频率衰减技术在塔河油田10区奥陶系油藏含油气性预测中的应用
2016-09-15李弘艳李春雷王梦楠
李弘艳,王 娜,李春雷,王梦楠
(1.中石化西北油田分公司勘探开发研究院,新疆乌鲁木齐830011;2.中石化西北油田分公司塔河采油一厂,新疆轮台841600)
频率衰减技术在塔河油田10区奥陶系油藏含油气性预测中的应用
李弘艳*1,王娜2,李春雷1,王梦楠1
(1.中石化西北油田分公司勘探开发研究院,新疆乌鲁木齐830011;2.中石化西北油田分公司塔河采油一厂,新疆轮台841600)
针对塔河油田10区奥陶系油藏埋深大、储层非均质性强、含油气性预测难度大的特点,采用基于频谱分析技术的频率衰减属性,对本区纵、横向含油气性分布特征进行了预测。并对工区内参与分析的22口井的含油气情况进行了统计,其中19口井频率衰减属性预测的结果与实际钻井情况吻合较好,吻合率达90%。
塔河油田;衰减梯度;含油气性;储层预测
1 概况
塔河油田构造上位于塔里木盆地沙雅隆起阿克库勒凸起的西南,东靠草湖凹陷,南接顺托果勒隆起与满加尔坳陷,北与雅克拉凸起相望。经过多年的发展,塔河油田奥陶系油藏已具备一定的规模且获得了丰硕的油气成果,但在位于塔河油田主体区西北方向的10区,前期的油气检测效果并不明显[1-2]。因此,本文基于对塔河油田主体构造研究的基础上,针对塔河油田10区缝洞体储层的变化,采用频率衰减技术对该区的含油气性进行了预测,从而建立起适合塔河油田10区含油气性评价的一套技术系列[3]。
2 频率衰减技术原理
随着地震勘探技术的不断发展和完善,频谱分析技术已经成为利用地震信息进行烃类检测的重要手段之一,频率吸收衰减是频谱分析技术中的一类重要属性特征。吸收衰减是指地震波在地下介质传播中总能量的损失,是介质内在的属性。引起地震波吸收衰减的因素是介质中固体与固体、固体与流体、流体与流体界面之间的能量耗损。理论研究和实际应用表明,在地质体中,如果孔隙发育,充填油、气、水(尤其对于含气的情况)时,地震反射吸收加大,高频吸收衰减加剧,含油气地层吸收系数可比相同岩性不含油气地层的吸收系数高几倍甚至一个数量级。研究和应用实践表明,在频率属性中,频率衰减梯度是一种对烃类反映比较敏感的属性。这里的“频率衰减梯度”是指在频谱分解基础上的高频端振幅包络的拟合斜率[4-5]。
本区储层中主要生产油水层,因此储层中的流体衰减主要是由于含油造成的。理论上,当储层中孔隙比较发育而且富含油时,地震波中高频能量衰减要比低频能量衰减大(图1)。通过提取高频端的衰减系数属性,可以间接地检测储层含油气发育特征(图2)。因为瞬时频谱分析可以提取地震道每个样点的频率谱,地震衰减可以被描述为基于频率的频谱变化。利用这些变化能够检测与高频衰减有关的油气藏[6]。
图1 频率衰减梯度示意图
图2 含油气储层段(左)与不含油气储层段频谱分析图
3 应用效果
运用高频能量衰减系数分析技术,在精确合成地震记录标定后,通过频谱分析得出塔河油田10区有效频带范围为5~90Hz。在此基础上提取了塔河油田10区的中下奥陶统顶面(T47反射波)以下0~20ms、20~40ms、40~60ms的频率衰减属性。
根据所提取的下奥陶统顶面(T47反射波)不同时窗的频率衰减属性,可以看出塔河油田10区整体的衰减系数绝对值较大,含油气性好的区域在工区中部和工区的东北部,在工区中部沿TK1006-T739呈条带状展布。对比不同时窗的频率衰减属性,认为在中下奥陶统顶面(T47反射波)以下0~20ms和20~40ms,即风化面表层和风化面以下100m以内的浅层段,高频率衰减系数绝对值大的分布区域较多,而中下奥陶统顶面(T47反射波)以下的深层段,高频率衰减系数绝对值大的分布区域较少,从而表明了在研究区内中下奥陶统储层顶部含油气性优于下部。
为了更好的核实频率衰减属性与实际钻井情况之间的吻合程度,选取了塔河油田10区获得高产工业油流的T740、T728等井和未获得工业油气的T755、TK856等井作为参考,统计了未参与频率衰减计算的22口井的频率衰减属性,通过对经过井点的频率衰减属性剖面分析,预测了这22口井其含油气性,同时统计了这22口井的生产情况(表1),由此来验证频率衰减属性预测含油气性的准确度。
从表1中分析数据得出,参与统计分析的22口井中,共有19口井与预测相符,吻合率为90%。基本特征为,频率衰减属性为高值,该井产油,且产能较好;频率衰减属性为中等值,该井产油,但产能较低;频率衰减属性为低值,该井为干井或产水。下面以几口典型井为例进行详述。
T728井在中下奥陶统6044.81~6120m井段(T47以下20~46ms)初产36.63t/d,目前日产量9.45t/d,累计产油0.07×104t、产水699m3。频率衰减属性显示该井中奥陶统一间房组有频率衰减系数绝对值呈现出中等值,与该井的低产且产水特征相符。
T740在中下奥陶统6260~6290m井段(T47以下32~42ms)初产170.22t/d,目前日产量73.45t/d,累计产油6.35×104t、产气304m3、产水0.08m3。频率衰减属性显示该井中奥陶统一间房组有频率衰减系数绝对值呈现出高值,与该井的高产且产极少水的特征相符。
TK754在中下奥陶统5879.53~5943.6m井段(T47以下0~20ms)测试为水层。频率衰减属性显示该井中奥陶统一间房组有频率衰减系数绝对值呈现出较低值,与该井未获油气但见水的特征相符。
4 结论
(1)塔河油田10区奥陶系油藏含油气性好的区域横向上主要分布工区中部,呈条带状展布;纵向上,中下奥陶统储层顶部含油气性优于下部,与实钻井对比结果显示,频率衰减属性在本区含油气性的预测吻合度较高。
(2)频率衰减属性是适合塔河油田10区奥陶系油藏含油气性预测的一种有效而实用的属性,但它受地震资料品质及储层埋深、厚度、岩性的影响较大,在应用时应充分考虑这些因素,结合实钻井情况对区域含油气性进行综合评价。
[1]韩革华,漆立新,等.塔河油田奥陶系碳酸盐岩缝洞型储层预测技术[J].石油天然气与地质,2006,27(6):860-870.
[2]李宗杰,王胜泉.地震属性参数在塔河油田储层含油气性预测中的应用[J].石油物探,2004,43(5).
表1 塔河10区各井完井作业段在地震剖面上的位置及频率衰减属性统计表
[3]张永升,李家蓉,潘新志.地震测井联合反演在塔河油田碳酸盐岩储层预测中的应用[J].勘探地球物理进展,2002,25(4):46-48.
[4]毕研斌,龙胜祥,等.应用衰减属性预测TNB地区储层含气性[J].石油天然气与地质,2007,28(1):116-120.
[5]刘建华,胥颐,郝天珧.地震波衰减的物理机制研究[J].地球物理学进展,2004,19(1).
[6]张景业,贺振华,黄德济.地震波频率衰减梯度在油气预测中的应用[J].勘探地球物理进展,2010,33(3):207-210.
Application of Frequency Attenuation Technique for oil and gas potential prediction in the Ordovician Reservoirs in 10th Area of Tahe Oil Field
LI Hong-yan1,WANG Na2,LI Chun-lei1,WANG Meng-nan1 (1.Exploration&Development Institute of SINOPEC Northwest Oil Company,Urumqi Xinjiang 830011,China;2.NO1.Produc⁃tion Plant of SINOPEC Northwest Oil Company,Luntai Xinji⁃ang 841600,China)
According to the characteristics of deep buried reservoir,strong reservoir heterogeneity and difficult prediction of hydrocarbon potential in the ordovician reservoirs in 10th area of Tahe oil field,the frequency attenuation properties based on spectrum analysis technology is adopted in prediction of oil and gas distribution in the horizontal and longitudinal direction.Statistics of oil and gas situation of 22 wells in the area shows that the predicted results of frequency attenuation properties of 19 wells of all wells agree well with the actual drilling situation,with self-agreement rate of 90%.
Tahe oil-field;attenuation modulus;hydrocarbon potential;reservoir prediction
P631.4
B
1004-5716(2016)04-0024-03
2015-03-28
2015-03-31
李弘艳(1985-),女(汉族),新疆博乐人,工程师,现从事含油气储层预测及评价工作。