EPS反演技術(shù)在川東北馬路背地區(qū)燈影組儲(chǔ)層預(yù)測(cè)中的應(yīng)用

嚴(yán)文芬，曾 臻，尹 俊 （中石化勘探南方分公司研究院，四川 成都610041）

四川盆地在震旦系末期，在桐灣運(yùn)動(dòng)影響下，盆地整體抬升，燈影組三段 （燈三段）長(zhǎng)期暴露于海平面之上，進(jìn)入了長(zhǎng)達(dá)數(shù)萬年的表生成巖階段。在震旦系與寒武系的沉積間斷面上，已成巖的燈三段因構(gòu)造抬升隆起而產(chǎn)生裂縫、風(fēng)化剝蝕，增加了地表水的下滲通道，地表大氣淡水下滲，使碳酸鹽巖產(chǎn)生溶解作用。巖溶主要沿裂縫進(jìn)行侵蝕，發(fā)育成較大規(guī)模的巖溶帶，具有形成巖溶儲(chǔ)層的條件。目前在川中發(fā)現(xiàn)了威遠(yuǎn)氣田，氣田位于川中古隆起的斜坡部位，處于油氣有利的運(yùn)移通道上，具有優(yōu)先捕獲油氣的條件，同時(shí)斜坡區(qū)往往是大油氣田的賦存部位，而川東北通南巴構(gòu)造帶上的馬路背地區(qū)在桐灣期位于漢南古隆南斜坡。

1 EPS反演基本原理

EPS反演為基于道積分的反演方法。道積分是利用疊后地震資料計(jì)算地層相對(duì)波阻抗的直接反演方法，由于其在地層波阻抗隨深度連續(xù)可微條件下推導(dǎo)出來，因而又稱連續(xù)反演。

設(shè)巖層波阻抗z（t）隨深度（時(shí)間）連續(xù)變化，則反射系數(shù)r（t）可定義為波阻抗的微分函數(shù)：

進(jìn)而導(dǎo)出：

式中，Z0為初始波阻抗，（g／cm3）·（m／s）。

通過積分處理，把反映巖層間速度差異的反射系數(shù)轉(zhuǎn)換成了反映地層本身特征變化的波阻抗，這樣可直接以巖層為單元進(jìn)行地質(zhì)解釋。由于該方法無需鉆井控制，其主要優(yōu)點(diǎn)是計(jì)算簡(jiǎn)單、遞推累計(jì)誤差小，其結(jié)果直接反映了巖層的速度變化，可以巖層為單元進(jìn)行地質(zhì)解釋。

2 實(shí)例應(yīng)用

1）儲(chǔ)層響應(yīng)特征 通過對(duì)高石1井、丁山1井、建深1井的測(cè)井統(tǒng)計(jì)，燈三段藻白云巖速度為6300m／s，儲(chǔ)層速度為5900m／s。上覆寒武系筇竹寺組泥巖速度為5200m／s，下覆燈二段砂泥巖速度為5400m／s，燈一段白云巖速度為6300m／s。因此，根據(jù)速度資料及地層厚度設(shè)計(jì)燈三段儲(chǔ)層的地質(zhì)模型并進(jìn)行正演模擬。正演結(jié)果表明，當(dāng)燈三段發(fā)育巖溶儲(chǔ)層時(shí)，主演剖面上主要表現(xiàn)為平亮點(diǎn)、強(qiáng)峰強(qiáng)谷等特征 （見圖1）。當(dāng)燈三段儲(chǔ)層不發(fā)育時(shí)，正演剖面上無明顯特征。通過模型研究，認(rèn)為燈三段巖溶儲(chǔ)層的地震響應(yīng)模式表現(xiàn)為強(qiáng)振幅、平亮點(diǎn)反射特征。

2）EPS反演 由于沒有鉆井資料，因此需要結(jié)合前述儲(chǔ)集巖評(píng)價(jià)結(jié)果，并借鑒鄰區(qū)鉆井和儲(chǔ)層預(yù)測(cè)經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)震旦系燈三段進(jìn)行儲(chǔ)層定性預(yù)測(cè)和分析。

圖1 燈三段儲(chǔ)層正演模型

燈三段主要為藻白云巖沉積，如果白云巖孔隙發(fā)育或含氣，會(huì)出現(xiàn)速度明顯低速異常。從line1126線速度反演剖面可以看出 （見圖2），燈三段儲(chǔ)層表現(xiàn)為 “高速背景中的相對(duì)低速異?！保簾羧紊细驳貙訛榧s300m厚的陸棚泥巖段，在反演剖面上表現(xiàn)為大套穩(wěn)定分布的低速條帶；燈三段巖溶儲(chǔ)層表現(xiàn)為斷續(xù)分布的低速條帶；燈三段下伏地層為約40m厚的砂泥巖，在反演剖面上表現(xiàn)為連續(xù)分布的薄層低速條帶。反演剖面與野外露頭剖面巖性組合對(duì)應(yīng)關(guān)系良好，說明反演結(jié)果真實(shí)可信，可以滿足儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的要求。

圖2 line1620線速度反演剖面

在明確燈三段儲(chǔ)層特征的基礎(chǔ)上，繪制儲(chǔ)層平面分布圖 （見圖3）。從圖3可以看出，燈三段儲(chǔ)層主要分布在古地貌高的位置，儲(chǔ)層分布與古地貌存在著良好的吻合關(guān)系，這從另一個(gè)側(cè)面反映馬路背地區(qū)為巖溶斜坡位置，而燈三段儲(chǔ)層可能為白云巖經(jīng)暴露溶蝕產(chǎn)生的巖溶儲(chǔ)層。此外，低速異常主要發(fā)育在燈三段頂界以下20ms處，表明燈三儲(chǔ)層可能為層間巖溶儲(chǔ)層。

圖3 馬路背地區(qū)燈三段儲(chǔ)層平面分布圖

3 結(jié) 論

（1）馬路背地區(qū)燈三段儲(chǔ)層表現(xiàn)為高速背景中的相對(duì)低速異常，其反演剖面與野外露頭剖面巖性組合對(duì)應(yīng)關(guān)系良好，說明反演結(jié)果真實(shí)可信，可以滿足儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的要求。

（2）燈三段儲(chǔ)層為白云巖經(jīng)暴露溶蝕產(chǎn)生的巖溶儲(chǔ)層，由于低速異常主要發(fā)育在燈三段頂界以下20ms處，表明燈三儲(chǔ)層可能為層間巖溶儲(chǔ)層。

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