EPS反演技术在川东北马路背地区灯影组储层预测中的应用

2013-08-11严文芬中石化勘探南方分公司研究院四川成都610041

长江大学学报(自科版) 2013年10期

严文芬，曾臻，尹俊（中石化勘探南方分公司研究院，四川成都610041）

四川盆地在震旦系末期，在桐湾运动影响下，盆地整体抬升，灯影组三段（灯三段）长期暴露于海平面之上，进入了长达数万年的表生成岩阶段。在震旦系与寒武系的沉积间断面上，已成岩的灯三段因构造抬升隆起而产生裂缝、风化剥蚀，增加了地表水的下渗通道，地表大气淡水下渗，使碳酸盐岩产生溶解作用。岩溶主要沿裂缝进行侵蚀，发育成较大规模的岩溶带，具有形成岩溶储层的条件。目前在川中发现了威远气田，气田位于川中古隆起的斜坡部位，处于油气有利的运移通道上，具有优先捕获油气的条件，同时斜坡区往往是大油气田的赋存部位，而川东北通南巴构造带上的马路背地区在桐湾期位于汉南古隆南斜坡。

1 EPS反演基本原理

EPS反演为基于道积分的反演方法。道积分是利用叠后地震资料计算地层相对波阻抗的直接反演方法，由于其在地层波阻抗随深度连续可微条件下推导出来，因而又称连续反演。

设岩层波阻抗z（t）随深度（时间）连续变化，则反射系数r（t）可定义为波阻抗的微分函数：

进而导出：

式中，Z0为初始波阻抗，（g／cm3）·（m／s）。

通过积分处理，把反映岩层间速度差异的反射系数转换成了反映地层本身特征变化的波阻抗，这样可直接以岩层为单元进行地质解释。由于该方法无需钻井控制，其主要优点是计算简单、递推累计误差小，其结果直接反映了岩层的速度变化，可以岩层为单元进行地质解释。

2 实例应用

1）储层响应特征通过对高石1井、丁山1井、建深1井的测井统计，灯三段藻白云岩速度为6300m／s，储层速度为5900m／s。上覆寒武系筇竹寺组泥岩速度为5200m／s，下覆灯二段砂泥岩速度为5400m／s，灯一段白云岩速度为6300m／s。因此，根据速度资料及地层厚度设计灯三段储层的地质模型并进行正演模拟。正演结果表明，当灯三段发育岩溶储层时，主演剖面上主要表现为平亮点、强峰强谷等特征（见图1）。当灯三段储层不发育时，正演剖面上无明显特征。通过模型研究，认为灯三段岩溶储层的地震响应模式表现为强振幅、平亮点反射特征。

2）EPS反演由于没有钻井资料，因此需要结合前述储集岩评价结果，并借鉴邻区钻井和储层预测经验，针对震旦系灯三段进行储层定性预测和分析。

图1 灯三段储层正演模型

灯三段主要为藻白云岩沉积，如果白云岩孔隙发育或含气，会出现速度明显低速异常。从line1126线速度反演剖面可以看出（见图2），灯三段储层表现为 “高速背景中的相对低速异常”：灯三段上覆地层为约300m厚的陆棚泥岩段，在反演剖面上表现为大套稳定分布的低速条带；灯三段岩溶储层表现为断续分布的低速条带；灯三段下伏地层为约40m厚的砂泥岩，在反演剖面上表现为连续分布的薄层低速条带。反演剖面与野外露头剖面岩性组合对应关系良好，说明反演结果真实可信，可以满足储层预测的要求。

图2 line1620线速度反演剖面

在明确灯三段储层特征的基础上，绘制储层平面分布图（见图3）。从图3可以看出，灯三段储层主要分布在古地貌高的位置，储层分布与古地貌存在着良好的吻合关系，这从另一个侧面反映马路背地区为岩溶斜坡位置，而灯三段储层可能为白云岩经暴露溶蚀产生的岩溶储层。此外，低速异常主要发育在灯三段顶界以下20ms处，表明灯三储层可能为层间岩溶储层。