八面河地区地层剥蚀线研究

张 磊

（中国石化江汉油田分公司物探研究院，湖北 武汉430035）

八面河地区地层剥蚀线研究

张 磊

（中国石化江汉油田分公司物探研究院，湖北 武汉430035）

地层剥蚀线在地震剖面上由于处在地层超覆或剥蚀削蚀点附近，受地震资料分辨率的限制，地震反射往往提前变弱或消失，依据地震资料追踪的地层超覆和剥蚀削蚀线与实际地层超覆和剥蚀削蚀线存在较大的差异，因而不能根据砂组顶面反射同相轴的特征来准确判断砂组超覆和剥蚀削蚀线的位置。如何准确确定地层剥蚀削蚀线的位置，对于正确认识地层油藏分布和规模，指导油气勘探开发具有重要意义。瞬时相位及地层剥蚀线综合外推法能有效地解决剥蚀削蚀线外推问题。

瞬时相位；正演模型 ；剥蚀线外推

八面河地区位于渤海湾盆地济阳坳陷东营凹陷，该区自北向南划分为：北部斜坡带、中部鼻状断裂构造带、南部斜坡带、广饶凸起四个构造单元。区内主要勘探层系为下第三系沙河街组、孔店组和中、古生界潜山，油源主要来自牛庄、广利洼陷及其斜坡带烃源岩。其中南部斜坡带是一个南高北低、继承性发育的单向斜坡，下第三系地层向东南上倾方向被层层剥蚀，西侧为岩性边界封堵，是寻找地层油藏的有利地区，但地层剥蚀线的确定难度较大，有必要加强模型正演等多种研究，采用瞬时相位法及综合外推等多种方法解决剥蚀线外推问题。

1 研究方法

1．1 瞬时相位法

常规地震剖面对特殊地质现象显示比较模糊，多解性较强，不便于精确解释。地震资料的三瞬技术是岩性及地质现象解释的重要手段，其中瞬时相位剖面由于不论反射波的强弱都能显示出他们的相位，因而有利于对地层超覆、剥蚀削蚀接触关系的研究，也比常规地震剖面更有利于标准层的追踪（见图1）。

图1 常规剖面与瞬时相位剖面对比图

当然，这种方法虽然能较好地识别和解释出地震剖面上所表现的超覆、剥蚀削蚀点，但与实际的地层油藏的超覆、剥蚀削蚀点还存在一定差异，需要引进其它方法，消除存在的差异即误差。

1．2 地层剥蚀线综合外推法

为了更准确推算地层剥蚀削蚀线位置，我们先通过正演模拟技术来求其外推距离。正演模拟主要用于解释方案的验证和特殊及复杂地质体的识别，在实际地震资料存在多解性时，利用正演模拟技术进行验证，能直观而有效地解决地震勘探技术中一些难以解决的问题，是勘探复杂目标的有效技术。因此，我们设计了一组不整合地层正演模型。该模型以八面河油田沙河街组为目的层，设计地质模型并调整模型参数，砂岩速度取2800m／s，泥 岩 速 度 取 2200m／s，砂 质 泥 岩 速 度 取2400m／s，页岩速度取4000m／s，频率选择35Hz。通过调整剥蚀面倾角和地层倾角的变化，来研究二者夹角变化造成地层剥蚀线地震反射削蚀点与实际削蚀点误差的变化规律．

1．2．1 地层剥蚀面倾角为0°时与实际地层削蚀点的关系

当地层剥蚀面倾角为0°时，剥蚀面与下伏地层的夹角差为10°时，实际地层削蚀点与地震反射可辨削蚀点之间的距离可达106m（见图2a），当地层与剥蚀面的夹角差为20°时，两者之间的距离为50m（见图2b）。

1．2．2 剥蚀面倾角为20°时与实际地层削蚀点的关系

当剥蚀面倾角为20°时，下伏地层与剥蚀面的夹角差为10°时，实际地层削蚀点与地震反射可辨削蚀点之间的距离为48m（见图2c）。当地层与剥蚀面的夹角差为20°时，两者之间的距离为32m（见图2d）。

图2 地层剥蚀面地质模型及其地震响应图

依据正演模拟对不同角度地层的剥蚀点进行误差统计及分析，发现剥蚀面倾角及地层和剥蚀面的夹角与实际剥蚀点误差存在着明显的降幂函数关系（见图3）。用此关系图版，可以比较方便的实现地层剥蚀线的外推。此方法可称作地层剥蚀线的夹角外推法。

图3 地层倾角与实际剥蚀点误差关系图版

此外，通过研究还发现地震削蚀点的位置与实际地层削蚀点位置之间的误差距离还与速度和地震频率有关。正演模拟显示，砂体速度越大，误差距离越大；频率越高，误差距离越小。

因此，在研究地层剥蚀线的外推时除了使用夹角外推技术外，还要综合考虑研究区实际地层岩性组合、速度变化、频率变化，根据实际资料情况选取合适的参数，实现地层削蚀点的科学外推。

综合上述正演模拟情况，推算出八面河地区剥蚀线的综合外推公式：

式中：X－剥蚀线外推距离，m；υ－平均速度，m／s；f－频率，Hz；α1— 剥蚀面倾角，度；ɑ2— 剥蚀面与地层之间的夹角，度。

2 效果分析

通过对地层剥蚀线的模型研究，分别对八面河地区南部斜坡带M143等井进行了剥蚀线外推计算，重新落实地震T6和T62反射层剥蚀线后的构造图，从图中可看出剥蚀线均相应往南延伸，扩大了南部斜坡带的勘探面积及范围，结果与实际井相符合（见图4）。

图4 面138块地震T6反射层构造图

通过剥蚀线的外推研究和计算，重新落实了T4、T6、T61、T62、T63、T64、T7反射层地层剥蚀线，提高了地层圈闭的可靠性，发现落实了一批地层圈闭，成果较为显著。

3 结论

1）瞬时相位有利于对地层超覆、剥蚀接触关系的研究。依据地震反射特征识别的削蚀点位置与实际地层削蚀点位置有误差，依据地震剖面解释的地层剥蚀线需要再外推一定距离，才是实际位置。

2）地震上可分辨削蚀点与实际地层削蚀点之间的误差距离与剥蚀面倾角和地层与剥蚀面的夹角密切相关，还与地层速度及地震频率有关。随着地层与剥蚀面夹角的增大，实际削蚀点与地震反射同相轴可辨削蚀点之间误差距离变小。在地层与剥蚀面夹角相同的情况下，剥蚀面倾角越大，实际削蚀点与地震可分辨削蚀点之间的误差距离越小。砂体速度越大，误差距离越大；频率越高，误差距离越小。

3）将剥蚀线综合外推公式应用于八面河南部斜坡，计算结果与实际井吻合程度良好，提高了地层圈闭的可靠性，扩大了南部斜坡的勘探面积及范围，成果较为显著。

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On the Stratum Erosion Lines of Bamianhe District

ZHANG Lei

（Exploration and Development Research Institute of Jianghan Oilfield Company，SINOPEC，Wuhan Hubei，430035，China）

The stratum eroding line is located around the stratigraphic overlap or erosion point seen from the seismic profile．The limited resolution of seismic data tends to lead to immature waning or even disappearing of seismic reflection．This defect may result in large gap between the measuring results and real figures so that the traits of the lineups reflected from the top of the sand groups cannot be used to locate sand groups overlap and eroding line accurately．It＇s of great importance to position stratum eroding lines precisely in order to know better the distribution and size of reservoirs for oil gas exploration．Extrapolating according to both the instantaneous phase and stratum eroding lines has been proved effective in deciding the location of eroding lines．

Instantaneous Phase；Forward Model；Erosion Line Extrapolation

TE1

A

1009—301X（2012）04—0014—02

2012－02－15

张磊（1983－），男，助理工程师，2009年毕业于俄罗斯国立石油天然气大学，硕士研究生毕业。从事地震地质综合研究。获得多项局、院科技进步奖。

［责任编辑 郭华玉］