要启示,对延长石油工业生命周期、推动理论技术升级换代、改变能源格局具有深远意义。     

地震沉积学在识别重力流沉积体系中的应用

探讨地震沉积学方法在识别陆相断陷盆地重力流沉积体系的研究思路。以歧口凹陷歧南斜坡沙一段的深水厚层砂岩为研究对象, 在现代沉积学和地震沉积学理论和方法的指导下、分频解释和时频分析技术建立高频等时格架的基础上, 通过岩芯相精细描述确定沙一段主要发育重力流水道沉积体系。形成了以古地貌和地震属性约束物源方向, 预测重力流水道的宏观展布;地层切片、反演与三维可视化相结合刻画砂体空间展布形态的断陷湖盆沟道型重力流地震沉积学识别方法和技术。应用该方法对歧南斜坡重力流水道砂体进行了精细刻画, 为在歧口凹陷广泛发育的湖相泥岩中寻找岩性油气藏开辟新的勘探领域, 并在歧口凹陷油气勘探中取得了良好的应用效果, 同时也丰富和发展了断陷盆地重力流沉积体系的地震沉积学研究成果。     

利用地震属性进行砂岩储层横向预测

地震属性分析技术一直是地震特殊处理和地质解释的主要研究内容。随着相关理论的发展,地震属性分析技术已经应用到油气勘探开发的各个阶段。S盆地南部处于勘探开发的前期,具有井少、二维地震测网较稀、储层预测难的特点。由于沉积地层的变化能引起地震波在动力学和运动学上的相应变化,因此利用地震属性能较好地进行储层特征的定性研究,即通过地震多种属性分析,进行研究区内砂岩储层横向预测。其研究技术路线实际上为先找储层,再进行初步油气检测,最后进行勘探目标优选。根据这个技术路线,地震属性的研究则相应地以三个方面的分析为主:即利用振幅属性来寻找砂体富集区,利用有效带宽判断砂层的均质性,再利用频率属性判断其含气性。地震属性分析方法的应用在早期天然气勘探开发具有可以推广的普遍意义。     

地质-地球物理综合岩性边界刻画技术及其在C油田中的应用

上倾尖灭型油气藏是重要的岩性油气藏类型之一,岩性尖灭边界刻画是论证圈闭有效性的关键。为了提高圈闭刻画的有效性,降低勘探开发的风险,本文提出地质-地球物理相结合的方法综合刻画储层边界。通过西湖凹陷C油田花港组岩心相-测井相-地震相分析、地震沉积学分析、储层构型分析等地质方法开展储层平面展布精细刻画,厘定沉积相类型,定性预测砂体展布规模。在此基础上,采用地震多属性分频融合分析和神经网络聚类分析、波形聚类分析以及砂描解释等多种地球物理技术方法精细落实储层尖灭位置。结果表明,研究区为浅水三角洲沉积,三角洲平原河道宽约1 000 m,前缘水下分流河道宽约680 m;利用地震多属性、波形聚类以及砂描解释联合确定了西块三角洲平原河道砂体的边界。     

地质-地震储层预测技术及其在渤海海域的应用

利用地震进行储层预测是石油勘探的必要和必须技术,对高风险、高投入、钻井少的海上油气勘探来说具有更为重要的意义。地质-地震储层预测技术的核心是地震和地质的紧密结合。与勘探进程上由构造油气藏向隐蔽油气藏勘探转变相适应,地震-地质结合也必须由宏观、描述、类比层次向精细、成因、动态层次延伸,注重由分析不同沉积相带砂泥岩波阻抗关系出发,通过建立正演模型来确定不同地震属性的地质意义;注重将不同体系域地震反射特征的变化与A/S比值、现代三角洲类型联系起来,从而通过地震剖面及其平面特征刻画不同体系域砂体特征,为寻找不同类型隐蔽圈闭指明方向。储层预测从层序地层学应用到地震沉积学充分体现了地震与地质结合的两个层次。地质-地震储层预测技术为渤海海域近年来探明的储量快速增长做出了巨大的贡献,同时也促进了沉积储层研究的发展。     

地震沉积学在陆相湖盆三角洲砂体预测中的应用

地震沉积学是利用地震资料研究沉积岩及其形成过程的一门新兴边缘学科,是进行高频层序和沉积体系研究的有效工具,在油气勘探和开发方面具有明显效果。利用频谱分解和地层切片多属性综合分析技术,结合单井的岩性资料以及不同成因类型砂体的地貌形态,在中亚某盆地三维地震资料区下白垩统开展地震沉积学应用研究。通过对一系列典型地层切片的分析,可以看出研究层段主要为辫状河三角洲前缘水下分支河道砂体,纵向上朵叶体多期叠置,在辫状河三角洲水下分支河道砂体间沉积了相对稳定的薄层滨浅湖泥岩。     

地震沉积学探讨及应用

地震沉积学是在油气勘探开发的需要下产生的,具有鲜明的技术特色和良好的应用前景。文章阐述了地震沉积学的概念和学科特点,认为地震沉积学可以按研究尺度分为地震地貌学和储层地震学,从应用角度提出了地震沉积学的研究思路,并首次提出最小等时研究单元的概念,即三相（地震相,测井相,岩芯相）结合研究时井震统一的尺度,是沉积分析时一个最小的地质成图单元。文章选择鄂尔多斯盆地塔巴庙D气田上古生界岩性油气藏为例,阐述了地震沉积学分析技术在沉积相分析方面的应用方法,展示了地震沉积学研究技术在建立精细等时地层格架,岩相物理分析,多属性地震相分析等方面良好的学科优势。     

哥伦比亚Llanos盆地东部油田Carbonera组C5段河道砂岩地震识别与预测

哥伦比亚Llanos盆地东部的中新世Carbonera组属于三角洲前缘相沉积。Carbonera组内部的水下分流河道砂体是良好的储层,因此对河道的精细刻画有利于指导下一步的油气勘探和开发。研究通过波动方程波场正演模拟建立了河道砂岩储层的地震识别模式,并利用地震沉积学RGB混频体地层切片以及沿层地震振幅属性对河道的形态、发育期次、以及砂体的平面分布进行了详细的研究。在此基础上,利用约束稀疏脉冲反演和地质统计学反演研究定量描述了河道砂体的孔隙度和厚度。最终对五条有利的河道砂岩岩性圈闭进行了详细的描述,研究区河道的宽度为322~830 m、砂岩最厚可达到35.05 m,这些河道砂体可为有利勘探目标区。区内钻探的W2井证实了该技术方法的有效性和储层描述结果的可靠性,为研究区下步的油气勘探开发提供新方向。      

测井约束三维地震反演在琥珀营油田滚动勘探开发中的应用

近年来新兴的各种储层预测技术在油气勘探开发中发挥着越来越重要的作用。应用测井约束三维地震反演技术，在廊固凹陷琥珀营油田泉44断块河流相隐蔽油气藏的滚动勘探开发中做了有益的尝试。针对下第三系沙二段纵向上呈多套砂泥岩互层沉积、储层横向变化大、油气成藏规律复杂的地质条件，对薄砂体储层的空间展布进行了测井约束地震反演预测，定量描述了油砂体的分布范围，拓展了新的含油层系并落实了有利的含油气圈闭，为琥珀营油田泉44断块的滚动突破提供了有力的决策依据，也为今后勘探开发柳泉构造带薄砂体隐蔽油气藏提供了新的思路。     

中国湖相沉积物重力流研究的过去、现在与未来

深水重力流沉积领域是当前全球油气勘探与研究的热点,陆相盆地深水重力流沉积研究在我国已有50年历程,大致可以分为3个阶段,即浊流理论探索与发展阶段（1970—1980年）、浊流理论工业化应用阶段（1990—2000年）和砂质碎屑流研究阶段（2010年以后）。近10年来,随着国际深水沉积理论的发展与我国油气勘探技术的进步,湖盆深水沉积研究工作进展迅速,涌现出了大量的新成果、新认识,主要包括以下4个方面: 1）湖盆中央深水区至少存在浊流、异重流、砂质碎屑流及底流4种类型的重力流与牵引流沉积;2）湖盆中不同类型的流体在搬运与沉积过程中存在互相转化,形成混合事件层（Hybrid Event Bed）;3）建立了湖相砂质碎屑流搬运—沉积过程的鉴别标志—— “泥包砾”结构（Mud-coated intraclasts）;4）地震沉积学理论与技术方法在湖相重力流内部沉积单元解剖、湖盆深水沉积模式建立等方面取得巨大成功。展望未来,为适应油气工业勘探开发需求,湖盆深水沉积研究发展趋势主要有5个方面: 1）深水砂体成因类型划分、搬运—沉积过程及沉积模式的建立与完善;2）深水泥页岩（细粒沉积）成因机理、类型划分及其油气意义研究;3）深水沉积“源—汇”系统与地震响应及评价预测研究;4）深水沉积搬运—沉积过程实验模拟研究;5）新的深水沉积理论体系建立及其在油气勘探开发中的应用。     

碎屑岩系油气储层沉积学的发展历程与热点问题思考

随着世界各大产油国（区）油气勘探与开发成熟度的日益增高,储层地质问题业已上升为制约石油工业油气勘探开发的主要瓶颈问题之一。为了提高油气田勘探成功率与开发采收率,进一步实现“增储上产”之目的,全面开展储层多参数的空间展布的准确预测和表征方法技术研究已成为当前油气地质工作必不可少的内容,尤为重要的是它们均离不开储层沉积学这一根本基础。储层沉积学兴起于20世纪60年代,至今已有40多年的发展历程;本文在总结阐述国内外研究进展的基础上,分阶段地从这一学科的形成背景、石油工业的需求、多学科的相互渗透、专业化的形成与发展趋势等方面进行了阐述。同时,也对当前碎屑岩系储层沉积学所涉及的热点领域,如现代沉积与野外露头研究方法、地球物理方法的应用、多参数沉积相图的编制方法、层序地层学的应用、深水沉积储层的成因、地震沉积学的形成与应用、陆相盆地沉积充填模式以及储层成岩作用等方面进行了概述与讨论,并就我国如何深化这一学科研究提出了一些建议与应注意的问题。     

松辽盆地南部月亮泡地区萨尔图油层Ⅰ砂组沉积微相研究及有利区带预测

应用录井、测井、地质和地震资料,研究了松辽盆地南部月亮泡地区上白垩统姚家组萨尔图油层Ⅰ砂组的沉积微相,并采用沿层地震属性分析技术,分析了河道砂体的展布特征,利用拟合分析进行验证,结果表明萨尔图油层Ⅰ砂组沉积相为三角洲前缘亚相,其微相类型有水下分流河道、河口坝和分流间湾,已有的勘探成果也证实水下分流河道砂体是油气的有利聚集区,结合构造发育情况,预测了松辽盆地南部月亮泡地区构造岩性油气藏勘探的有利区带     

沉积学研究对济阳断陷湖盆油气勘探开发的推动作用

胜利油田勘探开发的40年,也是沉积学应用研究的40年。从沉积相和沉积体系,到地震地层学和层序地层格架、断裂构造对湖盆沉积的控制作用以及储层非均质模式的建立等,处处体现了沉积学对油气勘探开发的推动作用。近年来,胜利油田在断陷湖盆沉积动力学、层序地层学与岩性油气藏勘探开发、沉积单元与流动单元等基础理论、研究手段和应用成效等方面进行了深入的探讨,促进了断陷湖盆储层沉积学的发展。     

地震多属性技术的主要实现方法

基于地质体的多种物质属性,应用以地震场为主的多种地球物理场进行综合油气勘探的技术称之为地震多属性技术。实现该技术的方法主要有:地震叠后处理,地震波动力学特征处理,拟声阻抗曲线处理,地层反褶积处理,时间—频率分析处理,井上资料的线性外推预测处理,地球物理多参量聚(分)类分析及处理,地球物理多参量(主分量)分析及处理。其中地震叠后处理是基础;时间—频率分析处理在碳酸盐岩地区应用效果明显,将可能成为适合碳酸盐岩地区储层预测的一种重要技术手段。地震多属性技术是解决油气储集体各向异性、非均质性及追踪井间岩性变化的有效手段,可为落实油气储量提供可靠的地质依据。     

鄂尔多斯盆地低渗透油气藏形成研究现状与展望

鄂尔多斯盆地是中国规模最大的低渗透油气资源勘探与开发基地,其低渗透油气藏具有油层物性差、非均质性强、油藏成藏因素复杂、油藏分布受多种因素联合控制等特点。在回顾鄂尔多斯盆地低渗透油气藏成藏理论研究和勘探历史经验基础上,认为目前鄂尔多斯盆地低渗透油气藏成藏研究存在两大理论体系,即沉积学控制成藏理论和运移动力学控制成藏理论,前者从沉积特征出发,强调储层砂体沉积相、非均质性和成岩作用在低渗透性油藏形成中的控制作用,后者从石油运移与聚集过程出发,强调运移动力学在初次运移和二次运移中的重要作用。但是目前低渗透油气成藏研究存在一定的局限性和片面性,过分强调了单个地质因素的作用,其中沉积学控制成藏理论局限于沉积相划分和沉积模式建立方面,过多地强调了沉积相对成藏因素静态的控制作用,而忽视了油气成藏过程的动态属性;运移动力学控制成藏理论却过分强调了油气流体运移过程的模式化和公式化,过分夸大和随意解释了油气运移成藏记录——油气包裹体的作用及其原始地质意义,轻视了深部地层条件下油气运移的复杂性和油气包裹体记录的多解性。因此,传统的单因素控制油气成藏理论和相应的勘探研究方法已经不能确切揭示油气富集规律和有效指导勘探工作。低渗透油气藏成藏理论研究趋势是要重视分析油气藏地质记录,动态研究油气藏形成和演化历史过程,总结油气富集规律,为油气勘探战略部署提供重要资料。