儲層預測技術及在大港油田板深5-1區塊儲層研究中的應用

張　迪

(中國石油長城鉆探工程有限公司地質研究院，遼寧盤錦 124010)

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儲層預測技術及在大港油田板深5-1區塊儲層研究中的應用

張迪

(中國石油長城鉆探工程有限公司地質研究院，遼寧盤錦 124010)

通過精細地震解釋，落實了大港油田板深5-1區塊的構造特征;結合區域沉積背景分析，按砂巖組開展儲層精細反演和砂體預測研究，刻劃目標區塊的砂體展布特征；在落實區塊構造特征和砂體展布特征的基礎上，確定了油層縱向和平面分布特征及油藏類型，并根據研究成果提出了井位部署建議。

大港油田；板深5-1區塊；儲層預測；地震解釋；井位部署

1　區塊地質概況

板深5-1區塊構造上位于黃驊坳陷北區，屬板南深層區塊，地理上位于大港油田城區北2 km處，地面為大港水庫濕地保護區及獨流堿河河道。板南深層位于黃驊凹陷北大港構造帶北翼，緊鄰板橋生油凹陷，處于受濱海斷層、大張坨斷層及港八井斷層所夾持的壘式斷裂帶上。

板深5-1區塊自下而上發育古生界，中生界，新生界古近系沙河街組、東營組，新近系館陶組、明化鎮組，第四系平原組等地層，屬斷塊構造圈閉。沙三段地層在研究區內均有油層發育，其中Es32、Es33油層組是主要開發目的層。

2　地震反演技術

2.1敏感性分析

沙三段地層埋深3 000～4 000 m，壓實作用較強，巖性為細粉砂巖，聲波時差和密度曲線基本不能區分砂、泥巖，在EPS Reservoir軟件中可以采用其它特征曲線進行擬聲波重構。通過對比發現(圖1)，板深5-1塊測井自然伽馬曲線對儲層與非儲層反映最為敏感，因此采用自然伽馬擬聲波重構曲線進行儲層反演。

2.2測井資料的預處理

在擬合聲波之前，需要對敏感曲線進行基線漂移處理和標準化處理[1-2]。研究區內的原始聲波曲線和自然伽馬曲線做預處理后，反映地層巖性更敏感，更精細，且橫向非均值性得到較好的保持，與地下地層巖性的實際變化更吻合。同時，將同深度的巖心數據與測井解釋相驗證，驗證結果顯示巖心分析結果與測井解釋結果吻合度較高。

圖1　板深5-1塊沙三段聲波時差與自然伽馬交會圖

2.3層位標定

層位標定及子波反演是聯系地震和測井數據的橋梁，在儲層預測中占有重要地位。層位標定的好壞直接影響到子波的反演結果，而子波的正確性又對層位的準確標定具有重大影響，因此只有通過子波反演和層位標定交互迭代才能獲取最佳層位標定和最佳子波。判斷最佳標定層位與最優子波的根據是井旁實際地震記錄與合成記錄之間具有最大的主峰值以及主峰值與次峰值之比應盡可能大。

在反演過程中，對區內井進行層位標定，合成記錄與井旁地震記錄的符合率較高。

2.4擬合聲波曲線構建及擬合子波提取

利用自然伽馬曲線構建了擬合聲波曲線，能更好地反映砂體的變化，特別是對薄砂體的識別具有重要意義。利用反映地層和巖性變化比較敏感的自然伽馬曲線構建具有聲波量綱的新曲線，加上聲波的低頻信息，合并為一條擬聲波曲線，既能反映地層速度和波阻抗的變化，又能反映巖性的細微變化。

在制作了擬合聲波曲線之后，采用原始聲波的時深關系，調整子波，尋求合成道和井旁道的最佳匹配效果，從而得到反演最佳子波，用于地震反演。

2.5測井約束反演技術

在許多情況下，僅用聲阻抗反演不能解決儲層預測問題，為此，應用信息融合理論建立能反映儲層特征的“擬聲波測井曲線”，用于綜合地質建模。在復雜構造框架和多種儲層沉積模式的約束下，用波形相干和分形技術將單井地質模型擴展為三維空間中的初始地質模型。采用全局尋優的快速反演算法，對初始地質模型進行反復的迭代修正，得到高分辨率的擬聲波阻抗模型。波阻抗反演技術流程如圖3，其特色技術是全局尋優的快速反演算法和空變子波求取。

圖2　波阻抗反演流程

3　砂體展布特征

區域沉積背景分析表明，板深5-1塊的沉積物大部分來自于西北部的小站物源和西北部的沈青莊物源，屬扇三角洲前緣沉積。板深5-1區塊縱向上砂體主要分布著Es32、Es33,砂體單層厚度薄，橫向上整體連通性差，但在板深16-42井西部砂體具有一定的連通性。

(1)Es32-1砂層組：砂體發育較差，平面變化快。板深5H1井砂體垂厚9.1 m，板深16-42井砂體垂厚2.8 m，板深5-1井砂體垂厚8.7 m。縱向上單層厚度薄，最厚為5.8 m、最薄0.9 m；橫向上砂體連通性較差。

(2)Es32-2砂層組：砂體以板深5H1井為中心，向東北變薄，板深5H1井砂體垂厚31.2 m，板深5-1井砂體厚度8.2 m，板深16-42井垂厚24.6 m。單層厚度薄，最厚4.7 m，最薄0.5 m；橫向上板深16-42井西側砂體連通性較好。

(3)Es33-1砂層組：整體上砂體比較發育但平面變化快，板深5H1井和板深5-1井厚度相當，但分屬不同物源；板深5H1井砂體厚度25.1 m，板深16-42井砂體厚度13.8 m，板深5-1井砂體厚度21.0 m。單層厚度薄最大4.9 m、最小0.4 m；橫向上板深16-42井西側砂體連通性較好。

(4)Es33-2砂層組：砂體整體比較發育，但平面變化快；板深5-1井砂體厚度35.8 m。單層砂巖厚度最大5.1 m、最小1.2 m，橫向上砂體具有一定的連通性。

(5)Es33-3砂層組：砂體整體不發育且平面變化快；板深5-1井砂體厚度10 m，砂巖單層厚度最大3.9 m、最小2.1 m；橫向上砂體連通性較差。

4　油藏特征研究

4.1運用流體檢測技術預測儲層的含油氣性

為研究板深5-1塊Es3各砂層組的含油氣性，本項目采用疊后綜合研究手段，開展了疊后流體衰減屬性的相關研究。

散射理論研究結果表明，含油氣巖石會造成波傳播的能量衰減，這種衰減可通過高頻量的損失顯著觀測到，這些不規則的衰減可指示烴類存在。因為瞬時頻譜分析可以提取地震道每個樣點的頻率譜，地震衰減可以被描述為基于頻率的頻譜變化，所以利用這些變化能夠檢測到與高頻衰減有關的油氣藏的存在。

在反演基礎上，計算全區儲層的衰減梯度屬性。因為衰減梯度屬性表示高頻段的地震波能量隨頻率的變化情況，當存在油氣等衰減因素時，衰減梯度增大，衰減梯度值是小于0的值，衰減梯度越大則數值越小。在衰減梯度屬性剖面圖中，紅色表示衰減梯度最大區域，井上試油結論的油層和水層的衰減梯度均較大，說明衰減梯度屬性與試油結論對應較好(圖3)。但是衰減梯度屬性只能反演儲層的相對好壞，不能反映儲層的厚度。

圖3　板深5-1塊各井衰減梯度剖面

上述剖面上顯示，衰減梯度反映流體的分布情況(高產油層、差油層、油水同層)和干層效果比較明顯；流體發育的位置，衰減比較強(圖中紅色或黃色區)，而干層的范圍，衰減比較弱(圖中藍色區域)。砂巖中流體的分布受構造、砂巖儲層分布的影響，主要分布在砂體發育的構造高部位，這些地區多位于油氣運移的優勢指向上，且儲層內部構造孔縫較為發育，為流體提供有效儲集空間。總之，在砂巖發育的構造高部位上，儲層的流體較為發育。依據上述有利儲層的定義標準，對板深5-1塊重點含油層段的有利儲層進行綜合預測。

板深5-1塊Es33砂巖有利儲層大體呈現東北高、西南低的分布趨勢。其中板深16-42井周緣砂巖有利儲層較發育，厚度多在30 m以上。

4.2油藏分布特征及類型

縱向上，油層埋藏深(大于3 300 m)，含油井段長(300～500 m)，單層厚度薄(表1)。油層主要發育在Es32-2、Es33-1和Es33-2。板深16-42井區油層較發育，預測油層厚度40 m以上。

表1　單井各層油層厚度統計　　　　m

平面上，Es32-1：油層不發育，厚度薄，平面變化快。Es32-2：由板深5H1井向板深5-1井減薄。Es33-1：板深5H1井和板深5-1井發育厚度相當的油層，但分屬不同的砂體。油層分布以板深5-1井、板深5H1井為核心，呈條帶狀向四周減薄，油層疊加連片，油層累計厚度40 m以上，綜合分析，板深5-1區塊沙三段油藏屬構造-巖性油藏[4]。

4.3油藏儲量復算

本次研究對板深5-1區塊探明地質儲量進行了復算，應用容積法得到最終的儲量結果。其中兩個主要油層段的儲量計算見表2、表3。

表2　板深5-1區塊Es32-2儲量計算參數

表3　板深5-1區塊Es33-1儲量計算參數

5　井位部署優選及建議

本次研究重新解釋板深5-1塊構造特征，對目的層段砂體展布特征、油藏特征進行再認識，并按以下原則部署井位：一是井位構造上要盡量處于高部位[5]；二是砂巖厚度要大于50 m；三是油層厚度要大于40 m；四是鄰井生產效果較好。

經仔細論證優選出一個注水井組(即板深18-44井組)(圖4)。實施建議是優先實施注水井(板深18-44井)，進一步評價該井區油層發育狀況和油井產能。若評價效果理想，繼續實施板深20-46井、板深20-42井、板深16-46井，完善注采井組，板深18-44井可適時轉注。

6　結論

(1)層位標定的好壞直接影響到子波的反演結果，而子波的正確性又對層位的準確標定具有重大影響。只有通過子波反演和層位標定交互迭代才能獲取最佳標定和最佳子波。

(2)當儲層中孔隙比較發育而且飽含油氣時，地震波中高頻能量衰減比低頻能量衰減大。通過提取高頻端的衰減梯度屬性，可以間接地檢測儲層含油氣發育特征。

(3)通過確定油層縱向和平面分布特征及油藏類型，完成了目標區塊的綜合地質研究，以原開發部署方案為基礎，落實了目標區塊的地質儲量，優選出18口實施井位并提出調整建議。

[1]裴家學.波阻抗反演與AVO技術在陸西凹陷勘探中的應用[J].石油地質與工程，2015,29(6):63-66.

[2]董潔，陳世悅，袁波.時頻分析精細劃分歡喜嶺地區地層層序[J].斷塊油氣田,2010,17(2)：146-149.

[3]黃捍東,郭飛,汪佳蓓,等.高精度地震時頻譜分解方法及應用[J].石油地球物理勘探,2012,47(5):773-780.

[4]裘亦楠，陳子琪.油藏描述[M].北京：石油工業出版社，1996:184-196.

[5]于興河.油氣儲層地質學基礎[J].北京：石油工業出版社，2009：344-353.

編輯：李金華

1673-8217(2016)05-0040-04

2016-02-20

張迪，工程師，1983年生，2007年畢業于莫斯科大學石油地質專業，目前從事油田地質科研工作。

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