低序级断层识别技术研究及应用

2015-02-04房环环

中国科技纵横 2015年2期

关键词：时窗同相轴层位

房环环

（中国石化胜利油田地质科学研究院，山东东营 257022）

低序级断层识别技术研究及应用

房环环

（中国石化胜利油田地质科学研究院，山东东营 257022）

随着油田开发的不断深入，准确识别低序级断层对油藏开发方案的调整意义重大。本文介绍了几种低序级断层识别技术，包括水平切片分析、相干分析、井震藏结合技术，以及几种低序级断层的地震识别标志等。

低序级断层水平切片相干体井震藏结合

1 引言

低序级断层是相对于高序级断层提出的概念，任何序级的断层相对于比其序级高的断层都可称为低序级断层。在油田开发研究中，低序级断层特指四级及以下的小断层，通常对剩余油的富集起控制作用。近年来，油田开发难度越来越大，研究低级序断层的识别技术，对于复杂断块油田滚动勘探开发，完善注采井网，寻找有利的剩余油富集区和提高开发效果具有非常重要的意义。

2 低序级断层识别技术

2.1 水平切片分析技术

每张切片都是不同层位的地震属性信息在同一时刻的综合反映，同一张切片显示了不同层位的多种地震属性信息，例如地震波的信噪比、振幅、频率、断层及同相轴的变化等，而同一信息又连续地反映到多张切片上。水平切片上的波峰，波谷宽度可以提示地层倾角、频率的变化。在等时切片上同相轴的强度反映了反射波的强度，同相轴错开的大小与断距大小相对应，同相轴的宽度与地层的倾角有关。通过小断层在等时切片上的地震响应模型试验及定量计算，发现等时切片对小断层具有明显的放大作用，等时切片上反映小断层的错开量大约是垂直地震剖面上错开量的7倍。

在频率不变的条件下，切片上的同相轴宽度大，说明地层的倾角小；反之，则倾角大。利用水平切片技术可以根据同相轴的中断、错开、振幅突变、拐弯、走向不一致等特点，分析小断裂和断层的细微变化。

2.2 相干体分析技术

地震相干体技术是一种定量化计算波形相似性的技术。在地下出现断层、地层岩性突变及特殊地质体的小范围内，地震道之间的波形特征会发生变化，进而导致局部的地震波形之间的不连续性，从而在相应的相干数据体中出现高的不相干性。

相干分析的基本流程如下：

①对常规地震数据体作三维相关分析，得到三维相关数据体。对三维相关数据体做水平时间切片，利用时间切片可以初步识别研究区内的断裂系统及岩性变化；

②对常规地震数据体作大网格的常规地震解释，在此过程中，可以充分利用相关数据体剖面进行断层断点的准确解释；③对解释的层位进行自动追踪，得到加密的层位解释结果；④将自动追踪得到的层位作为输入，作沿层相关分析，得到沿层相关层位；

⑤参照沿层相关层位，作断层断点的组合；

⑥综合层位与断层组合最后解释成图；

分析过程中一个重要的参数，就是相关时窗大小的选择，一般情况下，时窗的选择范围为t/2-3t/2，t为剖面上反射波的视周期。在相关时窗小于t/2时，看不到一个完整的波峰或波谷，由此计算出的相干数值小的区带可能反映噪声，而不只是反映小断层存在的位置。在相关时窗大于3t/2时，多个反射同相轴同时出现，由此计算出的相干数值小的区带可能反映同相轴连续，而不是反映断层，所以时窗过大或过小都会降低对断层及砂体的分辨率。对复杂断块区域的精细构造解释中，相干分析技术为低序级断层的识别以及落实断裂系统组合提供了强有力的工具。

2.3 井震藏结合技术

由于地震资料的分辨率低，断距小的断层，特别是落差十米左右甚至小于十米的，在地震剖面上的表现不明显，这时就需要结合钻井或测井解释结果以及油藏开发动态资料来识别低序级断层。一般情况下，落差较小的低序级断层在地震剖面上主要表现为地震同相轴的扭曲、分叉、合并等，但也不排除是其它地质现象造成的同相轴异常，这时就需要综合应用到地震、地质和测井以及油藏开发等方面的知识，从测井解释断点及邻井间的油水界面和压力系统差异等方面，推测小断层的存在。这也对地震解释人员提出了更高的要求，需要注重多专业多学科的学习与融合。

2.4 建立低序级断层地震识别标志

以地震正演结果为主要依据，结合已钻遇、落实的小断层的实际分析，建立四种五级以下低序级断层地震识别标志，解决了落差小、无井钻遇的小断层的地震识别问题。①同相轴能量突变；②同相轴合并分叉；③同相轴微扭曲；④同相轴微错位。