伏龍泉斷陷成藏分析及儲層地震識別方法

許寶寅

（中國石油吉林油田分公司地球物理勘探研究院 吉林松原 138000）

1 地質勘探概況

伏龍泉斷陷為東斷西超的箕狀斷陷，斷陷面積800km2，發育三個次級洼槽，東側發育的一條斷層貫穿全區，近北東走向，向上斷至青山口組，向下斷至基底，下正上逆，控制著伏龍泉次洼的沉積。主體構造位于斷層的上盤，區內中～大斷層發育，這些斷層延長距離遠，斷距大，控制局部構造格局的形成。斷陷內發育營城組、沙河子組、火石嶺組，地層厚度500～2800m，通過地質類比，計算深層天然氣資源量為近千億方。

2 致密氣儲層成藏主控因素分析

2.1 沉積與儲層條件

伏龍泉斷陷處于斷陷活動強烈時期，沙河子組時期為不對稱的箕狀斷陷，具有東斷西超的特征。通過單井沉積相特征分析、地震相特征分析及地震剖面沉積相側向展布特征研究表明，沙河子組沉積時期伏龍泉斷陷主要發育扇三角洲、濱淺湖和半深湖、深湖等沉積相類型。

2.2 物性特征

伏龍泉斷陷深層儲層物性普遍較差，受埋深和與物源距離影響較大，儲層巖性以砂礫巖、細砂巖為主，單層厚度一般3～5m，儲層物性整體較差，不同地區不同埋深物性差異明顯，沙河子組儲層為特低孔特低滲的特征，整體物性差。營城組沉積時期，儲層巖性以細砂巖、粉砂巖為主，單層厚度一般2～6 m，因埋深較沙河子組淺，儲層物性比沙河子組好，但仍屬于低孔低滲儲層。總體來說伏龍泉地區在登婁庫組沉積前為斷陷式沉積，以扇三角洲、湖相沉積為主，物源來自斷陷周邊，儲層較發育。

2.3 成藏因素

伏龍泉構造為反轉構造帶，登婁庫組氣藏目的層屬于構造-巖性氣藏，營城組原生氣藏富集因素是伏龍泉洼槽南部次洼槽營城組、沙河子烴源巖為優質源巖是先決條件，其次是西部穹窿下的有利構造背景，第三是有利儲層的展布特征。

圖1 伏龍泉氣田成藏模式

伏龍泉地區臨近生烴洼槽，氣源充足；構造位置有利，長期處于油氣運移指向區；如圖1所示，多期河流相砂體提供了有效儲集體；氣源與儲層溝通關系好；蓋層發育，保存條件好。具有良好的生儲蓋配置關系，具備形成構造-巖性及斷層-巖性氣藏等多種類型油氣藏的條件。

3 致密氣儲層識別方法研究

3.1 烴源巖預測

波阻抗反演技術是利用解釋層位以及井上波阻抗曲線為輸入條件，通過井上波阻特征做為約束條件，達到準確預測儲層分布規律的目的；為了準確的預測伏龍泉斷陷有利烴源巖分布面積以及營城組、沙河子組烴源巖厚度，一方面考慮到砂泥巖的阻抗差異較大，深層泥巖的壓實程度也會加大聲阻抗界面的差異，提高了應用該技術的可行性；另一方面，結合工區內多口深層探井資料，井上烴源巖（暗色泥巖）資料齊備，適合做為烴源巖反演的約束條件，利用波阻抗參數反演的方法得到了營城組、沙河子組烴源巖厚度圖（圖2），提高了烴源巖預測精度及分布規律認識，取得了良好的效果。

圖2 左：伏龍泉斷陷營城組烴源巖分布圖

右：伏龍泉斷陷沙河子組烴源巖分布圖

3.2 .斷裂系統精細刻畫

如圖3所示，地層傾角與方位角主要用來對局部反射面的不連續性進行估計，是識別小斷層較為有效的方法。而多窗口掃描地層傾角屬性體現了傾角和方位角最優化的相對變化關系，提高了斷層的識別精度。

圖3 伏龍泉斷陷多傾角掃描斷層分布圖

本區經歷了多次的構造運動，發育了多期次的斷層，斷裂平面特征。北部反轉強烈，斷距較大，與營城組及上部形成構造-巖性氣藏；中部南北隆升差異，發生構造調諧作用，主要形成走滑斷裂帶，位于隆起區邊部；南部整體斜坡西北傾向，地層向西減薄，形成沙河組至泉頭組次生斷層，易于形成巖性氣藏。

4 致密氣有效儲層預測研究

由于深層儲層物性縱橫向變化快，砂巖的巖性巖相復雜,在儲層研究，劃分有利相帶基礎上，進一步開展儲層反演預測。

本次反演基于“精細層控加特征參數”的思路”來逐級控制、分步預測，具體過程分為三步來實現：

（1）根據精細井震聯合標定，屬性分析成果對登婁庫組、營城組進行砂組級細化，對反演地質建模過程起到較好的層控作用，在此基礎上分別進行聲波阻抗反演和密度擬聲波阻抗反演；

（2）將上述兩個反演體交會，利用多邊形門檻值進行巖性判別，得到波阻抗巖性反演體；

（3）地震巖性反演體與井有利儲層進行協同模擬，有利儲層門檻值通過密度與波阻抗曲線交匯得出，最終得到能夠反映不同巖性的儲層反演體。

最終的精細層控特征參數反演縱向上分辨率有所提高，能夠有效的解決不同層段波阻抗特征不一致，較好的區分了砂泥巖、儲層與非儲層。根據儲層識別門檻值提取儲層厚度,之后累加得到該區登婁庫組、營城組有利儲層累積厚度分布。

根據研究成果，繼F10、F14井等探井獲得突破后，2016年針對開發主體區外圍部署的F26井，F240井，均見到較好顯示，其中F26井在登婁庫組、營城組均有氣測顯示，試氣最高日常17萬方，取得較好的地質效果。

5 結論

（1）通過儲層物性分析、針對烴源巖的波阻抗反演以及斷裂系統分布規律的認識等要素分析，明確了伏龍泉斷陷深層氣藏的成藏模式；

（2）結合隨后鉆探結果表明，本區登婁庫組、營城組氣藏富集程度最高，展示出良好的外擴潛力，氣藏一方面受構造以及斷層側向封堵作用控制；另一方面受到儲層物性以橫向連通性影響；

（3）儲層反演方法是建立巖相精細預測基礎上，認真分析地質目標的地震和測井響應特征，利用精細層控加特征參數反演可實現致密氣藏有利儲層的定量預測。

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