叠前同时反演及定量解释在平湖油气田平西区块的应用

刘 苗，周 英，蒋 涔

（中国石油化工股份有限公司上海海洋油气分公司研究院，上海 200120）

叠前同时反演及定量解释在平湖油气田平西区块的应用

刘 苗，周 英，蒋 涔

（中国石油化工股份有限公司上海海洋油气分公司研究院，上海 200120）

定量解释是基于岩石物理建模及定量解释模板的一种方法。它由井点处的钻井数据巧妙的将岩石物理与地震属性联系起来，并通过定量解释模板将它推广到不同孔隙度及油气水状态的适用范围，进一步利用地震属性（泊松比、纵波阻抗体等）外推岩石物理特征，从而达到刻画储层空间展布及含油气性预测的目的。将该方法应用于平湖油气田平西区块P8储层的含油气潜力预测，取得了良好的效果。

岩石物理量板；叠前同时反演；定量解释；储层及含油气预测

平西区块位于东海平湖油气田平湖主断裂以西的上升盘，由于平湖主断裂为一级断裂，断距落差较大，断层两侧沉积、压实作用不同，导致物性差异明显，已有探井主要集中于平湖主断裂以东。因此钻前预测只能局限于定性分析，其主要目的层为古近系始新统平湖组平中段P8储层及平下段P11储层。平西区块探井A井钻探后，在平下段P11钻遇多套薄油气层。平中段P8储层测井解释为水层，但P8在构造高部位可能存在油气。基于A井的钻探成果，定量预测P8储层含油气有利区域将是平西区块勘探首选。

1 岩石物理量板及叠前同时反演

根据A井的岩石物性分析，利用测井，测试及实验分析数据，进行本区岩石物理建模，并对建立的模型进行不同孔隙度、泥质含量及含水饱和度的流体替代，从而建立本区的岩石物理定量解释模板。同时运用A井约束，对平湖油气田平西区块进行叠前同时反演。基于岩石物理量板及地震属性体，通过三维立体雕刻，结合储层沉积相对本区平中段P8储层有利砂体及含油气性进行预测。

1.1 岩石物理量板

平西区块A井平中段P8储层分上、下二套砂体，垂直深度分别为2 760.8～2 766.8 m和2 784.0～2 805.3 m，下层较厚，达21.3 m，测井解释为水层。岩性由石英、长石、碎屑组成，P8底砂泥质含量为5.6%、孔隙度为19.9%、渗透率达88.5×10-3µm，为中孔中渗储层（图1）。

图1 平湖油气田平西区块A井P8储层特征

通过对测井数据的岩石物理分析，得到描述储层的敏感属性，根据所建立的岩石物理量板利用叠前同时反演的属性数据外推岩石物理特征，达到预测储层和流体的目的[1,2]。

在实际岩石物理横波速度估算中，首先利用区域已知井纵横波速度拟合Geenberge-Castagna公式计算初始横波速度，或者利用工区内已有横波测井资料中目标层段纯砂岩、纯泥岩的纵横波速度和密度作为该基岩纯砂岩、纯泥岩平均矿物值，通过纵横波速度公式求取本井段岩石基质纯砂岩、纯泥岩平均矿物值体积模量和剪切模量；在已知温度、压力、油比重、气油比参数条件下计算油气密度、速度及体积模量，用中子孔隙度与密度孔隙度拟合总孔隙度，运用Xu-White砂泥岩混合模型，结合Gassman方程，求出拟合纵波速度与密度；与实际测井纵波速度、密度比较，当误差为最小时认为该岩石物理模型合理[3-6]。图2为岩石物理建模流程图。

图2 岩石物理建模流程图

图3 P8岩石物理模板及井点数据投影

对于所建立的平西区块P8储层的岩石物理模型进行不同孔隙度、泥质含量及含水饱和度的流体替代，将其拓展到不同的孔隙及油、水状态的适用范围，从而最终建立本区的岩石物理定量解释模板，作为叠前反演属性解释的桥梁及依据。图3为本区P8储层的岩石物理模板，所选用的两个属性分别是纵坐标的泊松比及横坐标的纵波阻抗。图中红色曲线为孔隙度增大的方向，蓝色曲线为含水饱和度增大的方向，黑色曲线为泥质含量增大的方向。图中蓝色数据点为水砂数据，孔隙度分布在20%左右，黑色数据点为纯泥岩数据，与测井解释结果相一致。

1.2 叠前同时反演

叠前同时反演对于岩性、储层物性及含油气性有较好的识别能力，但对于地震数据有较高的要求。图4为平西区块近、中、远数据频带范围，从图中可以看出随着入射角度的增大，高频部分有所衰减，但数据整体能量比较稳定，集中于8～70 Hz。

利用纵波速度与密度相互关系Gardern公式，纵横波相互关系Castagna泥岩线公式进行岩石物性三参数（纵波速度、横波速度、密度）相互约束，通过近、中、远井震标定及子波提取，利用CRP道集部分叠加数据、测井数据和层位数据，建立多参数约束模型，运用基于模型的约束稀疏脉冲反演进行叠前同时反演，最终得到反演的纵波阻抗、横波阻抗和密度数据体。图5为叠前同时反演的基本流程。图6为反演得到的过A井的泊松比属性剖面，从图中能够看出，井点处为水砂，与其相邻的构造高部位为低泊松比异常区域，可能为含油气区域，此外，中西部构造的高部位（剖面左侧）也存在为低泊松比异常区域，为潜在的油气有利区。

图4 近、中、远数据频带范围

图5 叠前同时反演流程图

2 平中段P8储层有利区域分析

平湖油气田平西区块平中段为陆相沉积，主要发育扇三角洲及近岸水下扇。图7为该区平中段P8储层泊松比属性平面图，红色为低泊松比异常区，是潜在的油气有利区域，从图中能够发现潜在油气层主要位于南部古隆起构造的高部位，与该区的沉积模式相匹配。

依据井点P8储层的定量解释模板，选取孔隙度在10%～30%之间的砂体，含油饱和度大于50%的数据，选用泊松比及纵波阻抗属性进行搜索及约束，对含油气有利区进行空间雕刻，结果如图8所示。定量解释结果与前面所示的平面分析结果相一致，通过定量解释的油气有利区域可进一步对本储层的资源量进行估算。

图6 过A井泊松比属性剖面

图7 平中段P8储层泊松比属性平面图

图8 P8储层含油气潜力区空间雕刻

3 结论

通过岩石物理建模及定量解释模板的建立，使得叠前同时反演解释定量化。基于岩石物理量板的三维空间雕刻，对储层砂体空间展布认识更加直观。叠前反演的结果与钻井认识匹配良好。运用此方法对平湖油气田平西区块平中段P8储层进行油气潜力预测，认为油气潜力区主要集中在工区中西部的岩性上倾尖灭区及南部古隆起构造的高部位，对下一步勘探有着重要的意义。

[1] Per Avseth, Tapan Mukerji, Gary Mavko．Quantitative Seismic Interpretation (ISBN 978-0-521-81601-4)[S]. Cambridge University Press & Petroleum Industry Press, 2009．

[2] Gary Mavko, Tapan Mukerji, Jack Dvorikin．The Rock Physics Handbook (ISBN 978-7-312-02029-2) [S]. University of Science and Technology of China Press, 2008．

[3] 谢月芳，张纪．岩石物理模型在横波速度估算中的应用[J]．石油物探，2012，51(1):65-70．

[4] XU S Y，White R E．A new velocity model for clay sand mixtures[J]. Geophysical Prospecting, 1995,43(1):91-118．

[5] XU S Y，White R E．A physical model for shear wave velocity prediction[J]．Geophysical Prospecting, 1996, 44(5):687-717．

[6] 张扬．利用XU-White模型估算地震波速度[J]．成都理工大学学报（自然科学版），2005，32(2):188-193．

Application of Prestack Simultaneous Inversion and Quantitative Interpretation in Pingxi Block, Pinghu Field

LIU Miao, ZHOU Ying, JIANG Cen
（Institute of SINOPEC Shanghai Offshore Oil & Gas Company, Shanghai 200120, China）

Based on rock physical property modeling and quantitative interpretation template, quantitative interpretation has been done for Pingxi Block, Pinghu Field. By using well data, the rock physical data and seismic attributes can be combined together for quantitative interpretation with quantitative interpretation template under the different conditions of porosity and different oil & gas and water status. Further, by extrapolation of the seismic attributes (Poisson ratio, P-wave impedance, etc.), the reservoir physical properties and hydrocarbon existence can be predicted. This method has been used in hydrocarbon potential prediction of P8 reservoir in Pingxi block, Pinghu fi eld, and good results have been obtained.

rock physical template; prestack simultaneous inversion; quantitative interpretation; reservoir and hydrocarbon prediction

P631.4

A

10.3969/j.issn.1008-2336.2012.04.007

1008-2336（2012）04-0007-04

2012-05-10；改回日期：2012-07-25

刘苗，男，1983年生，硕士，工程师，2009年毕业于同济大学地球物理专业，主要从事反演、储层及含油气预测工作。E-mail：lumio_119@hotmail.com。