基于層序地層約束的儲層預測技術與應用

褚艷艷

摘 要：目前的地震屬性技術主要包括相干數據體、地震屬性體、地震相分類、譜分解、正演模型制作和波阻抗反演等技術。從層序地層學理論出發，在建立等時層序界面的基礎上，在某一個準層序組或一個沉積旋回內開展層序地層學與地震綜合解釋技術應用研究，將兩者有機結合起來，進行更加精細的地震屬性技術應用，從而實現對儲層的精細預測。

關鍵詞：層序地層學;三維地震精細解釋;層序控制;地層格架;儲層預測

層序地層學理論在三維地震精細解釋研究中發揮了重要的作用。在建立的等時格架的基礎上利用各種新的地震屬性技術進一步驗證并劃分地震層序及準層序組、進一步認識各體系域相對應的沉積相帶的演化過程，從而實現目標巖性體形態的精細雕刻，以此達到層序控制下的精細儲層預測。本文以東營凹陷某井區沙三中濁積巖為例來探討一下在層序約束下的地震屬性技術應用研究。

某井區位于東營凹陷東部，在沙三中期為斷陷活動鼎盛期，目的層段內發育大規模三角洲及濁積巖沉積體系;濁積巖砂巖具有厚度變化大、面積小、橫向變化快等特點;地層巖性主要是以厚層塊狀灰色的湖相暗色泥巖為主，夾多套的細砂巖、粉砂巖及薄層灰質泥巖、灰質砂巖等，地層厚度400～1100m;地震特征主要表現為明顯的S型前積反射結構。通過目前勘探存在的主要問題是儲層的地震識別難度較大，濁積體期次和邊界難以準確描述。原始地震剖面上同相軸的連續性并不能代表巖性的必然連續，所以單純的根據周圍已知井追蹤并描述砂體，已經不能滿足精細儲層預測的需要。因此有必要在建立的等時格架約束下開展地震屬性技術研究，從而實現儲層的精細描述。

1層序地層格架建立

以高分辨率層序地層學原理為指導，同時考慮界面性質、類型和級別、層序結構和疊加樣式，根據地震反射及測井響應特征，對研究區進行了高分辨率層序地層學分析。將沙三中亞段地震反射層劃分為7個四級地震層序，分別對應鉆井層序劃分的7個中期基準面旋回，通過對比分析認為，7個中期基準面旋回對于7個砂組。該區沙三中亞段發育的多期三角洲及濁積巖儲層，物源來自東營三角洲，儲層較發育、分布較廣，為本區的主要含油層系。通過測井旋回劃分及體系域劃分，層序界面以水進面為界進行層序劃分，因此識別的等時界面為泥巖環境下的地震反映。由此可以得出以下認識：可以以四級等時界面的頂底界面為參考層分別開取時窗，不會影響宏觀預測結果，通過開不同時窗進行實驗分析，結論與分析結果相吻合。

2層序約束下的地震屬性分析及應用效果

2.1砂體地震響應模式建立

結合地震剖面與鉆井、測井資料，在等時格架控制下設計了二維連井線地質模型來模擬實際地震響應特征。從正演模型看，濁積巖砂體其地震響應為中弱振幅、中高頻率，眼球狀或透鏡狀反射特征;然后通過井震標定，分析砂體與地震響應之間的關系，認為該區砂體的發育程度與地震、頻率、相位連續性等有較好的對應關系：通常中低頻中弱振幅中等連續的地震相是砂體比較發育的反應，而低頻強振幅連續的地震相往往反映的是泥巖或灰質泥巖的反射，砂體不發育。通過去灰去砂實驗統計分析，認為平均振幅在1000-3000之間、頻率在35-43Hz之間為砂巖的有效值。在等時格架控制下，建立了砂體與地震響應之間的對應關系，并以前三角洲亞相中的濁積巖作為砂體分布規律預測的約束條件，在地震屬性分析時應選取與振幅和頻率類（中弱振幅、中高頻率）相關的屬性進行分析。

2.2地震屬性分析及應用效果

2.2.1地震屬性體

地震屬性參數種類眾多，結合本區的具體條件，根據砂體的地震響應特征，對各個中期旋回層序提取了振幅類、頻率類屬性，根據層序間的相關程度最終選取了均方根振幅、瞬時頻率、弧長屬性等屬性組成，再結合區內已鉆井在層序內的錄井、測井參數參與屬性分析流程，使得儲層的平面展布更有規律性。沿頂底界面開時窗后的弧線長度屬性平面圖中-弱振幅值區呈帶狀及團狀展布，與實鉆井6砂組砂體的厚砂區十分吻合。該區6砂組發育物源來自東南方向的前三角洲和來自南部的一條水道，由此可推斷該砂體具有水下分流河道的沉積分布特點，帶狀為水道，團狀為前三角洲濁積體沉積。

2.2.2地震沉積學分析

地震沉積學主要是利用地震資料的平面特征而不是垂向特征來提供與地貌學和沉積模型相關的地震屬性模式的高分辨率圖像。在與地質年代等價的地震參考同相軸之間按比例地進行切片，可以部分克服時間切片和沿層切片的缺點，因此，簡化了沉積特征在等時沉積面上的地震映射。而地震相波形屬性分析原理是通過地震道波形變化綜合反映地震信號各種屬性參數的變化，所以該屬性具有“綜合性”。因此通過wheeler域轉換后得到的地震相波形屬性分析更符合地質規律。沿具有地質意義的等時界面的頂底開取時窗進行地震相波形分類?？梢钥闯鰱|南部砂體為扇狀分布，與地震屬性分析結果一致。通過地震沉積學的研究，可以看出：①運用地層切片技術，劃分了沉積相帶，地質現象明顯;②中弱振幅區且呈團狀分布的地方為儲層發育區，與常規地震屬性分析結果吻合。

2.2.3譜分解技術

譜分解技術是一項基于頻率域的儲層解釋技術，在進行薄儲層和地質體的非連續性檢測方面具有高清晰成像的技術特點。在等時格架內，完成了40Hz譜分解屬性圖。結合地震相、沉積相，從圖上可以得出，在該區內發育的濁積巖砂體邊界特征清晰，落實了該砂組砂體的確切的分布范圍及邊界。通過屬性優化，結合測井統計的砂體厚度，利用Geoframe提供的LPM地質統計包得到了6砂組的砂體厚度圖（圖1），分析認為與實鉆井結果吻合較好。

3結束語

基于層序地層約束的地震屬性技術應用及儲層預測方法在某井區取得良好的應用效果。本次研究利用東營凹陷沙三中濁積巖在層序格架下的沉積特點，從建立屬性與地質體的地震響應模式出發，通過研究地震相、頻譜特征對濁積巖砂體進行了預測，取得了較好的效果，為構造復雜、鉆井稀少的地區開展儲層預測提供了較為可靠的預測途徑。

參考文獻：

[1] 蔡希源，李思田.等.陸相盆地高精度層序地層學.北京：地質出版社.2013

[2]李秀鵬，曾洪流等.地震沉積學在識別三角洲沉積體系中的應用.成都理工大學學報.2016，35（6）：625-629.