马头营凸起低幅度构造识别方法探讨

2015-07-02王时林石文武张博明

石油地质与工程 2015年5期

关键词：马头馆陶幅度

王时林，石文武，张博明，李君，李亮，郭颖

(1.中国石油冀东油田分公司勘探开发研究院，河北唐山 063004；2.中国石油冀东油田分公司油藏评价处)

马头营凸起低幅度构造识别方法探讨

王时林1，石文武1，张博明1，李君1，李亮1，郭颖2

(1.中国石油冀东油田分公司勘探开发研究院，河北唐山 063004；2.中国石油冀东油田分公司油藏评价处)

现有资料对比发现，马头营凸起钻井资料所揭示的地层产状与时间域地震资料上所反映的产状不一致，馆陶组时间域等T0图的构造形态与馆陶组真实的构造形态存在较大差异。面临马头营凸起构造幅度低、砂层薄、油藏类型复杂多变等问题，通过对地震资料进行重新处理，并对不同方法处理的数据体进行相应的解释和分析，然后在精细速度分析的基础上，运用变速成图技术，对马头营凸起低幅度构造进行了重新落实。通过实钻证明，变速成图技术落实的构造形态与真实构造形态吻合度高，构造形态的落实为马头营凸起后期的勘探开发工作提供了技术支撑和准确的参考资料。

黄骅坳陷;马头营凸起；馆陶组；低幅度构造；变速成图；识别方法

近年来，随着勘探成本的不断上升和勘探技术的不断提高，中浅层低幅度构造油藏已经成为油气勘探的重点领域之一。马头营凸起馆陶组低幅度构造自20世纪90年代局部构造位置获得工业油流之后，该区的勘探开发工作一直停滞，最主要的原因就是构造形态不落实。近年来，通过对马头营凸起构造不落实原因进行分析，采用层析成像算法对速度进行研究，运用变速成图技术，对马头营凸起馆陶组构造进行了精细解释，并通过实钻，证明了所用技术方法的可行性，为马头营凸起及周边低幅度构造的落实提供了地震处理方法和解释技术方案，并对油藏的重新认识提供了技术支撑。

1 研究区概况

马头营凸起位于黄骅坳陷北部，是太古界潜山背斜之上发育的第三系披覆构造。北以马北断层为界，与乐亭凹陷相连；西以柏各庄断层为界，与南堡凹陷相接；南侧以红房子断层为界，与石臼坨凹陷相邻[1-2](图1)。马头营凸起馆陶组地层埋深1 100～1 500 m，主要含油层系为馆三段下部厚层含砾不等粒砂岩、中砂岩的中孔中渗储层和馆二段下部薄层中～粗砂岩、含砾不等粒砂岩的高孔中渗储层。

2 速度分析

2.1 井间对比

针对马头营凸起低幅度构造，首先对研究区内各井重新落实层位标定，并在太古界基岩顶面标志层标定准确的基础上，保证其他地震波组特征与子波对应良好，确保合成记录的准确性[3-6]。

图1 马头营凸起构造位置

通过原有地震数据体的地震剖面进行连井分析，发现研究区内的唐70x2c井与唐70x3井的馆二段顶界面分层处在一连续相位内。唐70x2c井的馆二段顶面实际深度为1 205.36 m，低于唐70x3井的1 193.5 m。但是在地震剖面的位置却表现为唐70x2c的馆二段顶界面位置高于唐70x3井(图2)，遂确认马头营凸起存在构造反转。然而从新处理地震资料的结果可知，唐70x2c井与唐70x3井馆陶组二段底界面横向上并不是同一连续相位，其储层也并不连通。在此认识的基础上，原始分层就需要调整，通过连井对比分析，将唐70x3井馆二段顶界面从垂深1193.5 m处下调至1207.7 m处，重新调整分层后，在地震剖面上，虽然地震相位标定吻合情况良好，但是构造反转仍然存在，认为地层本身速度变化造成了该现象。

图2 唐71x2c井与唐70x3井连井对比地震剖面

2.2 压实曲线对比

针对马头营凸起所出现的构造反转问题，首先进行井速度的异常分析，通过编制各个单井的压实曲线，并对各井压实曲线进行对比[7-9]，对比结果表明：马头营凸起馆陶组各井之间确实存在速度差异。

通过把各井的压实曲线按趋势做成直线叠合图(图3)，在馆陶组，柳41x2井的声波时差曲线存在异常，选取唐70x2井与柳41x2井的AC值作比较，可以看出柳41x2井在馆陶组的AC值偏小，即层速度偏大，一般砂泥岩的波速不仅与其中砂泥岩含量有关，也与其埋藏深度有密切关系。即同样的砂泥岩比，在不同埋深时，会具有不同的速度值，所以在地震解释时，必须校正埋深的影响。

图3 马头营凸起单井压实曲线趋势线叠合图

针对唐70x3井附近存在的速度异常,选取了唐70x2c井、唐71x2井、南73井及唐70x3井进行压实曲线对比分析。首先4口井的合成记录标定结果吻合较好，并且确定速度数据没有问题，可以看出井间确实存在速度差。馆陶组等深度对应的时间域等T0图相差35 ms，通常一个正常强波峰宽为10 ms，基岩顶波峰宽20 ms，馆陶组时间域等T0图对应深度差别为50 m。综合分析认为，由于地层本身压实作用变化不同，在不同区域，甚至相邻区域地层存在速度差异。速度谱样点密度可能影响小(本次速度谱样点加密至300 m，可控制1 km2的构造)，通过钻井约束速度场，变速成图，构造图的井密集区形态可信。

2.3 VSP速度分析

声波速度测井和VSP速度分析都能够反映岩层的声波速度，通过对声波速度测井和VSP速度分析来进行对比研究，以确定由声波速度测井与地震标定来分析地震速度、井约束地震速度场是可行的。

研究区内一共有3口井有VSP资料，对这3口井的VSP速度都进行地震合成记录标定，声波速度测井与VSP速度值域变化相近，两者在馆陶组标定结果误差比较小，差异在6 ms左右，标定的厚度基本相同，反映在馆陶组二者层速度基本没有变化。

2.4 速度场研究

速度研究是此次地震资料解释及成图的一个重要参数，它的选取是否合理直接影响马头营凸起构造解释的可信度。变速成图最关键之处是速度场的建立，不合理的速度场使构造产生畸变，尤其是对于研究区一些小面积、小幅度构造来说，不准确的速度场，将使构造丢失。本次变速成图，采用层位控制法速度建场。

由于有一些不确定的影响因素，从速度场中提取的馆陶组平均速度场还具有一定的误差，利用准确的钻井分层数据对该速度场进行标定校正，以求得尽可能合理、准确的平均速度，用于时深转换落实馆陶组构造形态[10-11]。

利用上述研究思路完成马头营凸起最终的平均速度场(图4)。并沿层提取馆陶组油层段的平均速度平面图[12-13]。从各层速度平面图可知，速度场总体表现为中部、北部为低速带，南部为高速带，与时间域等T0图构造形态趋势近似，横向变化具有渐变的规律性。

图4 马头营地区速度场立体可视化栅状图

2.5 构造图与时间域等T0图对比

层位和断层解释完成后，对马头营凸起馆陶组各个层位进行了时间域等T0图编制，并建立速度场，编制了馆陶组油层顶面构造图，对各层的时间域等T0图与油层顶面构造图进行了对比分析。根据对比分析结果，结合速度分析，认为本区存在速度异常，时间域等T0图构造形态不真实，利用叠加速度计算速度场，转换的构造图更接近真实形态。

针对所编制的构造图进行了井点构造误差统计，未井校的速度场生成构造图井点构造误差一般在1～30 m左右，少数井误差较大，达到36 m，主要原因为局部速度异常造成，而井校后速度场生成构造图井点构造误差均小于2 m，大部分误差在0.5 m以内，分析认为井校后的误差主要来自于速度的平滑造成。