低频阴影检测技术在碳酸盐岩储层预测中的应用
2021-04-01姜宇飞
姜宇飞,李 金
(大庆油田有限责任公司勘探开发研究院塔木察格勘探评价研究室,黑龙江大庆163000)
当前随着我国油气资源开发项目的增多,在一些比较复杂与恶劣的储层条件下,也可以根据单一或者多种检测技术来保障储层条件的有效掌握。虽然储层检测技术越发多样,但在碳酸盐岩储层预测的难度系数较高,低频阴影检测技术更为有效,这一检测技术下,有效克服了传统吸收衰减技术、地震反演技术等的局限性,有效保障了识别和检测的高效性和准确性,避免了高频信息缺失而引起的判断和检测失误。在未来的碳酸盐岩储层预测中,低频阴影检测技术还有着良好的发展潜力。
1 低频阴影检测技术原理
低频阴影检测技术在检测时与常规的检测技术有所不同,通过油气藏底界面所产生的低频强振幅,也就实现了对油气藏的有效识别与预测,这一技术下的判断和预测更为准确。油气储层在低频段上会明显表现出高能量反馈的特性,从中提取出与非储层段下相比具有低频能量差异的地震信号以后,就可以准确获得在该油气储层上地震数据的对应响应特点,经由这一原理与特点,油气检测的分频成像方式下,也就在地震剖面上同步给油气藏形成了一个“阴影团”[1]。根据检测实践经验,地震数据叠加处理不当、油气储层对地震波存在特殊的响应特点,这些都是导致储层中低频阴影形成的直接原因,在地震波通过油气储层的过程中,在此过程中的能量衰减极其快,而在此过程中,低频阴影油气检测与判定时通过品质因子的Q值较小、油气顶或者底界面高能量低频反射地震记录来实现的。
低频阴影检测技术在具体的应用过程中,可以快速、准确地识别出地震反射信号在低频段的瞬时强振幅响应情况,因此,在利用这一技术时,检测结果的准确性更多地体现在低频检测灵敏的时频分析方法上。根据当前的技术发展条件,当前的地震时频分析方法非常多样,具体包含了短时窗傅里叶变换、小波变换、广义S变换等,但在具体的技术应用中,应根据现场的具体条件,选择最为恰当的分析方法[2]。根据实际经验,短时窗傅里叶变换方法下,完全可以实现对地震信号的无损重构,且相关人员在这一分析方法下,可以清晰掌握地震信号所存在的局部时频特点;小波变换条件下,可以从时间域的角度出发,对每一个瞬时频谱结构展开详细的分析,但频率域方面的时窗分析时,很大程度上会受到小波函数控制的干扰,无法根据频率变化的具体分析来进行时窗尺度的有效分析,最终的分析结果受到很多因素的影响;广义S变换法下,可以实现对地震信号的无损逆变换,具有突出的优势。低频阴影检测技术是一种特殊的检测技术,为保障检测结果的准确性,除了要使得地震数据时频分析的分辨率高,又要达到无损逆变换的目标,因此,基于这一要求,选用广义S变换分析方法最为合适[3]。广义S变换时频分析方法下,高频段时间窗口变窄、低频段时间窗口变宽的目标都可实现。
2 碳酸盐岩储层预测的难点
碳酸盐岩储层勘探条件下,因为储层条件比较特殊,形成时间较为久远,使得在探测的过程中常常面临着较大的技术难题,具体表现在:①埋深大,孔隙度小,在该类储层条件下,孔隙流体密度相对较大,正是由于储层的这一特征,使得含气层和围岩物性的差异性相对较小,在探测过程中,地震响应信号相对较弱,信号采集和分析都较为困难;②碳酸盐岩储层在经由多次的地壳运动以后,地层中的油气资源也会随着地壳运动而出现明显的位置和分布变化,油气分布的地质相控作用在地壳运动的同时有所减小,而断控、位控的作业较为突出,这一特点下,使得在储层探测和预测的过程中,含气性检测时面临的技术难度较高[4]。
3 研究实例
以某碳酸盐岩储层为研究对象,在该储层条件下,主力探测层为下奥陶统鹰山组碳酸盐岩储层,根据该储层的形成条件,多期旋回溶蚀和构造断裂作用是主因,正是由于这些作用力的存在,形成了各种存在紧密关联的缝、洞与孔,最终形成的是网状储集体,根据该储层条件,将该储层定性为缝洞型油气藏。在该储层目前已经布设的5口井中,GC6、GC6、GC9、GC12井在鹰山组内都呈现出良好的油气资源分布特点,获得了工业油气流,而GC7井虽然在鹰山组中为灰质白云岩,但根据试油结果,最终得出此井中为干油。根据探测,将鹰一段底界面和鹰三段底界面之间的储层作为最终的探测对象,经由检测技术的应用,发现在这一层段中为岩溶缝洞型储层,根据此层段的地震剖面图分析,最终呈现出串珠状强反射的特点。
因为该储层条件的特殊性,分析使用低频阴影检测技术是否可行,分别沿着GC6、GC8、GC9、GC12、GC7各个井的轨迹,提取了目的层的地震响应信息,经由各个井的地震频谱信息分析结果,发现在GC6、GC8、GC9、GC12井中的地震响应信息基本上保持在了相对一致的条件下,而干井在一定的低频段范围内,振幅能量相对较小,这一结果恰好印证了在该区段的储层条件下,低频段的地震信息具有高度的敏感性[5]。
利用低频阴影技术来进行储层预测,发现在储层预测成果的剖面图上形成了一定范围内的“梭状阴影图”,说明低频阴影检测技术在该储层条件下是适用的。依据最终的探测结果,发现此储层中的油气储层在工区中部偏东区域分布较多,在南北向成带状分布。因此,基于储层资源分布的这一特点,选用的是白云岩发育产状的分类方式,最终发现在该储层条件下主要包含了岩溶缝洞型储层和碳酸盐岩储层,前者在该储层条件下主要是以点状、高异常值形态集中在片状碳酸盐岩储层内。
根据碳酸盐岩储层预测中低频阴影检测技术的应用效果,发现在该储层中的发育程度在很大程度上是由岩性组合、构造断裂、埋藏溶蚀作用等引起的,基于低频阴影检测技术在该储层预测中的有效性,在探测过程中相关人员需根据这一储层的具体情况,选取最为恰当的检测方法,并注意对低频阴影检测技术相关要点的掌握,充分发挥这一检测技术的优势,以获得更为精准的结果,帮助储层内资源的开发和利用。
4 结束语
一些油气资源处于碳酸盐岩储层条件下,这一储层条件相对复杂与恶劣,在储层预测的过程中常常面临着诸多的技术难题,在不断的技术发展过程中,低频阴影检测技术十分有效,为保障检测结果的有效性,应注意技术要点的把控,全面保障预测结果的有效性。