王府断陷储层物探识别技术
2018-08-20刘二朋
刘二朋
(中国石油吉林油田分公司地球物理勘探研究院 吉林松原 138000)
1 勘探概况
王府断陷属于单断式断陷,东断西超,目前已发现近500亿储量规模,其中泉一段和深层火山岩是该区储量接替的重要产层(图1)。该区资料品质较差、断裂发育、构造复杂、构造、断裂与气藏成藏关系有待于研究,构造特征需要深化研究。2000年之后随着深层钻井、压裂工艺技术提升以及三维地震资料采集,王府地区相继于多个目的层系落实区域构造圈闭并有针对性的开展储层预测工作,落实了大面积的火山岩异常体及碎屑岩有利储层分布。当前王府断陷主要勘探目的层系为登娄库组、沙河子组及火石岭组,储层平均埋深1200~2000m,孔隙度8%~15%。截止2016年底共完钻井50口,其中钻遇火山岩井28口,试气20口,多井获得高产工业气流。
图1 王府地区研究范围
2 火山岩顶面构造精细落实
为了使追踪解释精细、可靠,尤其是为了使断层的解释和平面组合准确、合理,对三维地震数据体进行了相干数据体处理和方差体处理以及倾角、方位角等属性处理,并以2ms采样率生成了相干数据体等时切片和沿各解释层的沿层切片。解释中,采用多种解释技术和方法,力求提高解释精度。
本区主要反射层反射清楚,能够全区对比追踪,可以满足构造解释和后续储层反演的需要。构造解释共用12口井的地质分层资料及声波测井资料,完成对工区火山岭组顶界(T42)以及火山岭组内部10个火山体顶面解释,制作了相应的地震反射层构造图。最终从构造图分析看出构造图的落实深度与各井的钻井深度符合较好,相对误差均小于0.5%,表明目的层使用的时深转换速度合理,地质层位标定准确,地质成果可靠性高。
3 火山体刻画技术
3.1 火山口及火山通道识别
王府1区块火山机构为古火山机构,火山口因风化、剥蚀及后期充填等,多残缺不全,在地震上响应特征不明显。由于火山口上部断裂分布密集,上部地层形成花状断裂组合,形成地堑、半地堑的断裂特征,一般可以作为识别火山口的重要因素之一。火山通道的地震反射特征相对较清晰,位于火山岩机构轴部,在同相轴产状上表现为近直立状、分支状,在地震剖面上呈杂乱、弱能量状反射。通过上述特征,在王府1区块共识别7个主火山通道,多个次生火山通道,其中5个形态清晰,2个可见火山通道的轮廓。
3.2 火山岩解释与刻画技术
火山口在地震剖面上表现为两个特征:由于岩浆的浸染作用,使火山通道及附近的围岩产生杂乱反射;由于后期差异压实作用在火山通道上部产生的”下凹”构造,其中“下凹”是火山口识别的重要特征。确定火山口的平面分布区域,刻画王府1井的安山岩地震反射特征,对于下步进行火山岩各单体形态规律以及含气性的预测起到一定的指导意义。
3.2.1 火山喷发机制划分
经研究发现王府地区存在复杂的火山喷发机制。北部王府1区块主要是中心式喷发,两大主火山口刻画清晰;中部城深5-城深9区块主要是中心-裂隙式喷发;城深6-城深11区块具有裂隙式喷发特征,无明显火山口,其中城深6位于中央火山群附近。
从现有地震与地质条件入手,结合区内钻井资料认识,认为本区裂隙式+中心式两种喷发方式,北部中心式喷发为主,火山岩发育范围较广,部分单体火山倾角检测平面识别较清晰的环形,纵向上火山形态多为丘型,火石岭组上部普遍存在一套稳定的煤层,煤层下部流纹岩、凝灰岩成层性强,中部安山岩较为杂乱,剖面上易于发现,但不易确定边界。
3.2.2 火山岩储层岩性识别
目标区可划分出三大火山岩富集分布区,局部明显可见环状、条带状特征。北部王府1井区域平面呈环状,初步分析为主火山口,周围区域呈环形向外发散符合单点式火山喷发特征,流纹岩在北部地区较为发育。中间区域火山岩呈条带型展布沿裂缝分布,并无明显火山口信息,判断为裂隙式火山。岩性分析认为该区域主要岩性为安山岩。
3.2.3 单体火山解释
通过倾角检测与三维雕刻技术的有机结合,对王府地区王府1-城深6区由北到南共识别六大火山群,四条火山裂隙,精细识别11个主火山口,41个次生或伴生火山口。对于火山岩上部围岩,我们认为由于受地质作用力影响,火山体侧翼地震反射形成超覆,反射轴向火山岩圈闭顶端尖灭。上部地层具有披覆特征,中间薄两侧加厚;火山体由于短时间地层快速增厚,形成局部古地形高,后期沉积速率要低得多,缓慢填平补齐,对气藏起到一定封堵作用(图2)。
图2 王府地区火石岭组火山单体解释方案
对于火山亚相的研究,抓大放小,抓住火山口利于区分火山亚相的特点,采用多项技术手段,从火山体形态识别入手,从火山喷发类型、火山体地震反射形态、火山岩围岩反射形态,火山体岩性特征、火山体围岩岩性特征等全方位掌握火山岩岩相特点,明确各主火山体岩性变化规律。
4 效果分析
针对王府气田储层特殊性,综合考虑构造、储层、裂缝、气源及储层含气性、产能特征等对有利区进行优选。
建议井一:A点,设计井深3500m,目的层埋深2800m,沙河子组顶面埋深2500m,主要目的层沙河子组底、沉火山角砾岩,主要目的是评价沙河子组气层气藏,兼探下伏安山岩气藏。
参考井位优选原则:(1)构造位置较高,构造形态较完整,圈闭面积较大;(2)选择有利的火山喷发、沉积相带,岩体(砂体)厚度大、分布稳定、连续性好;(3)储层物性好、裂缝发育,储层含气性好;(4)源储配置关系好,处于天然气运聚有利位置;(5)已钻井产量高、稳产能力强。
建议精细评价大型环状火山群岩相分布特征,按照“围口打沿”的部署原则重点评价不同火体的火山角砾岩,兼顾安山岩。已实施情况:整体部署评价井位3口,其中水平井1口;城深6井区沉角砾岩体与粗安质岩体有利位置部署探井1口,水平井1口。
5 结论
(1)王府断陷各类火山岩分布广泛,裂隙较为发育。断裂伴随着火山岩发育,多条北东向断裂形成裂隙式火山喷发,爆发相中流纹质及火山通道相内的安山岩在裂缝发育情况下依托构造有利圈闭,储层含气性高。
(2)不同喷发模式下的火山岩相具有不同含气特征。中心式火山体气藏富集程度最高,裂隙式火山体气藏富集程度次之,火山喷发机制控制岩相平面分布,进而影响火山岩储集性的评价。通过相干切片、频谱成像、多属性分析等技术能够有效解决火山单体识别结果的可靠性问题,提高火山岩体识别的准确性,对火山岩各个亚相的岩性分布具有指导意义。
(3)在火山单体精细刻画,岩相精细预测基础上,利用体控相控参数反演可实现火山岩有利储层的定量预测,进一步预测火山岩有利区域,指明勘探评价部署方向。