基于储层地质知识库的井震结合河道刻画方法<br/>——以松辽盆地北部F地区葡萄花油层组为例

基于储层地质知识库的井震结合河道刻画方法
——以松辽盆地北部F地区葡萄花油层组为例

2016-09-02付宪弟

长江大学学报(自科版) 2016年17期

关键词：知识库刻画油层

付宪弟

(中石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院，黑龙江大庆 163712)

基于储层地质知识库的井震结合河道刻画方法

——以松辽盆地北部F地区葡萄花油层组为例

付宪弟

(中石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院，黑龙江大庆 163712)

针对探评区小层级河道微相不能准确刻画的难题，提出了“区块精细解剖建知识库，知识库参数约束井震结合”的河道微相精细刻画方法。以松辽盆地北部F地区葡萄花油层组为例，对区内密井网开发区小层级沉积微相进行解剖，并统计河道微相的宽度、厚度、延伸方向、分叉角等参数，建立储层定量地质知识库。在精细地质研究的基础上，利用地震沉积学的地层切片技术提取地震属性，建立地震属性与井点砂岩厚度的关系，用以预测探评区的砂岩厚度。最后，综合运用地质知识库参数和预测的砂岩厚度对平面沉积微相进行刻画，指导了探评区井位的成功部署，为探评区深入应用井-震资料进行沉积微相精细刻画提供了一种新思路，可在类似区块推广应用。

沉积微相；定量地质知识库；井震结合；地震属性

F地区位于松辽盆地三肇凹陷东北部，勘探开发的主要目的层是下白垩统姚家组一段的葡萄花油层组和泉头组四段的扶余油层组，该次研究对象为葡萄花油层组。从研究区的井位部署图(图1)上可以看出，目前F地区主要有2个已投入开发的区块(A开发区、B开发区)，开发区块南部及开发区块间多为探评区，目前未投入开发，准确刻画探评区的河道砂体分布是制约该区进一步向南滚动开发的难点。针对该类井网密度相差悬殊的区块，利用井-震资料进行砂体预测是多数学者的普遍做法。近年来，不少学者[1～6]进行了井震结合的层序地层学及沉积微相研究，国内外的一些学者[7～9]还探讨了地质知识库在地震属性分析中的约束作用。但是，就目前的研究成果[4～9]来看，多采用以井为主、地震为辅的井震结合沉积相研究方法，其应用区块多是处于勘探评价阶段的稀井网区[4,5]。为此，笔者既充分利用小开发区的具纵向高分辨率的密井网资料，又充分利用具横向高分辨率的地震资料对南部探评区小层级河道微相进行了刻画、描述，取得了良好的钻井效果。

图1　F地区区域构造图及井位部署图

1　解决方法及技术关键

针对探评区小层级河道微相刻画的难题，提出了“区块精细解剖建知识库，知识库参数约束井震结合”的河道微相精细刻画方法。区块精细解剖建知识库是指对开发区多个小层的沉积微相进行精细刻画，弄清其主要储层河道的宽度、方向、宽厚比等参数，进而建立该区的储层定量地质知识库。知识库参数约束井震结合是指首先利用地震沉积学的地层切片提取技术，提取并优选切片预测砂岩厚度，再利用定量地质知识库参数、预测的砂岩厚度等实现井震结合精细刻画探评区砂体分布的目标。该方法的技术关键点主要有：①对开发区地质参数的详细解剖，建立储层定量地质知识库；②地震属性切片的优选以及砂岩厚度的预测；③综合储层地质知识库、地震属性切片、砂岩厚度对全区沉积微相进行精细刻画。

2　密井网开发区储层地质知识库建立

根据区域地质背景和前人沉积相研究成果[10～14]，研究区葡萄花油层组属于三角洲前缘亚相沉积。通过岩心观察、单井沉积微相分析和岩电组合分析并结合区域沉积特征，该区三角洲前缘亚相可划分出水下分流河道、水下分流间、席状砂3种主要微相，主要储层为水下分流河道。各类微相的测井曲线特征、岩心素描、岩心照片、岩性特征、沉积构造特征见表1。

表2　A、B密井网开发区河道参数列表

3　井震联合沉积微相刻画

3.1地震属性分析与应用

研究区地层沉积比较稳定，采用时间域基于反射标志层顶底等比例剖分的地震沉积学地层切片可以有效地表征小层界面[17,18]。为了提高地震层位精度，选取该区225口有声波测井曲线的井制作合成地震记录，通过对逐井标志层进行层位精细标定和追踪，并以标志层为控制进行等比例剖分，建立小层级的精细等时地层格架，确保目的层切片的提取精度。在精细地层切片提取的基础上，利用开发区的密井网资料，用井点钻遇砂岩厚度与地层切片上振幅能量做交会分析，建立井点砂岩厚度与地震属性的关系式，以此来预测探评区的砂岩厚度。由图2可以看出，均方根振幅属性与砂岩厚度有较好的相关性，相关系数为0.76。因此，可以利用均方根振幅属性对砂岩厚度进行较为准确的预测。

图砂岩厚度与均方根振幅交会图

3.2探评区沉积微相精细刻画

图3　F地区砂岩厚度预测图

在预测的砂岩厚度趋势、计算河道宽度和分叉角的联合约束下，对探评区和开发区的河道砂体进行合理组合，完成全区的小层级沉积微相的精细刻画(图4)。由图4可知，研究区共发育5条北东-南西向的河流，河道间多被分流间湾泥充填；河道边部多发育席状砂微相，具典型的河控特征。

图4　F地区沉积微相图

4　应用效果

在实际应用中，在对研究区密井网区和探评区主力油层的沉积微相精细刻画的基础上，在探评区河道发育处设计了6口井 (见图4)。从其中4口已钻井的钻井效果(表3)看，3口井获得了日产油1.5t以上的效果，其对应的沉积微相都是水下分流河道；实际钻井砂岩厚度与预测砂岩厚度的相对误差在4.5%～18.2%(平均为13.4%)，说明应用笔者提出的储层刻画方法刻画的河道砂具有较高的预测精度。

表3　F地区探评区葡萄花油层组钻井效果统计

5　结论及认识

笔者提出的沉积微相刻画方法，使得开发区块的密井网资料和探评区的地震资料得以充分应用，既降低了单纯依靠井资料进行沉积相研究的主观性，又降低了用地震资料进行预测的多解性。该方法大大提高了沉积微相图的精度，进一步补充、完善了储层沉积微相的研究思路，对处于滚动开发阶段的类似区块的砂体精细认识、开发提供了一种思路。

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[编辑]龚丹

2015-07-30

国家科技重大专项(2011ZX05010-001)。