辽河坳陷岩性油藏石油地质特点及技术攻关方向分析

◇中国石油辽河油田分公司勘探开发研究院 巩伟明

岩性油藏是老区勘探增储最为现实的增储领域，但目标复杂隐蔽，为明确岩性油藏技术攻关方向、促进技术引领勘探，通过全面分析辽河坳陷岩性油藏目标类型、石油地质特点，认为陡坡带砂砾岩、洼陷带岩性是辽河坳陷岩性油藏下步重点勘探目标。通过技术现状、制约岩性油藏突破的瓶颈问题分析，认为高精度层序地层学划分与对比技术、叠前多参数反演技术等是推动岩性油藏实现进一步突破的关键技术。建立了岩性油藏勘探技术库，包含10项专项技术，其中4项重点攻关技术、6项完善技术。该研究指明了岩性油藏勘探技术攻关方向，为岩性油藏技术进步及中长期规划奠定了基础。

岩性油气藏最初被作为隐蔽油气藏提出，后逐渐演变为现今的概念，即由沉积、成岩、构造与火山等作用造成的地层削截、超覆、相变，使碎屑岩类储集体在纵横向上发生变化，并在三度空间形成圈闭和聚集油气而形成的油气藏[1]。随着勘探程度越来越高，岩性油藏成为最现实的规模增储领域。辽河坳陷为典型的成熟探区，经过五十余年的勘探历程，目前资源探明率59%，进入高成熟勘探阶段[2]，“十三五”期间，辽河油田岩性油藏新增探明储量占比81%，是规模增储上产现实领域。但由于目标越来越复杂，勘探理论和技术的进步是实现岩性油藏持续规模增储的关键[3-6]。

本文为了明确岩性油藏技术攻关方向，系统梳理了制约岩性油藏突破的瓶颈问题和技术现状，并提出重点攻关技术及完善技术，形成相应技术库，为岩性油藏技术攻关方向的确定及中长期规划的制定奠定基础。

1 岩性油藏石油地质特点及技术现状

在早期拉张、晚期右旋走滑为主的构造应力的作用下，辽河坳陷古近系时期经历了初陷期（沙四期）、深陷期（沙三期）、扩张期（沙一、二期）、再陷期（东营期）四个演化阶段，发育4个三级层序14个四级层序（图1），广泛发育扇三角洲、浊积扇、泛滥平原、近岸水下扇、辫状河三角洲等沉积砂体，利于地层岩性油藏发育。根据四次资源评价，岩性油气藏剩余资源量占辽河坳陷总剩余资源量的35.8%，是辽河坳陷最现实、最有潜力、最具普遍性的领域。

图1 辽河坳陷古近系地层综合柱状图

近二十年来，通过在全坳陷开展有针对性的岩性地层油气藏成藏模式及相应评价方法的攻关研究，形成了层序地层学划分与对比技术、沉积岩相识别及古地理研究技术、复杂油气层识别与评价技术、砂体及沉积相分布预测技术、储层叠后反演技术等技术系列，支撑了岩性油藏区带优选和储量发现。同时，探索了有效储层叠前反演技术、叠前油气检测技术等。

2 岩性下步勘探类型及问题

随着勘探程度越来越高，岩性油藏勘探逐渐向“近源”、甚至“进源”勘探过渡。陡坡带短轴物源直接入湖，砂体近源分布，是有利的增储类型；而搬运距离稍远、延伸至洼陷区的砂体则是“进源”勘探的首选目标。

问题一：洼陷带薄层砂岩单层厚度薄，制约着高精度层序地层分析及有效储层预测和流体检测

在水深较浅的时期，砂体可延伸至洼陷区，形成规模砂体，但洼陷带岩性较细，通常形成细砂岩或粉砂岩与泥岩互层沉积，导致单砂层厚度薄（单砂层厚度普遍小于10m）（图2）。储层与流体预测难度较大。

图2 洼陷带沉积相与岩性特征示意图

问题二：陡坡带岩性和相带变化快，制约着沉积相带、有效储层的识别和预测

辽河坳陷陡坡带砂砾岩体具有近源混杂堆积、纵向厚度大（100～800米）、多期砂体叠置、岩性相带变化快等特点，为陡坡沉积相带的准确识别与预测带来较大挑战。

3 岩性技术攻关方向

针对有效砂岩储层单层厚度薄的问题，需要利用老区勘探程度高的优势，充分利用钻井岩心、测井等单井资料[7]，并通过攻关地震资料高分辨率处理技术，多手段结合完善高精度层序地层学划分与对比技术，建立高精度层序地层格架[8-10]，提高薄层识别与分辨能力。辽河油田近年在清东地区开展地震资料保幅宽频处理，分辨率得到很大提高，带宽由以往的0～45Hz拓宽至0～70Hz，主频由20Hz提高至25Hz，分辨厚度由以往最好53米提高至30m（图3）。证实了地震资料高分辨率处理技术的有效性。

图3 清东地区地震资料保幅宽频处理成果

针对有效储层、流体的识别与预测难度大的问题，有效储层叠前反演技术、叠前油气检测技术是实现岩性油气藏高效勘探的重要技术手段。

目前岩性油气藏有效储层预测与油气检测技术包括地震属性[11]、叠后反演[12]、叠前反演[13-15]等技术手段。由于地下目标的复杂性和高成熟勘探阶段的精细性，地震属性、叠后信息多解性强，不能有效反应地下储层或流体的具体情况。叠前数据能够提取多种参数（纵、横波速、纵、横波阻抗、横纵波速度比、密度、泊松比等）[16]，不同的参数对地下不同的岩性、储层、流体有不同的响应，通过对叠前多种参数的科学应用来解决有效储层和流体的预测是目前的技术发展趋势。

叠前多参数反演是目前正在被广泛使用且仍在不断发展的技术手段。近年辽河油田针对大民屯凹陷西部陡坡带砂砾岩体，在岩石物理研究的基础上，首先利用叠前纵横波阻抗确定砂砾岩体分布范围，然后开展叠前多参数反演，优选进行有效储层预测，S263井与S358井相比，砂体厚（叠前纵、横波阻抗反演）、有效储层薄，与实际钻探结果相吻合（图4），证实了该技术的应用前景。

图4 地震叠前多参数反演预测有效储层

4 辽河油田勘探技术系列

通过对辽河不同岩性油藏地质特点、面临问题及技术现状的分析，将辽河岩性油藏勘探技术汇总整理为下表，形成辽河油田岩性油藏勘探技术库，其中包括10项专项技术，根据技术发展趋势及目前成熟度，确定重点攻关技术4项，完善技术6项（表1）。

表1 辽河油田油气勘探技术库

5 结论

（1）陡坡带砂砾岩、洼陷带岩性是辽河岩性油藏重点勘探增储领域。根据对以上潜力领域地质及成藏特点进行分析，通过技术梳理建立了岩性油藏勘探技术库。

（2）辽河油田岩性油藏勘探技术库中包含10项专项技术，其中重点攻关技术4项，完善技术6项（表1），指明了岩性油藏勘探技术攻关方向，为岩性油藏技术进步奠定了基础。

（3）该研究对我国东部面对相同勘探形势、具有相似地质背景的老油田，如渤海湾盆地各油田等，具有借鉴意义。另外，随着勘探程度越来越高，勘探目标也将逐渐转变，应继续动态跟踪并梳理更新勘探技术的进展及发展趋势，为勘探技术更好地适应勘探目标奠定基础。