王 筱
(中石化江蘇油田分公司勘探開發研究,江蘇揚州 225261)
隨著勘探目標日趨復雜化,在油氣勘探中,斷層解釋的識別和準確性對探區的可采儲量、產能建設、油藏管理和油藏挖潛等落實具有極為重要的意義,國內目前許多探區,普遍存在幾米的薄儲層,小斷層對這類儲層能起到良好的側向封堵作用,這些小斷塊、小砂體及其隱蔽圈閉所形成的油氣藏具有商業價值[1-2]。因此,對小斷層的識別是地震解釋的重要內容之一,斷層解釋的精確性和合理性直接影響著構造成果的精度。
近年來,國內外研究者對小斷層識別技術與方法進行了大量研究工作,主要應用頻譜分解技術、時頻屬性提取技術,地震相干技術、正演模型分析技術等進行小斷層識別[2]。本文綜合了常規地震解釋的特點,根據沙埝地區地質特點及其油田生產的需求,結合探井的鉆探資料,井震結合建立正演模型,應用頻譜分解技術識別小斷層。
斷層在地震時間剖面上顯示特征多種多樣,在大多數情況下,主干斷層在地震剖面上反映清晰:反射波組的錯斷,斷面波的出現,反射結構的突變,同相軸的扭曲、分叉、合并等現象非常明顯,可以直接對斷層軌跡進行解釋;有些則由于斷距錯動一個波長,導致上升盤的同相軸正好與下降盤的另一同相軸對應,因此并未出現扭動錯斷等痕跡,而只是存在同相軸能量強弱的變化,這類斷層在常規剖面上,往往很難識別。
地震正演技術主要是結合地震、地質、測井等資料建立相對精確的油藏地質模型,用物理實驗和數學計算模擬地震記錄的形成過程,然后將地震正演記錄與實際地震資料進行對比分析[3]。本文利用sX31 井的實際測井資料建立了正演模型。通過正演模擬可以看到,由于受輝綠巖的影響,阜二段三相位特征并不是特別清晰,層位解釋具有多解性。通過與無輝綠巖的正演結果對比,認為上升盤約75ms 處的同相軸為阜二段三相位的第一個強相位。上升盤的第二個強相位對接到下降盤的第一個強相位,同相軸波組連續;而上升盤的第三個強相位與下降盤的第二個強相位對接,對接處出現了微弱的復波現象;由于受輝綠巖的影響,在上升盤的第三個強相位下,出現了一個強相位特征,與下降盤的第三個強相位正好對接,在剖面上為一條連續的強相位同相軸。整體而言,在剖面上斷層上下兩盤同相軸能量強弱有變化,整體上呈現層斷波不斷的特點,與實際地震剖面有一定的相似性(圖1)。

圖1 輝綠巖侵入模型正演模擬結果
將正演模擬結果進行頻譜分解,從離散頻率能量體數據中小斷層特征最為明顯。上升盤和下降盤的地震響應同相軸波組特征相似,斷層斷點清晰可見。而受輝綠巖影響出現的連續的強能量同相軸在頻譜剖面上能量特征變化明顯,在28Hz的頻譜分解剖面上明顯由西向東能量逐漸減弱并趨于消失(圖2),進一步證實了該小斷層確實是存在的。

圖2 輝綠巖侵入正演模擬結果頻譜分解剖面
SN 地區位于高郵北斜坡主體構造帶之上,阜寧組儲蓋組合有利,且緊鄰富烴深凹,是有利的油氣富集區,目前該區已發現眾多的富集含油斷塊。但該區構造破碎、火成巖異常發育,斷裂系統復雜、構造多解性強,該地區的小斷層識別和落實一直是勘探成功與否的關鍵。為此,針對研究區存在的問題,選擇并應用了地震正演模擬技術與地震頻譜分解技術來解釋并落實斷層位置細的層位標定技術,認為在sX31井與s143井之間標志層
在地震資料解釋過程中,通過對sX31井和s143井進行精被一條南北向的小斷層所斷開。該小斷層在聯絡線剖面上的特征為同相軸錯斷一個相位,僅呈現出同相軸能量強弱變化的情況,在剖面上難以對其進行定位。為了識別該斷層,對地震資料進行頻譜分析,通過對不連續地質體進行精細成像,來提高地震分辨率以此更好識別斷層。

每個地區由于地震資料品質不同,識別斷層的技術方法也是不同的。在沙埝地區,由于構造破碎,火成巖發育,地質情況復雜,受地震資料分辨率的限制,小斷層特征不明顯,使得剖面上斷層的解釋具有一定的難度。針對實際地震剖面上“層斷波不斷”的情況,采用頻譜分解方法,來識別小斷層。通過應用測井資料進行模型正演,指導小斷層的解釋,并對解釋方案合理性進行進一步驗證。總體而言,利用正演模型和頻譜分解技術可以在構造解釋中起到輔助指導作用,一定程度上能提高對復雜斷裂系統中小斷層的識別精度。