三维地震精细解释技术在杜坡地区构造研究中的应用

2014-04-23丁超长江大学地球科学学院湖北武汉430100

长江大学学报(自科版) 2014年8期

丁超（长江大学地球科学学院，湖北武汉 430100）

彭楚翱（长江大学石油工程学院，湖北武汉 430100）

泌阳凹陷是一个中新生代富含油气的沉积凹陷。基底为一南深北浅的典型箕状凹陷，平面呈扇形。凹陷东南部为陡坡带，中部深凹陷带形成生油中心，西北部为斜坡带。杜坡地区位于泌阳凹陷的中部深凹区，油气以微幅构造和断层＋岩性复合型圈闭为主。地震资料研究表明，杜坡地区构造幅度小，但层速度变化相对较大，这对构造解释的方法有较高要求。为此，笔者利用利用三维地震精细解释技术对目的层进行研究，以便具体落实杜坡地区的小断层和小幅度构造。

1 层位标定

层位标定是指利用钻井、测井、地质分层等资料，将相应的时间－深度转换到地震剖面上，从而保证地震－地质分层对应的地震反射波组具有可识别性［1］。目前主要应用的层位标定方法有VSP（垂直地震剖面）法、合成记录法、地震测井法等。尽管VSP速度与地震资料的叠加速度时间波形不一致，相对而言其在各种层位标定方法中较为精确。由于杜坡地区具有VSP资料的井只有泌206井和泌208井，因而对没有VSP资料井的地区采用合成记录法来进行层位标定，应注意如下几点［3－4］：①首先对测井资料进行环境校正，消除井径变化影响；②尽可能利用密度测井资料；③借助VSP资料对声波测井资料进行漂移校正，消除测井过程中井况对资料的影响，同时还要分析确定地震剖面极性，并考虑层间多次波影响；④采用过井的纵、横测线与合成记录进行对比、标定；⑤在合成记录的地震剖面标定过程中，应注意抓住大套反射波同相轴波组特征和区内明显的地层界面反射特征。

图1 泌380井合成记录图

图2 过泌224-泌398-泌380井连井剖面图

图1所示为杜坡地区泌380井合成记录图，图2所示为过泌224井至泌380井的连井地震剖面图。从线、面和空间上对层位标定结果进行检查，做到井间地质和地震层位的全区统一，从而有效提高层位标定的精度。单井层位标定的效果要用空间层位闭合来验证。一般说来，可以通过连井剖面追踪与对比、三维可视化等技术来检查不同井标定的目的层界面是否闭合，从而确定单井标定是否合理。如果界面不能闭合，则需要进行复查与调整，其主要包括2方面内容，首先是检查地质分层是否合理，其次是时深关系与波组关系对比是否合理。

2 断层解释

完成该杜坡地区核三段Ⅱ油组～Ⅶ油组层位标定后，依据全三维解释理念，对地震资料进行三维空间的立体解释，根据平面和立体交互的原则，完成该区断层解释和层位追踪。

由于构造发育受到断层的控制，因而断层解释在三维地震资料解释中有着十分重要的作用［6］。在断层解释过程中应注重断层在平面上和垂向上的组合关系，尽可能采用测线任意加密和放大解释的方式，这样可以避免漏掉小断层和小圈闭。在断层解释时采用的技术包括时间剖面技术、三维相干体技术和水平切片技术等，其中水平切片技术在断层识别中有着独特作用。图3所示为1100ms地震水平切片图。从图3可以看出，同向轴中断错开是比较明显的断层标志，同向轴错开但没有明显中断这类断层往往不易被发现。

图3 1100ms地震水平切片识别断层图

3 速度分析

图4 变速成图技术流程图

速度分析和建立准确的速度场是构造形态精细描述的基础。通常采用的速度分析有以下3种方法：变速成图法、常速－变速成法和常速成图法［7－8］。杜坡地区断裂发育，构造复杂，地层倾角变化大，以北西向物源沉积为主，相变快，从而导致速度横向变化大。为了解决该区速度横向变化大的问题，需要采用变速成图技术（见图4）。通过分析，确定各油组的平均速度如下：核三段Ⅱ油组顶界面平均速度2050～2603m/s；核三段Ⅲ油组顶界面平均速度2105～2730m/s；核三段Ⅳ油组顶界面平均速度2169～2742m/s；核三段Ⅴ油组顶界面平均速度2209～2803m/s；核三段Ⅵ油组顶界面平均速度2269～2852m/s；核三段Ⅶ油组顶界面平均速度2356～2911m/s。图5所示为核三段Ⅵ油组顶面平均速度图。杜坡地区各油组顶面反射层平均速度变化趋势总体与其各自的平均速度变化以及深度变化趋势一致，说明地层埋深是影响平均速度变化最直接的因素。

图5 杜坡油田核三段Ⅵ油组顶面平均速度图

4 构造特征描述

杜坡地区核桃园组的构造形态较为简单，其受泌阳凹陷构造背景控制，总体上呈西北部高、东南部低的趋势，各油组整体构造幅度落差在600～700m。图6所示为杜坡地区核三段Ⅵ油组顶面构造图。由图6可以看出，受张扭应力作用，断层与地层走向倾斜度不大，这种断层与地层的配置关系使该区断块圈闭不发育。该区主要以断块＋岩性圈闭为主，鼻状构造隆起幅度20m左右，且从深至浅，各反射层构造形态均具有较好的继承性。