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中江气田沙溪庙组河道砂岩储层定量预测

2017-11-01

物探化探计算技术 2017年5期
关键词:沙溪庙波阻抗砂体

赵 迪

(中国石化西南油气分公司 勘探开发研究院,成都 610041)

中江气田沙溪庙组河道砂岩储层定量预测

赵 迪

(中国石化西南油气分公司 勘探开发研究院,成都 610041)

川西坳陷中江气田沙溪庙组河道砂体发育,但砂体发育特征复杂,且优质储层分布特征不明,有必要开展主要目的层河道砂体储层定量预测技术研究。在地震岩石物理分析的基础上,采用逐级控制的研究思路,首先综合采用多种地球物理技术开展目的层河道砂体展布刻画,然后基于叠后地质统计学反演技术实现岩性预测和孔隙度协模拟,最后在有利相带范围内实现了储层参数定量预测,且预测精度较高。结果表明,逐级控制的研究思路是取得可靠性预测结果的保障,地震岩石物理分析和地质统计学反演是主要关键技术。

沙溪庙组; 河道砂岩; 地质统计学反演; 定量预测

0 引言

川西坳陷中江气田沙溪庙组河道砂体发育,主要以三角洲平原分流河道、辫状河道和三角洲前缘水下河道等沉积为主。河道砂体叠置、切割现象较多,而实际地震资料分辨率有限,精细刻画河道内幕特征及发育期次难度较大,且砂、泥岩波阻抗范围重叠范围较大,精细储层预测困难。

国内、外学者在河道砂岩储层预测研究及应用方面取得了大量的成果,不仅促进了河道砂岩储层预测技术的进展,也有力地支撑了勘探开发工作,总结起来主要有3个方面:①采用地震属性综合分析和常规波阻抗反演等方法开展储层预测,对河道砂体展布预测效果较好,但这些方法主要以定性预测为主,预测结果精度相对较低[1-6];②地震岩石物理分析是储层定量预测模式建立的关键[7-9];③地质统计学反演方法对复杂储层定量预测有较好的效果[10-11]。

综合利用多种地球物理技术,采用逐级控制的研究思路,系统地建立了中江气田沙溪庙组河道砂岩储层定量预测技术,实现了储层精细定量预测。与前人研究流程相比,本次研究的最大差异在于开展了精细的岩石物理分析和“相控”储层定量预测,且预测结果与实钻数据吻合情况更好,为中江气田沙溪庙组勘探开发提供了重要依据。通过应用研究,认为逐级控制的研究思路是取得可靠性预测结果的保障,地震岩石物理分析和地质统计学反演是主要关键技术。

图1 沙溪庙组储层定量预测技术流程图Fig.1 Technique flow of reservoir quantitative prediction for Shaximiao formation

1 地震岩石物理分析

地震岩石物理分析可为储层预测模式的建立提供依据,主要通过分析原始地震数据的品质及目的层岩性、物性和含气性与叠后地球物理参数的关系,以确定储层预测的可行性和预测方法(图1)。

图2 沙溪庙组地震数据频谱分析图Fig.2 Frequency analysis of seismic data for Shaximiao formation

图3 A1井砂组合成记录标定图Fig.3 Composite seismogram calibration of

图砂组纵波阻抗直方图Fig.4 Histogram of P-impedance for

图5 Js33-2砂组砂岩与泥岩波阻抗直方图Fig.5 Histogram of P-impedance by sandstone and mudstone for J sand group

制作不同岩性、含不同流体情况储层的岩石物理参数直方图,以分析这些参数对岩性和流体识别的有效性,以确定相应的解释性处理方案,文中直方图和交会图制作共采用47口井的数据,井位置在工区内总体是均匀分布的。图4为沙溪庙组Js33-2砂组波阻抗直方图,图5为Js33-2砂组砂岩与泥岩波阻抗直方图,可见砂、泥岩在波阻抗上重叠范围较大,仅能将低阻抗含气砂岩和高阻抗致密砂岩从泥岩中区分出,表明有利储层的预测是可行的,且采用叠后地震预测方法进行岩性划分时,不确定性较大,可采用对岩性识别较为有效的地质统计学反演方法开展岩性预测。

为了进一步弄清波阻抗对岩性、物性和含气性的预测能力,又分别制作了Js33-2砂组波阻抗与泥质含量、孔隙度及泥质含量的交会图(图6),通过相关系数的求取可知,波阻抗与孔隙度的相关系数较高,为-0.86,而波阻抗与泥质含量、含水饱和度的相关系数较低,分别为-0.34和0.3。由此可见,当基于叠后地震资料开展储层预测时,可采用波阻抗参数预测孔隙度。

2 河道砂岩展布预测

河道砂岩展布预测是储层定量预测的基础,在河道砂体内部开展储层定量预测可提高最终储层定量预测结果的可靠性。

前期仅采用振幅属性刻画河道砂体,河道砂体展布刻画精度不高,现期研究综合利用了多项地球物理技术(图7),首先采用RGB分频融合技术精细刻画河道发育期次,该技术对不同主频能量体进行RGB融合显示,对不同厚度的储层和不同期次河道砂体的识别效果较明显;然后采用三维河道异常体识别技术和砂体自动追踪技术,刻画河道砂体空间展布,并在地震剖面中精细调整层位解释结果;最后基于短时窗相干属性提取技术确定河道砂体的边界,该技术对地质异常体的边界较为敏感,且由于砂体厚度较薄,采用相短时窗提取方法可对河道砂体边界有效识别,与基于振幅属性通过人为调整色标以确定河道砂体边界的方法相比,该方法更加客观准确。综合上述技术最终实现河道砂体展布预测,为后续储层定量预测提供平面相带约束条件。

图6 Js33-2砂组波阻抗与重要岩石物理参数交会图Fig.6 Crossplots of P-impedance and important petrophysical parameters for Js33-2(a)波阻抗-泥质含量交会图;(b)波阻抗-孔隙度交会图;(c)波阻抗-含水饱和度交会图

图7 沙溪庙组河道砂体展布预测流程图Fig.7 Prediction flow of channel sandstone distribution for Shaximiao formation

3 储层参数定量预测

储层参数主要包括有储层厚度、泥质含量、孔隙度、含气饱和度等,储层参数的定量预测是储层精细描述的核心内容,对降低勘探和开发的风险有重要意义。结合地震岩石物理分析结果,开展储层厚度和孔隙度的定量预测研究。

岩性预测是物性预测的前提,针对研究区内地震资料分辨率不高和砂泥岩波阻抗范围有较多重叠的情况,本次研究采用叠后地质统计学反演方法进行岩性模拟,与前期仅利用常规波阻抗反演方法相比,更具技术优势。

叠后地质统计学以变差函数为基础,分析不同类型岩性横向、纵向上波阻抗的统计学特征,以岩石物理量版为依据,划分该点的波阻抗在量版上的位置,进行岩性划分和气水识别。与常规波阻抗反演方法相比,地质统计学反演可以提高基于波阻抗识别岩性的能力,且可得到高分辨率的孔隙度体[12-13]。

为了分析预测结果的可靠性,设置了A1~A5等5口井为盲井。

图砂组岩性反演连井剖面Fig.8 Lithology inversion cross section for J sand group

图砂组孔隙度反演连井剖面Fig.9 Porosity inversion cross section for J sand group

图10 Js33-2砂组储层定量预测结果Fig.10 Quantitative prediction results for J reservoir(a)孔隙度;(b)储层厚度

4 结论

1)储层定量预测是油气开发阶段中的关键技术环节,对开发建产的实际意义重大,同时也是近年来地球物理领域研究的热点,但仍有待进一步发展,尤其是储层定量预测与岩石物理分析的有机结合方面,仍有待探索。

2)采用从宏观到微观、从定性到定量、从大尺度到小尺度逐级控制的研究思路,可最大限度地提高最终定量预测结果的精度,为勘探开发工作提供借鉴,为该区沙溪庙组滚动勘探开发评价和井位部署提供依据,而地震岩石物理分析和地质统计学反演是储层定量预测中的关键技术。

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QuantitativepredictionofchannelsandstonereservoirinShaximiaoformationofZhongjianggasfield

ZHAO Di

(Exploration& Production Research Institute,Southwest Petroleum Company of SINOPEC,Chengdu 610041,China)

The development features of sandstone developed in Shaximiao formation in ZhongJiang gas field of west Sichuan depression are complicated. The distribution features of high-quality reservoir are unknown, so it is necessary to carry out study on quantitative prediction for channel sandstone of major target, to provide evidence for evaluation of rolling exploration and development, and well site deployment. Based on seismic petrophysical analysis, a gradual controlling study idea is adopted. firstly, multiple geophysical techniques are synthetically applied to characterize distribution of channel sandstone, then poststack geo-statistics inversion technology is used to realize lithology prediction and porosity cosimulation. Finally, quantitative prediction of reservoir parameters are realized in zone of favorable facies belt, and results with high accuracy are gained, providing strong support for evaluation of rolling exploration and development, and well site deployment. The result shows that the gradual controlling study idea is guarantee of reliable results, seismic petrophysical analysis and geo-statistics inversion are key technologies.

Shaximiao formation; channel sandstones; geo-statistics inversion; quantitative prediction

P 631.4

A

10.3969/j.issn.1001-1749.2017.05.12

2016-10-09 改回日期: 2017-01-02

国家科技重大专项(2016ZX05002004005)

赵迪(1984-),男,硕士,工程师,主要从事地震资料综合解释及储层预测研究工作, E-mail:279665146@qq.com。

1001-1749(2017)05-0657-06

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