渤海復雜斷塊油田儲量評價技術

劉維永，周 晶，趙春明，王少鵬

（中海石油（中國）天津分公司，天津塘沽300452）

油、氣儲量是進行油氣田勘探開發、確定投資與建設規模、評估油氣田資源性資產的重要依據。因此，儲量計算的精確與否至關重要。近年來，隨著勘探程度的提高及立體勘探工作的全面展開，在渤海海域陸續發現了一大批油氣田。2003年以來，渤海海域新評價的油田有27 個，新增石油探明儲量約7.3×108m3，天然氣探明儲量約247×108m3，這些油田多以復雜斷塊型為主。筆者認真分析總結了復雜斷塊油田儲量評價的技術難點，從提高儲量計算精度的角度出發，總結出一套科學的儲量評價思路、方法和技術系列，為海上類似油氣田的儲量評價工作積累了寶貴的經驗。

1 儲量評價難點

受渤海油氣藏生、儲、蓋的形成演化以及新構造運動導致晚期快速成藏等作用的影響［1］，渤海油田以斷塊型油氣藏為主，油田范圍內斷層多、油氣水系統復雜、儲層橫向變化快。該類油田在用容積法計算儲量時，參數的選取存在一定的困難：

（1）油藏樣本的局限性：油藏樣本是勘探階段所獲取的包括地震、鉆井、測井、取心和壓力測試等資料。受海上作業的影響，海上油田在勘探階段的資料錄取與陸地油田不同，鉆完井成本高，資料錄取昂貴，導致鉆井、測試、取心資料較少。這給有效厚度下限的研究，以及油藏地質特征的認識帶來一定的困難。

（2）油藏邊界的不確定性：新頒布的油氣儲量規范［2］明確引入了油藏邊界概念，主要包括油水界面、巖性邊界和斷層邊界等。在渤海海域，斷塊油藏一般具有多油水系統層狀油藏的特點，不僅在不同斷塊之間沒有統一的油水界面，即使同一砂層組內的不同砂體之間也存在沒有共同油水界面的情況。在評價階段，斷塊內通常只有一口井控制，且又多位于斷塊的高部位，在油藏剖面上常呈現連續含油而見不到水的情況。另外，對于埋藏深度大的復雜斷塊油田，在地震資料的品質難以保證的情況下，構造成像和斷層準確歸位存在多解性。因此，如何科學合理地確定油藏邊界，對儲量評估具有十分重要的意義。

（3）有效厚度的不確定性：有效厚度選取主要受下限標準、單元劃分、儲層展布等因素的影響。渤海海域已發現油田，主要含油層位以明下段、館陶組、東營組為主［3］。其中新近系（明化鎮組、館陶組）河流相砂巖油藏，探明石油地質儲量占總探明石油地質儲量的59.4%。受沉積環境的影響，砂體在平面上多呈彎曲的長條狀、帶狀、樹枝狀等。儲層橫向變化快、縱向上疊置、連通性差，表現為“一砂一藏”的特點，油氣藏類型以斷塊巖性、巖性-構造油氣藏為主。因此，如何準確把握主要含油砂體的空間展布、合理劃分計算單元，對圈定含油面積和選取有效厚度意義重大。

2 儲量評價思路與對策

在我國，油氣藏探明儲量計算方法多以容積法為主。影響容積法儲量計算結果精度的主要參數是含油面積和有效厚度，其次是含油飽和度和孔隙度［4-8］。顯然，沒有對構造、儲層及流體系統的正確認識，對地質儲量參數的合理確定就無從談起。要提高地質儲量的評估精度，必須加強對構造特征、儲層分布及流體系統三方面的研究。因此，在構造解釋工作中，充分利用地震解釋的先進手段，采用相干切片、三維可視化等技術與常規的地震剖面解釋技術相結合，開辟了構造解釋的新思路；借助高質量的三維地震資料，積極創新地球物理技術和完善分析手段，搞清砂體空間展布規律，對主要含油砂體進行精細描述，細化到以單砂體作為儲量研究和評價的對象；運用新的測井技術和電纜地層測試壓力資料為準確發現和精確評價這些復雜油氣藏起到了重要的作用，在有效厚度下限、油氣藏類型、流體界面及儲層連通性等方面都起到了很好的應用效果。

3 儲量評價技術

3.1 地震資料重新處理、精細解釋技術

渤海海域因斷層發育而形成復雜的地質構造。以往采用疊后偏移技術因不能實現地震共反射點同相疊加，故而對地震資料的準確成像產生不利影響。近幾年為使復雜構造能夠成像，采用疊前時間偏移技術，針對目的層段進行地震資料重新處理。重新處理后的地震資料與疊后偏移處理資料相比，剖面信噪比高，斷層、斷面歸位準確，反射層次及各種地質現象清晰，易于進行層系的劃分和追蹤解釋（圖1）。

圖1 XX26區塊inline18新老地震剖面對比

三維地震資料解釋技術發展到今天，突出的表現為數據體解釋。根據解釋目的的不同，可將數據體分為剖面數據體、切片數據體；對這些數據體的解釋技術可分為：三維可視化、剖面解釋、立體解釋、相干（方差）數據體分析、地震屬性分析等交互解釋技術，充分利用整個圖像數據體中的旅行時和振幅信息。構造解釋采取由區域到區帶，整體到目標的研究思路；結合區域地質情況，利用三維可視化分析，從整體把握到局部精細刻畫。同時對于井間地層厚度變化大的油田，為了更好的刻畫油層頂面的構造形態，采用細化層位解釋的方法，保證了斷層和層位解釋的合理性。

地震資料重新處理使地震資料的成像和斷層的歸位更加精確，同時地震資料精細解釋技術，大大提高了識別小斷層、古河道和透鏡體砂巖等小型儲集巖體的空間展布能力。這一技術已在開發油田中得到充分驗證，為提高儲量計算的精度和指導油田的勘探開發奠定了堅實的基礎。

3.2 儲層精細描述技術

截止2007年底，渤海已有22個河流相砂巖油田在儲量評價過程中應用了油藏描述技術，已開發油田證實效果較好。儲層預測精度依賴于地震資料品質，海上地震資料品質較好，尤其在淺層明化鎮組，地震資料的主頻基本在40 Hz以上，具有可提供無井區以及井間地質信息的優勢。在勘探評價階段，把縱向分辨率高的鉆井資料和橫向覆蓋廣的地震資料相結合，利用地震資料的振幅、頻率、波阻抗等屬性和速度、密度等測井資料預測儲層的空間變化，應用比較多的是擬波阻抗反演技術。

在渤海地區明下段因為聲波測井曲線區分砂、泥巖沒有密度測井曲線效果好，因此我們以密度為主進行擬波阻抗反演，可以得到代表儲層（砂體）的地震屬性數據體。儲層橫向追蹤首先要了解河流相沉積的地質規律，在獲得工區內砂體的發育特征和巖性組合特征與相對波阻抗關系的認識后，以相對波阻抗資料為主，絕對波阻抗資料為輔，對砂體（組）進行追蹤解釋。解釋工作在工作站上進行，根據反射強度調出漸變顏色，使代表儲層（砂體）的地震相符合或接近井點儲層厚度，這樣追蹤的砂體比較可靠。對比追蹤砂體的砂體頂面形態，進而獲得各砂體頂面、底面幾何形態，為儲量計算提供可靠的依據。采用此方法對可以描述的油氣層進行追蹤解釋，為圈定含油面積和選取有效厚度提供了可靠的依據，同時也為ODP方案編制和實施奠定了堅實基礎，保證了油田的經濟效益。

3.3 流體系統精細分析技術

（1）隨著測井技術的發展，一些新的測井技術在儲層評價及流體識別方面具有明顯的優勢，也取得了很好的應用效果，這為合理確定油藏模式，提高儲量計算精度奠定了基礎。例如，XX26-3-1井1-NmⅡ-1551砂體，儲層自下而上為粒度逐漸變細的正韻律沉積特征，頂部巖性細、泥質含量高、電阻率低，中子-密度交會氣層特征不明顯。利用多極子陣列聲波測井提取了地層的縱波及橫波時差，結合密度測井進行了地層巖石彈性力學參數的解釋，發現該層頂部縱橫波速度比低、泊松比低、體積壓縮系數高（圖2），為氣層特征。后該層經DST 測試為油氣層，證實頂部為一低電阻率氣層，從而正確認識了該油藏的模式，也為開發井的合理部署奠定了基礎。

圖2 XX26-3油田運用陣列聲波測井技術確定油藏模式綜合圖

（2）目前，試油法、測井解釋法是確定油水界面的主要方法［9］，而對于探井位于斷塊的高部位，井點連續含油見不到水的情況，合理利用FMT／MDT測壓資料制作壓力梯度剖面，是快速、直觀確定流體界面的重要手段。例如，XX34-1油田7-1528砂體在儲量評價階段探井處于油藏高部位，沒有鉆遇油水界面，揭示油層底為-1 518.1 m，利用壓力資料回歸得到地層原油密度0.790 g／cm3，實測的地層原油密度為0.785 g／cm3，結果相近，壓力資料預測油水界面為-1 542.3 m，在其砂層頂面形態圖上，根據預測油水界面圈定含油面積1.2 km2。在開發階段低部位鉆探開發井B4 井，揭示油水界面為-1 542.0m，與預測結果一致（圖3）。需要注意的是對于稠油油藏利用壓力資料預測流體界面應謹慎，稠油油藏地下油水密度差小，利用壓力資料確定的油水界面往往誤差較大，但這并不妨礙我們利用測壓資料研究流體系統。例如，在XX1-1油田6井區的東三段，JX1-1-6井位于構造偏高部位，井點連續含油，油柱高度86.7 m，中間沒有水層，通過油層的測壓資料回歸，可以明顯判斷出東三段為具多套油水系統的層狀構造油藏（圖4），為此劃分了三個儲量計算單元，避免了把油層集中段作為一個油水系統圈定含油面積帶來的風險。

圖3 XX34-1油田7-1528砂體壓力回歸圖

4 結論

（1）渤海油田以斷塊型油氣藏為主，油田范圍內斷層多、油氣水系統復雜、儲層橫向變化快。因此，加強對構造特征、儲層分布及流體系統三方面的研究，對提高地質儲量的評估精度具有十分重要的意義。

（2）地震資料重新處理、精細解釋技術，使構造成像、斷層歸位更加精確，大大提高了斷層的識別能力，另外充分利用海上高品質的地震資料，通過儲層描述工作，明確了主力含油砂體的空間展布情況，為圈定含油面積、選取有效厚度奠定了堅實的基礎。

圖4 JX1-1-6井東三段壓力分析圖

（3）海上油田鉆完井成本高，資料錄取昂貴，導致鉆井、測試、取心資料較少。在流體系統的研究過程中，系統的FMT／MDT 測壓資料是快速、直觀確定流體界面的重要手段，能較準確地確定含油面積，也解決了海上油田井控程度低的問題。在應用壓力資料確定流體界面時不同的區塊、不同的油藏類型應區別對待，另外油田水線的確定和油線的合理性要進行分析，這直接影響著油水界面的確定精度，從而影響含油面積。

［1］ 龔再升，王國純.渤海新構造運動控制晚期油氣成藏［J］.石油學報，2001，22（2）：1-7.

［2］ 國家標準局.DZ／T0217-2005《石油天然氣儲量計算規范》［M］.北京：中國標準出版社，2005.

［3］ 彭文緒，周心懷.渤海海域油氣藏特征統計分析［J］.中國海上油氣，2008，20（1）：18-21.

［4］ 楊通佑.石油及天然氣儲量計算方法［M］.北京：石油工業出版社，1990.

［5］ 李爽.氣井動儲量計算方法在蘇10區塊的應用［J］.石油地質與工程，2009，23（2）：55-57.

［6］ 宮利忠，殷艷芳，劉亞軍.儲量評估中經濟極限產量的計算方法與影響因素分析［J］.石油地質與工程，2010，24（6）：47-49.

［7］ 易楓，胡常忠，陳華娟，等.河壩1井區飛三氣藏地質儲量及水侵量計算［J］.石油地質與工程，2010，24（6）：53-55.

［8］ 劉吉余，孫福鑫，李輝.三角網儲量計算方法在巖性油氣藏中的應用［J］.石油地質與工程，2011，25（3）：82-84.

［9］ 孫風濤，田曉平，張越.壓力資料預測油水界面精度分析［J］.石油地質與工程，2010，24（2）：73-78.