川中广安地区上三叠统须家河组四段储气层预测研究

2013-06-13张艳芳成都理工大学能源学院四川成都610059

石油天然气学报 2013年3期

张艳芳（成都理工大学能源学院，四川成都610059）

王权锋（成都理工大学数学地质四川省重点实验室，四川成都610059

中国石油大学（北京）地球科学学院，北京102249）

川中广安地区上三叠统须家河组（T3x）为典型的河湖相碎屑岩含煤沉积，厚度较稳定，一般在400～600m之间。研究区须家河组须四段（T3x4）沉积以浅灰、灰白色细－中－粗粒长石岩屑砂岩、岩屑砂岩为主，夹薄层黑色泥岩及煤线的岩性组合，是T3x的主要储集层。T3x4岩性特征为大套浅灰－灰白色岩屑长石石英砂岩夹少许页岩，在中下部以正韵律为主，各旋回的底部多是粗－中粒或中粒砂岩，常含形状不规则、大小悬殊的泥砾，以平行斜层理为主，常见块状、塑性变形层理。顶部为泥质粉砂岩、砂质页岩或页岩，具水平层理或小型叠复式波状层理，各旋回之间多为突变接触[1]❶。

1 储层地球物理特征分析

1.1 地震资料品质分析

地震资料品质的好坏，直接影响储层预测和流体检测的效果[2，3]，对29条总计890km二维地震测线进行分析，图1是该次研究所采用的地震资料分析图。从地震资料波形显示结果看，地震资料波形完整，无切值现象；频带信息显示，地震资料频率分布在8～85Hz，无截频现象，能较好地满足储层预测地震资料要求。

1.2 储层地震反射特征

对研究区内钻井进行精细合成记录标定，将T3x4有利储层投影到地震剖面上，如图2所示，图中矩形条带区域是有利储层范围。从图2可以看出，T3x4储层具有如下地震响应特征：弱振幅、连续性好、频率低，多表现为复波，局部同相轴分叉。

1.3 测井曲线特征

对钻井进行连井对比分析，研究区内T3x4储层电性特征总体表现为 “两低一高”，即低自然伽马、低密度以及较高的声波时差。围岩与测井解释储层的自然伽马曲线有较大范围的重合，声波阻抗曲线则重合范围较小。因此，为了将储层较好地识别出来，必须通过多参数反演来综合预测储层。

图1 广安地区地震资料基础分析

图2 广安地区T3x4储层地震响应特征

2 多参数约束储层预测

2.1 储层预测流程

研究区储层岩性复杂，横向变化快，渗透性差。利用交会图等方法对敏感参数进行分析[4，5]，确定了约束稀疏脉冲反演、自然伽马岩性反演以及孔隙度物性反演来共同预测有效储层的思路，通过共同设定门槛值（表1），预测出研究区有效储层平面分布图。

表1 广安地区T3x4有效储层门槛值

1）层位标定及子波提取根据地震资料的主频，从地震数据中提取统计的平均子波作为反演的子波，在提取平均地震子波的基础上对研究区内9口井进行了精细合成记录标定。

2）地质模型的建立利用解释的层位和断层数据，结合地层间接触关系以及其内部地震反射特征和断裂组合方式，建立基本反映研究区沉积体地质特征的初始模型。以此为基础，输入时深转换好的井数据，在初始模型的控制下，根据反距离加权法对测井数据进行内插和外推，从而得到如波阻抗、自然伽马、孔隙度等多种模型数据。

图3 川中广安地区T3x4预测储层厚度图

3）约束稀疏脉冲反演以工区井旁道的地震数据来进行质量控制，得到最佳值，然后进行反演运算，从而得到相对波阻抗数据。波阻抗数据体反映的砂岩储层并非完全是有效储层，需要进一步通过自然伽马岩性反演将砂岩较好地识别出来，在波阻抗、自然伽马反演的基础上，进一步开展孔隙度物性反演，预测孔隙度大于6%的储层。

表2 广安地区T3x4储层厚度预测结果误差统计表

2.2 须四段储层预测结果分析

通过物性参数分析结果对T3x4进行储层平面分布图的提取，图3为T3x4预测储层厚度图。T3x4储层发育面积广、厚度大，相对发育区主要分布在庙6井～庙5井等井区，厚度大于10m的面积为718.1km2。

对储层预测结果进行误差统计（表2），最大误差为广安121井4.26%，误差率低于5%，满足储层预测精度要求。

3 流体检测效果分析

地震波在穿过双相介质后各个频率成分的能量分布状况发生了变化，低频成分相对较强，高频成分相对较弱，即表现为 “低频共振，高频衰减”特性。反之，具有 “低频共振，高频衰减”特性的区域，地下岩层应该是双相的，也就是含有油气的区域，否则便是单相的，也就是不含油气的区域，这样便达到了识别油气区域、完成油气检测的目的。

根据已钻井开展T3x4储层标定，确定油气检测时窗。在储层精细标定基础上，将目的层段低频能量与高频能量之比值作为油气富集程度的指示。

图4 过广安121井T3x4油气检测结果图

图4是过广安121井T3x4油气检测剖面图，剖面上部被黑色充填的曲线称为油气富集曲线，它与含油气饱和度有关，用来判断时窗内地层的油气富集程度，也就是含气性。曲线值的大小通常在0.5～2.0之间，值越大含油气的可能性越大。从图4中可以看到，广安121井位于检测结果油气富集程度较高的位置，与实际情况比较符合。