大港油田埕海二区沙一段裂缝预测研究

2016-12-22周连敏王晶晶中国石油大港油田公司勘探开发研究院天津300280

化工管理 2016年33期

周连敏王晶晶（中国石油大港油田公司勘探开发研究院，天津 300280）

大港油田埕海二区沙一段裂缝预测研究

周连敏王晶晶（中国石油大港油田公司勘探开发研究院，天津 300280）

大港油田埕海二区位于埕宁隆起向歧口凹陷过渡的斜坡部位，区内构造复杂，断裂系统极为发育，通过已钻井岩心观察，沙一段裂缝相对发育。本文以钻井、岩心裂缝观察，分析了沙一段裂缝类型、产状、充填特征，并在此基础上运用地震属性开展裂缝分布研究，实现了对储层裂缝系统分布特征的有效描述。

裂缝；岩心；地震属性；裂缝走向；裂缝密度

埕海二区位于大港油田南部滩海区，地理位置位于关家堡村以东的滩涂-海域水深4m的极浅海地区，是目前大港油田增储上产的主要战场。沙一下段作为主要目的层之一，储油岩石以碳酸盐岩为主，主要储油空间和油气运移通道为微断层和裂缝。

1 裂缝描述

岩心观察是最直观、最可靠的裂缝识别方法之一。本次裂缝描述，也主要通过岩心观察获得，通过岩心观察测量出裂缝的分布状态、几何特征、充填特征，得出裂缝的力学性质、形成机理及期次的基本认识。通过已钻井岩心观察可见，埕海二区沙一段裂缝形态分为九类：平行微层理改造裂缝、“丁”字形裂缝、树枝状裂缝、“X”交叉裂缝、网状裂缝、属状裂缝、放射状裂缝、混合型裂缝以及充填型裂缝。

通过薄片、阴极发光、岩石微观分析等试验分析成果，可以看到微裂缝在样品中大量存在，薄片观察到微裂缝宽主要在0.06mm—3mm，缝长8mm，裂缝内多被有机质、泥质、石英、方解石、白云石及黄铁矿等充填或半充填，缝的产状具有多样性和不规则性，有平行层面或斜交或垂直穿透层面的，或者互相交叉成网络状，同时还有部分裂缝的边缘有轻微溶蚀现象存在，裂缝描述结果反映出研究区沙一段裂缝普遍发育。

2 裂缝预测

由于研究区岩心资料相对较少，本次裂缝研究主要是利用地震资料，地震资料具有横向覆盖广的优势，因此如果能够找出裂缝在地震资料里面的响应特征，实现裂缝预测将成为可能。查阅相关资料，分析认为裂缝的方向、密度和及所含流体变化会对纵波和横波速度产生很大影响，并产生地震各向异性。同时裂缝对振幅随方位角变化特征的影响力是随偏移距的增加而增加，较大的偏移距可使振幅随方位角的变化变得明显,因此方位振幅随偏移距变化(AVO)属性可用来预测裂缝的发育区域，也就是说含油气的储层裂缝密度越大，同一偏移距下振幅的方位角变化就越大。由此可以认为利用叠前地震资料研究裂缝是切实可行的[1-2]。

裂缝不仅产生地震衰减，还产生地震波场干涉现象,因此瞬时频率属性常用来研究地震波场干涉现象[3]。瞬时频率属性可以用来分析裂缝储层中相干波的时变频谱属性，也可以用来刻画地震波的衰减属性。垂直裂缝走向方向衰减快,同时出现强非均质性,含气裂缝较含油裂缝表现出更强的非均质。高密度裂缝还可以引起地震波散射增强，加快地震能量的衰减，裂缝越发育，引起的地震波散射特征就越明显，能量的变化也就越大，同时还会造成地震波频率降低[4-5]。在本次研究过程中，采用地震波场数值模拟技术，模拟裂缝方向、密度和所含流体变化产生的叠前地震响应特征，指导实际中不同方位角地震的各向异性分析，得到地震波散射能量在高频范围内随频率衰减的属性，通过该方法预测目的层裂缝走向与裂缝密度平面分布图（图1）。

从沙一下储层裂缝走向平面分布图上分析，预测裂缝走向整体上为北东、北西两组方向。从埕海二区沙一下储层相对裂缝密度平面图上分析，整体上沿研究区北部主要断层张东断层上升盘附近区域白云岩储层裂缝最发育，研究区南部赵北断层下降盘附近区域为裂缝次发育区。