INPEFA技術在層序地層劃分中的應用

孫鈺

摘? 要：利用測井頻譜屬性趨勢分析技術（INPEFA），對沾29塊館下段進行了層序地層研究。首先運用整體INPEFA分析技術識別并劃分三級層序界面;其次通過分段INPEFA分析技術進行旋回分析，完成4-5級層序對比;最后通過局部INPEFA分析技術，實現5級層序內的砂體連通性對比。

關鍵詞：INPEFA技術;層序劃分;沾29塊

2005年國外出現一種用于研究井中地層分析的技術—INPEFA（Integrated Prediction Error Filter Analysis）即測井曲線頻譜屬性趨勢分析技術，來快速識別不同級別層序界面或體系域界面。在劃分層序界面時，由于常規測井資料的局限性，可借助INPEFA技術對常規測井曲線進行特殊的計算處理，將原始測井曲線中隱藏的地層發育趨勢以及沉積旋回信息提取出來[1]。為提高太平油田沾29塊館下段地層劃分的精確度，達到定量劃分的效果，本文運用Direct軟件的INPEFA處理功能，建立以短期旋回為等時地層對比單位的層序地層格架，可進一步進行單砂體的刻畫。

1研究區概況

太平油田位于渤海灣盆地濟陽坳陷義和莊凸起主體的東部，沾29塊位于義和莊凸起太平油田東部，主要含油層系為館下段，經鉆探，沾29塊館下段共鉆遇Ngx1、Ngx2、Ngx3三套油層。Ngx1、Ngx2砂層組為主力含油層。

2 運用INPEFA技術進行層序劃分與對比

2.1原理與方法

INPEFA技術的第一步是進行頻譜分析，首先利用最大熵譜分析對測井曲線進行處理，來推算出最大熵頻譜分析估計值（MESA），再由對應的測井曲線真實值（RV）減去最大熵頻譜分析估值得到數據差值（PEFA=RV-MESA），這個過程就是預測誤差濾波分析，對PEFA曲線進行積分處理，得到了合成預測誤差濾波分析曲線（INPEFA）[2]。INPEFA曲線的正負拐點代表了可能的洪泛面和層序界面。

INPEFA曲線可以反映水進水退的旋回性變化，而常規測井曲線旋回性變化不明顯。INPEFA曲線的不同趨勢代表了不同的地質意義[5] ，從右到左的負向趨勢反映基準面下降、水體變淺、砂質含量增加的反韻律變化，正向拐點（曲線由負趨勢變為正趨勢的轉折點）代表可能的層序界面;從左到右的正向趨勢反映基準面上升、水體變深、泥質含量增加的正韻律變化，表示水進或洪積階段，負向拐點（曲線由正趨勢變為負趨勢的轉折點）代表可能的洪泛面。故INPEFA曲線的趨勢特征可以近似反映沉積過程中湖（海）平面升降的變化趨勢。

本區館下段地層為碎屑巖沉積，沉積物主要有礫、砂、粉砂、粘土組成。砂巖比較發育，砂泥比較高，砂包泥為主要巖性組合特征，在反映泥質含量變化方面，GR曲線時測井曲線中效果最顯著的，所以本次研究對GR曲線進行INPEFA處理來進行層序劃分。

2.2運用INPEFA技術對館下段進行層序劃分

運用INPEFA技術進行單井層序地層的識別與劃分，采用整體、分段和局部的INPEFA分析，就是首先確定大級別的層序界面，然后在界定的層序內依次確定級別較小的層序界面。

2.2.1整體INPEFA分析識別館上段和館下段界面

INPEFA曲線的幅度往往反映不同級次的旋回，曲線的負向拐點處一般代表不同級別的層序界面，而且曲線的拐點越大，代表的層序界面的級別也越高。館上段底部砂巖發育，厚層塊狀，4m梯度電阻率曲線顯示含油層段為高值，不含油層段則為鋸齒狀，底部顯示一灰質高尖峰，自然電位曲線顯示砂巖多為箱形。館上厚層塊狀砂巖底及其之下穩定泥巖層可作為標志層，將Ng組地層劃分為上、下兩段。

該標志層在INPEFA-GR曲線上的界面對應負向拐點處，在此界面為中期基準面上升半旋回到下降半旋回的轉換點，底界面為中期基準面上升、水體加深的界面。界面在INPEFA趨勢線上非常明顯，相較于傳統地層對比方式體現了精度高的特點。

2.2.2分段INPEFA分析進行沉積旋回的識別

INPEFA曲線的拐點預示著沉積環境的變化，館上段和館下段的劃分界線都是在曲線較大方向上的改變之處。所以運用同樣的劃分原理，采用分段INPEFA分析技術，根據館下段NgX1砂組和NgX2砂組的巖心、測井、錄井資料，在確定的館下段層序界限內，結合INPEFA曲線上的特征：INPEFA 曲線上較大的拐點，NgX2砂組頂部穩定發育的低阻泥巖層，工區內大部分井可追蹤，特征較為明顯，指示4級旋回（砂層組）界面，為NgX1砂組與Ngx2砂層組的分層標志。Ngx3頂部發育2～3m低電阻泥巖，且相對穩定，指示4級旋回（砂層組）界面，為與Ngx2砂層組的分層標志。較小的拐點指示5級旋回（小層層序）界面，分別將館下段的一砂組和二砂組劃分成3個小層和6個小層。

選取3口距離相近的井進行精細地層劃分與連井對比，雖然所處的構造部位不同、沉積環境有差異、砂體的發育程度也存在明顯的變化，但3口井的趨勢線和拐點都較為一致，在INPEFA曲線上4、5級層序界線都具有良好的可對比性，表現出的旋回特征都明顯相似，旋回界線容易識別并具有良好的鄰井對比性。

2.2.3局部INPEFA分析進行砂體連通性對比

對于井距較小的井，在5級層序范圍內，可以運用局部INPEFA分析技術，進行砂體連通性研究。INPEFA曲線能表現出砂泥巖的變化，且具有受區域氣候影響的等時性特征。在同一個沉積環境形成的地層中進行砂泥巖互層對比的時候，只利用測井曲線的形態進行對比，容易造成鄰井之間的油層出現穿時現象。因此，利用INPEFA測井旋回曲線，能在小層等時的框架內精確地完成砂體連通性的識別[3-5]。 在通過INPEFA處理后的趨勢線建立的等時框架下進行砂體連通性的分析，是按照INPEFA曲線相似性來分析的，得到了開發資料的印證。

結論

INPEFA技術對于沾29塊層序劃分有很好的適應性，通過對INPEFA-GR曲線進行整體、分段和局部分析，精確的識別了沾29塊館上段和館下段的各級層序界面，實現了小層精細劃分與對比，建立了沾29塊館下段的高精度層序地層格架，為下一步分析儲層分布規律奠定了基礎。

參考文獻

[1] 王夢琪，謝俊，王金凱，等.基于INPEFA技術的高分辨率層序地層研究：以埕北油田東營組二段為例[J].中國科技論文，2016，11（9） ：982～987.

[2] 薛歡歡，李景哲，李恕軍，等.INPEFA 在高分辨率層序地層研究中的應用：以鄂爾多斯盆地油房莊地區長4+5油組為例[J].中國海洋大學學報，2015，45（7） ：101～106.

[3] 朱紅濤，黃眾，劉浩冉，等.利用測井資料識別層序地層單元技術與方法進展及趨勢[J].地質科技情報，2011，30（4） ：29～36.

[4] 路順行，張紅貞，孟恩，等.運用.INPEFA技術開展層序地層研究[J].石油地球物理勘探，2007，42（6） ：703～708.

[5] 杜學斌，陸永潮，劉惠民，等.細粒沉積物中不同級次高頻層序劃分及其地質意義：以東營凹陷沙三下—沙四上亞段泥頁巖為例[J].石油實驗地質，2018，40（2） ：244～252.