如何采用三維重磁電方法識別烴源巖和儲層

（安徽省勘查技術院 安徽合肥230031）

（安徽省勘查技術院 安徽合肥230031）

在之前的地質資源研究、鉆井或者是石油勘探的結果表示，在渭河盆地的南部的凹陷發育之處，發現了兩套潛在的涇源巖，但是由于我們對渭河盆地的勘探程度較低，這就使得我們對于那個地方的地質研究一直沒有得到明顯的突破。本篇文章通過今年以來，依靠科技方面的進步，開展了重力勘探以及三維MT等方式，采用了三維重磁電方法，就是為了能夠更快的搞清楚GS的凹陷的程度和地層的發育特征，進一步的明確烴源巖的主要分布范圍，這一研究對于推進渭河盆地的勘探發揮了巨大的推動作用。

三維重磁電涇源巖儲層地質研究；

陜西省中部的渭河盆地，西部起于寶雞，東部與潼關相鄰，面積較大，是鄂爾多斯盆地以及秦嶺的造山帶相結合的部位，屬于的是新生代的斷陷盆地。石油的勘探界一直關注的是渭河盆地的油氣資源，最近新發現的是該盆地潛在的烴源巖，但是因為勘探的程度低，地層展布不方便在平面之上開展細化的研究，烴源巖不能得到有價值的區分以及識別，這樣的話很大程度上制約了油氣資源的勘探進程。近年來通過采用三維重磁電方法，很好的解決了當地的巖性識別、地質結構、烴源巖預測等方面的問題。

1 地球的物理特征

（1）電阻率的特征。根據渭河盆地的電阻率測試的資料顯示處，盆地的電性特征的變化是有規律的，并且在橫向是較穩定的。地層的從上到下電性的特征分為，表層的高阻層、低阻的標志層、次高阻層、基底高阻層等。

（2）密度特征。渭河盆地由于地層的從新到老，它的密度是逐漸的在增大的，并且蓋層的密度伴隨著其深度漸漸增大，其規律性就特別的明顯，其基底密度較為穩定。

2 三維重磁電的特點

（1）三維重磁電的勘探技術，相對于二維的勘探技術來說，它在資料的收集、整理、處理以及解釋等方面都擁有比較明顯的進步。并且還具有以下幾方面的特點。

（2）三維的反演處理方式以及三維預先處理方式對體積效應所產生的影響進行了充分并且全面的考慮，一定程度上保障異常能夠可靠的歸位，為之后的研究以及資料解釋等奠定了堅實的基礎。采用三維重磁電的方法所得到的結果和地震觀測所得到的結果并不相同。用三維重磁電方法進行測試的每一個測試點得到的結果，不僅僅只包含了這一個測試點地下巖層的巖性所產生的影響，還包含了周圍測試點的數據，這種特征就是體積效應。

（3）二維重磁電的處理方式是把剖面作為單位的，就只考慮了沿著測試線的巖性的變化對于觀測點所產生的影響。由此可以看出來，二維重磁電的方式在地形比較復雜的地區就暴露出來它的局限性。它的局限性不僅反映在地形復雜的地區，還在反演處理的階段存在著。這些局限性不但會導致反演結果的偏離，還具有非常大的不確定性。

（4）三維勘探技術核心就是反演處理，它的先進之處就體現在模擬當中的正演計算，其充分的考慮區域的異常情況對實際測量地點所產生的影響。三維重磁電的方式巧妙的解決了二維方式所出現的局限性，并且得出的結果誤差就很小。

3 三維重磁電方法

（1）三維MT是三維數據體基礎上的，采用了MT3DWork來處理的。三維MT是獲得巖層地電的模型過程之中，區域性的參與反演控制。但是傳統意義上的資料的處理是單條測線的，所以說我們對測線和測線之間、聯絡線和主測線之間的處理就很難掌握，而且他們之間的對比以及平衡，都具有非常明顯的局限性的特點。

（2）處理流程。首先是進行資料的預處理，就是將原始的資料編輯的平滑一些，去掉噪音，雜音；第二，進行校正處理，就是用三維基本面的濾波對資料進行校正；第三，對三維網格進行剖分，就是根據它的網格距，在X、Y、Z這三個方向，對三維重磁電進行網格剖分；第四，創建關于三維重磁電的參數文件，并對文件進行一定的整理。

（3）三維重力的反演技術。這項技術就是根據重力的異常特征，把平面的異常場用等級來劃分，進而構成相對應約束系數，然后再進行三維密度的反演、取得資料、最終再刻畫地下的具體特征。為了對反演的進程起到一定的約束作用，就應該先在反演法之上加上一定的限制性的條件，將本來就檢驗好的信息灌輸其中，這樣才能夠使最后得到的結果更符合地下地質的實際情況。第一，使測井的密度數據規則化，之后運用地震、電法等資料對無井的區域底層分布進行解釋，使仿真控制點更加規則化。

（4）根據多解性的物探資料，由于磁電方法還不能夠整體的對巖層進行分析。我們必須采用的方法就是將正反演技術和重磁電聯合起來，之后對地質層位進行準確并且合理的分析確定。

（5）具體工作流程。應當根據本研究地區的地震、重力、鉆井、電法、磁力以及地質等具體資料，劃分三維重磁電的反演剖面的電性界面，并且將解釋好的地質層當做初始模型。之后在重力異常圖當中取得和三維重磁電一致的重力上的異常值。將物性資料作為紐帶，把每個地質層位密度值都填充好。對初始模型開始進行正演，并且將其結果和實際測量的結果進行對比，再計算出來誤差，之后再根據誤差來修改剛開始時的模型，直到修改到理論數值與實際測量的重力值吻合的時候。

在以上擬合曲線的基礎之上，再進行航磁的異常曲線的擬合，之后再在各個地質層里充填好磁化率，直到實現重磁力的異常曲線最佳擬合的狀態。

（6）可以用相同的方式，把張家坡組的異常體提取分離，之后進行綜合編制，并且將張家坡的布局結構、厚度圖以及高阻異常疊合在一起，再進行具體的分析。

4 總結

渭河盆地新生界的沉積較為齊全，張家坡泥巖相對來說較發育，在總體上顯示出的特點就是南厚北薄。張家坡組的砂巖是其高阻異常的反映，主要分布于GS凹陷的南部、東部以及西南部地區。其作為含煤層系，含有一定的生烴能力。就渭河盆地來說，其東部以及西部的凹陷地區是兩個較大的沉積區，研究它們是尋找煤成氣的主要的勘探目標。對于一些地形復雜、地震資料不明的地區，在進行烴源巖預測以及巖性識別時，三維重磁電方法是一種有效的勘探技術。三維重磁電方法經過多年的研究以及勘探實踐，我們已經基本掌握了這一基本技術，可以更加快速的分辨出某一地區的斷裂分布、地層發育狀況、地質結構等，這項技術對勘探程度低的地區的油氣勘探，發揮了非常重要的指引作用。

[1]杜玉斌,于波,鄭莉,張生,冀連勝.用三維重磁電方法識別烴源巖和儲層 [A].中國石油學會石油物探專業委員會.中國石油學會2015年物探技術研討會論文集 [C].中國石油學會石油物探專業委員會:,2015:4.

[2〕鄭莉等，渭河盆地高陵一大荔地區三維MT,重力勘探成果，中國石油天然氣股份有限公司長慶油田分公司，2013,48^-750

[3〕鄭莉等，鄂爾多斯盆地南緣CEMP資料的電性響應分析，中國石油勘探，2010，第三期，30-370

如何采用三維重磁電方法識別烴源巖和儲層

■李興江 吳成書

P5[文獻碼]B

1000-405X（2016）-10-230-1