车排子地区地震砂体识别在岩性油气藏勘探中的应用
2011-11-09邵伟民李小刚花彩霞宋刚练
邵伟民,李小刚,花彩霞,宋刚练
(成都理工大学能源学院,四川成都 610059)
车排子地区地震砂体识别在岩性油气藏勘探中的应用
邵伟民,李小刚,花彩霞,宋刚练
(成都理工大学能源学院,四川成都 610059)
在车排子地区春光油田,运用地震砂体解释方法,从井出发,井震结合,通过合成记录标定层位,以合成记录和地震正演模拟为指导依据,有砂体的地方进行解释,没有砂体的地方不解释,在全工区等时地层格架内进行砂体识别。通过砂体平面分布图刻画砂体边界、分析沉积体系,并结合该区成藏条件,寻找有利勘探目标。共找出有利圈闭8个,其中已知油藏4个,预测圈闭4个。
岩性油藏;地震砂体解释;正演模拟;砂体分布;春光油田
第三轮油气资源评价结果指出,中国石油陆上剩余石油资源中,岩性地层油气藏占42%,这表明非构造油气藏将是我国陆上今后相当长一个时期内最有潜力、最现实的油气勘探领域[1]。岩性油气藏受区域构造和沉积相带等多重因素控制,具有一定的分布规律,但同时有其复杂性和隐蔽性,勘探难度大。因此需要通过研究,总结出一套适合岩性油气藏勘探的地震方法,提高勘探成功率[2]。勘探实践表明认识砂体分布和沉积体系对岩性圈闭的研究有着重要的意义。而目前,描述砂体的主要手段是通过地震属性与切片技术等,早期取得了较好的勘探效果[3-5],随着研究的深入以及研究对象的复杂,这些方法在实际的运用中逐渐显现出一些问题[6]。而地震砂体解释可以更为直观更为有效地刻画砂体边界,分析沉积体系,实现地震信息向相关地质信息的转化,在寻找岩性圈闭中起到重要作用。
1 研究区概况
车排子地区春光油田位于准噶尔盆地西北缘,区域构造上位于准噶尔盆地西部隆起车排子凸起东部,西邻扎伊尔山,东部、南部分别与昌吉凹陷、四棵树凹陷相邻,有利勘探面积约1 560 km2[7-8]。该区地层自下而上为古生界石炭系、中生界侏罗系、白垩系,新生界古近系、新近系。新近系自下而上又分为沙湾组、塔西河组和独山子组。根据岩性、电性组合特征,沙湾组自上而下可划分为3段:沙湾组三段主要为灰黄色、褐黄色泥岩,砂质泥岩,砂泥混杂,分选性差,属于冲积扇及冲积平原相沉积;主要为杂色泥岩与灰色含砾细砂岩不等厚互层,夹红色泥质粉砂岩、灰色细砂岩,属于扇三角洲、滨浅湖相沉积;沙湾组一段为大套灰色砾状砂岩夹薄层绿灰色泥岩,属于扇三角洲前缘相沉积[9]。
据前人研究成果[10-12],车排子地区成藏模式为“厚砂输导、砂尖聚集、断层沟通、岩性成藏”的富集模式。下一步的勘探重点是沙湾组一段不具“类亮点”显示模式的岩性油气藏(图1)。
图1 车排子地区油气模式[10-12](有修改)
2 精确层位标定
层位标定工作在地震地层学解释、构造解释和油气藏描述工作中占有非常重要的位置,标定的结果直接影响着地震反射层的地质年代标定、井旁地震相和沉积相的划定[13]。用测井声波和密度资料制作合成地震记录来进行层位标定(图2)。
图2 排2井合成记录(沙湾组)
利用每口井的声波、密度测井数据,进行宏观层划分,提取速度、密度信息,获取反射系数序列,再利用雷克子波与反射序列进行褶积(一维正演模拟),从而获取一道正演的井旁地震反射波,其间与实际井旁地震道反复对比以选取合适的频率进行模拟以求达到最佳的匹配效果。
由于地震分辨率的限制,当单个地层厚度小于1/4波长时,不能将其识别。而将波阻抗相近的地层作为一个组合,这个组合中不同地层对地震波的贡献率不同。从图2中可以看到剖面上一个完整的波峰或者波谷均能与一个波阻抗组合对应起来。而这个组合里包含的地层波阻抗相近,岩性基本相同。组合1,2,3大套岩性相近,波阻抗大致相同的地层,对应剖面波峰波谷不明显,出现干净、整洁反射,一般为大套泥岩响应,具体岩性还要结合地质背景以及合成记录综合分析。
3 地震正演模拟的砂体识别
对主要目的层段沙湾组的泥岩、水砂岩、油砂岩的速度特征进行了分析。从已知井出发,根据声波资料获取其速度值,通过正演模型分析技术,验证油砂体、水砂体的地震反射特征。模拟得到的油层地震反射特征与负极性地震剖面上油层反射特征极为相似。油砂体为极强振幅波谷反射,水砂体为中强波谷反射,泥岩内部近空白反射,波谷消失地方即为砂体尖灭地方(图3)[14]。
4 地震砂体解释确定有利相带
图3 排2井区二维地震正演模拟剖面
砂体解释从井出发,以地震资料为手段,以合成记录和正演模拟为指导依据,在等时地层格架内进行砂体识别。砂体解释强调井-震结合,充分应用钻井资料得出地质信息是前提;良好的合成记录,精准的层位标定是基础;充分理解砂体解释原理,灵活应用是关键。研究区地震剖面采用负极性显示方式。由于工区砂体埋藏浅、孔隙度高等因素,速度普遍低于泥岩,因此在正演模拟和综合分析合成记录基础上,井控条件下对研究区进行10×10网格砂体解释;波谷大致表示砂层顶反射,波峰表示泥岩顶反射,波谷消失处表示砂体尖灭点。其中沙湾组一段第二砂层组(N1s1-2)砂体平面分布及沉积体系见图4。
新近系沙湾组一段工区存在两大物源,西北方向和北方方向。主要发育三角洲相、斜坡-滨浅湖相、半深湖-深湖相。半深湖-深湖相砂体交错叠置,发育圈闭的可能性不大,而三角洲前缘亚相、斜坡带-滨浅湖相砂体可以形成上倾尖灭,易形成圈闭。因此,研究区内沙湾组一段的三角洲前缘和斜坡带-滨浅湖相为有利相带,在有有效断层输导以及其他成藏要素的匹配下可以形成有效圈闭。
5 圈闭解释与预测
通过分析总结已知的排2、排206-X15、排206-18、排2-15、排2-30、排2-40、排8、排8-20、排8-30、排8-40、排2-86、排2-88、春2、春8等15个岩性油气藏,总结出春光地区油藏成藏条件:圈闭存在条件,砂体上倾方向被泥岩包围;运移条件包括与不整合的距离、与有效断层沟通,必须具备其一;地震响应,强振幅-较强振幅模式。
图4 N1 s1-2砂体平面分布及圈闭预测
在10 km×10 km网格解释密度下不足以控制圈闭范围和有效性,因此对有利相带进行加密解释,进行圈闭解释。通过圈闭解释,可以清楚的看到砂体分布边界,可以看到圈闭主要集中分布在三角洲前缘和斜坡带附近(三角洲前缘和斜坡带上砂体可以很好的形成自然尖灭,从而形成圈闭)。根据地震砂体解释,结合春光地区成藏条件,通过有利相带-圈闭-成藏条件-综合分析,找出有利圈闭8个,均位于有利相带上(图4)。
6 应用效果分析
在找出的8个有利圈闭中,其中已知油藏4个,预测圈闭4个:P2-85、P2-88、P8-80三个已知油藏,为斜坡扇砂体岩性圈闭;春2油藏,为三角洲前缘相砂体岩性圈闭(图中未标出);预测了4个有利勘探目标,其中2个为斜坡扇砂体,2个为三角洲前缘相砂体,均位于有利相带上。应用地震砂体解释方法,圈闭解释,刻画砂体边界;通过砂体平面分布图分析沉积体系,结合成藏条件预测岩性圈闭,有较好的实际应用效果(图5)。
图5 圈闭追踪解释砂体平面分布与地震属性剖面对比
[1] 李海亮,陈启林,朱允辉,等.波形分析技术在识别小断层和剥蚀线中的应用[J].新疆石油地质,2007,28(2):222-224.
[2] 汪彩云.地震技术在车排子地区岩性油藏勘探中的应用[J].勘探地球物理进展,2009,32(4):280-285.
[3] 李海涛,王立歆,董月昌,等.准噶尔盆地车排子地区沙湾组油藏描述研究[J].石油地质与工程,2010,24(1):37-40.
[4] 窦松江,蔡明俊,陈金凤,等.地震属性分析在河道砂体内部构型研究中的应用[J].石油地质与工程,2009,23(5):46-49.
[5] 邵卫杰,李巍然.三维相干技术在孤岛油田断层解释中的应用[J].断块油气田,2003,10(2):30-31.
[6] 刘洪林,杨微,王江,等.地层切片技术应用的局限性[J].石油地球物理勘探,2009,44(1):125-129.
[7] 仲伟军,潘龙,肖燕,等.车排子地区新近系沙湾组砂体识别效果[J].新疆地质,2009,27(3):297-299.
[8] 刘磊.准噶尔盆地车排子地区滚动勘探开发技术[J].石油勘探与开发,2009,36(5):569-574.
[9] 杨勇,查明.准噶尔盆地乌尔禾—夏子街地区不整合发育特征及其在油气成藏中的作用[J].石油勘探与开发,2007,34(3):304-309.
[10] 史建南,邹华耀.准噶尔盆地车排子凸起隐蔽油气藏成藏机理[J].西安石油大学学报,2009,24(2):25-30.
[11] 沈扬,贾东,宋国奇,等.准噶尔盆地西部车排子凸起新近系沙湾组成藏体系与富集规律[J].地质通报,2010,29(4):581-589
[12] 靖辉,江洪,向奎.准噶尔盆地西缘车排子地区岩性油气藏成藏主控因素[J].石油实验地质,2007,29(4):377-383.
[13] 浦世照,李世宏,牟中海,等.地震地质综合层位标定方法及其应用[J].石油地质与工程,2007,21(4):27-29.
[14] 花彩霞.车排子凸起春光区块沙二段1砂组岩性圈闭预测[R].成都:成都理工大学能源学院,2010.
The present petroleum exploration status has trended from structural reservoirs to lithologic and stratigraphic reservoirs.The paper takes Chunguang oilfield of Chepaizi area as an example,briefly introduces the principles and the methods of seismic sands interpretation.Starting from the well,making calibration horizon by synthetic seismic and forward modeling,sand bodies'recognition has been carried out in the stratigraphic framework.Sedimentary systems and sands boundary are graven by the plane distribution of sands bodies.In the end,there are total 8 effective traps have been identified.
46 Application of seismic sand bodies recognition and interpretation in lithological reservoirs exploration in Chepaizi area
Shao Weimin et al(Energy Resource College,Chengdu University of Technology,Chengdu,Sichuan 610059)
lithological reservoirs;seismic sands interpretation;forward modeling;sands distribution;sedimentary system
TE112.322
A
1673-8217(2011)06-0046-03
2011-07-01;改回日期:2011-08-08
邵伟民,1988年生,2009年毕业于长江大学资源勘探工程专业,在读硕士研究生,研究方向为地震地层学与层序地层学。
吴官生