碳酸鹽巖裂縫-孔洞型儲層縫洞體系綜合預(yù)測方法及應(yīng)用

王峣鈞,鄭多明,李向陽,崔永福,孫紹寒,萬效國,楊鵬飛

(1.中國石油大學(xué)(北京)油氣資源與探測國家重點實驗室,北京102249；2.中國石油大學(xué)(北京)CNPC物探重點實驗室,北京102249；3.中國石油塔里木油田分公司勘探開發(fā)研究院,新疆庫爾勒841000)

我國西部碳酸鹽巖油藏具有埋藏深、非均質(zhì)性強、裂縫及孔洞發(fā)育的特點,這些特點給碳酸鹽巖儲層的精細(xì)預(yù)測帶來很大困難,也給碳酸鹽巖油藏的進一步開發(fā)帶來了極大的挑戰(zhàn)。西部碳酸鹽巖油藏主要分布于裂縫-孔洞型儲層中,對該類儲層多年的研究發(fā)現(xiàn),碳酸鹽巖地層的塌陷構(gòu)造會形成大規(guī)模的長條狀分布,在這些長條狀的塌陷帶內(nèi),會發(fā)育有圓形和扁形的斷層[1],當(dāng)溶洞碎屑與碳酸鹽巖儲層圍巖具有較大的波阻抗差時,這些塌陷的溶洞及其碎屑在地震剖面上會表現(xiàn)為強振幅的“串珠狀”反射。因而,碳酸鹽巖儲層的“串珠狀”反射通常也被解釋為塌陷的古溶洞[2]。另外,由于埋藏深度增加導(dǎo)致差異壓實作用會在塌陷的溶洞上方產(chǎn)生裂縫,從而使得這些溶洞連片成為規(guī)模較大的古溶洞體系,進而形成良好的油藏儲集空間。我們通常稱這類溶洞體系為縫洞連通體,鉆井證實這類塌陷溶洞體系正是好的產(chǎn)層[2]。對于碳酸鹽巖裂縫-孔洞型儲層預(yù)測的目標(biāo)就聚焦為尋找并確定這類縫洞連通體的地震反射特征。

對于塌陷溶洞體系地震反射特征的識別,需要分別進行“串珠狀”反射特征分析和裂縫預(yù)測,然后對縫洞體系進行綜合刻畫。對于“串珠狀”強反射特征,目前已經(jīng)有較好的分析方案,實際工作中常采用疊后振幅剖面透明化顯示的方式來表征[3],或者通過振幅屬性提取技術(shù)實現(xiàn)對“串珠狀”強反射的凸顯[4]。對于儲層裂縫的預(yù)測,目前采用的方法主要分為疊前與疊后兩類。疊后主要通過地震相干、曲率、螞蟻體等波形相似性屬性進行裂縫預(yù)測和分析[5-8],這類方法對斷層、小斷裂等較大尺度(大于1/4波長)裂縫分析較為有效,但是,疊后數(shù)據(jù)受到地震分辨率限制(不能對小于1/4波長的尺度進行成像)無法獲得小尺度裂縫信息,因而實際工作中我們常采用疊前方位各向異性(主要包括疊前方位振幅、速度等屬性)對小尺度裂縫進行預(yù)測分析,最后,通過疊前、疊后多屬性預(yù)測結(jié)果融合實現(xiàn)縫洞體系的綜合分析。以上技術(shù)流程是目前流行的儲層縫洞系統(tǒng)預(yù)測方案,但是從該方法實現(xiàn)過程來看,基本只局限于地震信息本身,并沒有考慮到井震信息的有效綜合應(yīng)用,這就會導(dǎo)致預(yù)測結(jié)果的可靠性不強。另外,由于不同地震屬性算法所反映的地下儲層特征不同,導(dǎo)致預(yù)測結(jié)果存在多解性。如何消除不同屬性預(yù)測結(jié)果之間的差異,降低單獨使用某種屬性造成的誤差,真實地恢復(fù)地下儲層特征,是目前亟待解決的問題。

為此,我們改進了上述縫洞體預(yù)測技術(shù)流程,研究并提出了井震結(jié)合的地震多屬性融合縫洞體系綜合預(yù)測方法。該方法將地震屬性的裂縫預(yù)測結(jié)果與成像測井提取的裂縫孔隙度通過交會圖分析確定屬性有效范圍,然后對有效范圍內(nèi)的屬性值再進行融合形成最終的裂縫預(yù)測結(jié)果,從而消除縫洞預(yù)測的多解性。該方法發(fā)揮了測井信息在裂縫預(yù)測中的作用,同時降低了直接使用某種屬性預(yù)測的誤差,提高了預(yù)測結(jié)果的可靠性。將該方法應(yīng)用于西部T油田H區(qū)塊的縫洞型儲層預(yù)測,通過鉆井結(jié)果驗證了方法的有效性。

1 方法流程

考慮到孔洞和不同尺度的裂縫具有不同的響應(yīng)特征[9],在疊后剖面上主要包含大尺度的孔洞和地震可成像(大于1/4波長)的大尺度裂縫,而雜亂反射(或空白反射)表征的離散小裂縫甚至微裂縫特征包含在疊前地震信息中。因此,本文提出的縫洞體系綜合預(yù)測方法針對孔洞、大尺度裂縫和小尺度裂縫的不同地震響應(yīng)特征,分別采用疊后屬性和疊前屬性進行預(yù)測,在預(yù)測過程中引入成像測井資料統(tǒng)計的裂縫孔隙度,對裂縫預(yù)測屬性進行標(biāo)定,最后再將三者的預(yù)測結(jié)果融合,具體流程見圖1所示。其主要技術(shù)步驟包括：

1) 在疊后地震資料上采用振幅類屬性對孔洞分布特征進行預(yù)測；

2) 先利用傾角、曲率、方差等疊后幾何屬性對大尺度裂縫發(fā)育特征進行刻畫,然后通過成像測井獲得的裂縫孔隙度與這些屬性進行交會,確定出屬性的有效范圍,將有效范圍內(nèi)幾種屬性值進行融合以決定大尺度裂縫的最終預(yù)測結(jié)果；

3) 采用方位頻率梯度屬性在疊前資料上進行小尺度裂縫預(yù)測,同樣按照步驟2)的思路,對疊前小裂縫采用同樣的交會手段,確定預(yù)測的裂縫強度值有效范圍,決定小尺度裂縫的最終預(yù)測結(jié)果；

4) 將孔洞、大裂縫、小裂縫3種預(yù)測結(jié)果融合,得到縫洞體系綜合預(yù)測成果。

圖1 井震結(jié)合的縫洞體系綜合預(yù)測方法流程

2 實際應(yīng)用

2.1 工區(qū)概況

以我國西部T油田H區(qū)塊碳酸鹽巖儲層為研究對象,檢驗本文縫洞體系綜合預(yù)測方法的有效性與實用性。研究區(qū)為T油田H區(qū)塊高密度三維勘探工區(qū),面積為230km2。工區(qū)內(nèi)發(fā)育多套儲層,當(dāng)前的勘探重點為奧陶系一間房組與鷹山組碳酸鹽巖儲層,儲層中縫洞儲集體發(fā)育明顯[10]。目前工區(qū)內(nèi)完鉆井54口,其中22口井鉆遇大型縫洞體均保持穩(wěn)產(chǎn)特征?，F(xiàn)有三維地震資料滿覆蓋次數(shù)225次,面元大小25m×25m,方位角寬,適合用于裂縫-孔洞型儲層預(yù)測。

前期研究發(fā)現(xiàn),縫洞連通體(縫洞體系)是該工區(qū)碳酸鹽巖儲層油氣聚集的基本單元,具有較好的油氣聚集特征。當(dāng)孔洞、裂縫溝通較好且連片發(fā)育時,往往鉆遇高產(chǎn)油井,但僅裂縫發(fā)育或者僅孔洞發(fā)育時,油井產(chǎn)量較低或者初期高產(chǎn)后期急速下降。因此,對該工區(qū)縫洞連通體的有效描述,尤其是孔洞與裂縫溝通程度的描述是確定勘探開發(fā)目標(biāo)的關(guān)鍵。

2.2 疊后屬性孔洞預(yù)測及分析

前人研究發(fā)現(xiàn),振幅包絡(luò)屬性能夠較好地反映地質(zhì)體與周圍巖石的振幅差異,對于與圍巖振幅差異明顯的“串珠狀”反射具有良好的適用性[11]。但是在孔洞反射特別雜亂的情況下,強振幅異常體的細(xì)節(jié)差別很難通過常規(guī)的振幅包絡(luò)屬性提取出來?？紤]到瞬時頻率反映地震信號的瞬時變化強度,而峰值瞬時頻率對應(yīng)地震信號變化最為劇烈的情形,通過計算地震信號的瞬時頻率,選取頻率峰值對應(yīng)振幅計算振幅包絡(luò)(峰值頻率振幅屬性),可以更加精確地刻畫強振幅差異特征(“串珠狀”反射)[11]。圖2a為過H井的疊后振幅剖面；圖2b為振幅包絡(luò)預(yù)測結(jié)果；圖2c 為峰值頻率振幅屬性預(yù)測結(jié)果(圖中黃色圓斑為孔洞響應(yīng)特征)。從圖2b和圖2c 可以看出兩種屬性預(yù)測結(jié)果差異不大,但是圖2c中孔洞邊界雕刻更加清晰,相較于圖2b其細(xì)節(jié)描述更豐富。因此,我們選用峰值頻率振幅屬性進行疊后孔洞預(yù)測。

將疊后屬性孔洞預(yù)測結(jié)果與研究區(qū)目的層頂面構(gòu)造的斷裂系統(tǒng)分布圖疊合(圖3,其中紅色斑點代表孔洞,灰色線段代表斷層)后可以發(fā)現(xiàn),從宏觀上看研究區(qū)孔洞發(fā)育分布主要表現(xiàn)為兩類。一類是平面上孔洞連片發(fā)育,如A1井區(qū)、A2井區(qū)、A3井區(qū)(圖3紅色圈)。這類區(qū)域以沿著主干斷裂帶和次級斷裂帶發(fā)育為主,反映古水流沿著斷層周邊的伴生古裂縫滲濾溶蝕,形成孔洞并連片。這類孔洞分布特征與古巖溶塌陷溶洞群非常相似,實鉆證實是好的儲層。另外一類是平面上孤立分布的孔洞,如A4井區(qū)(圖3藍(lán)色圈)。該類區(qū)域距離斷層較遠(yuǎn),反映水流在相對孤立裂縫經(jīng)過滲濾溶蝕形成孤立分布的孔洞。該類孔洞與周圍孔洞連通性較差,因此導(dǎo)致產(chǎn)能受限,實鉆表明該區(qū)域儲層儲量有限難以穩(wěn)產(chǎn)。

圖2 研究區(qū)三維疊后地震剖面(a)和振幅包絡(luò)屬性(b)及峰值頻率振幅屬性(c)預(yù)測的孔洞剖面

圖3 峰值頻率振幅屬性預(yù)測的研究區(qū)目的層孔洞分布(與斷裂分布疊合顯示)

2.3 井震結(jié)合疊后多屬性大裂縫預(yù)測

根據(jù)裂縫地震波場響應(yīng)特征研究認(rèn)識,疊后地震資料所含有的裂縫信息應(yīng)該是來自地震可識別的大尺度裂縫(大于1/4波長)。目前常用的疊后預(yù)測裂縫的幾種地震屬性有相干、方差、傾角、曲率等,其中相干和方差屬性主要反映裂縫導(dǎo)致的地震道的波形相似性差異；傾角屬性主要反映裂縫或者斷層導(dǎo)致的地層構(gòu)造變化；曲率屬性主要反映地層受構(gòu)造應(yīng)力作用而產(chǎn)生的形變特征,該特征往往是裂縫發(fā)育的重要標(biāo)志。在本文提出的縫洞體系綜合預(yù)測方法中,針對大尺度裂縫的疊后多屬性預(yù)測即先采用以上幾種屬性分別做預(yù)測,優(yōu)選出效果較好的屬性,再利用井震結(jié)合的方式對結(jié)果進行多屬性融合得到最終的大裂縫預(yù)測成果。

首先采用目前應(yīng)用最為廣泛的相干體技術(shù)。相干數(shù)據(jù)體是利用地震道間的波形相似性來確定地下儲層的橫向巖性變化[11]。當(dāng)存在斷層或裂縫(孔、洞)發(fā)育時,地震剖面上波形特征會發(fā)生變化,多道相似性越差,表明裂縫越發(fā)育。圖4a為相干體預(yù)測結(jié)果與研究區(qū)斷裂系統(tǒng)分布圖的疊合顯示,可以看出大裂縫與斷層在工區(qū)北部關(guān)聯(lián)性較強,而在工區(qū)南部相干屬性預(yù)測出的大裂縫分布太廣泛,其與斷層的匹配關(guān)系規(guī)律性不強。

其次采用方差體技術(shù)[5]對大尺度裂縫進行預(yù)測。方差處理的主要參數(shù)包括處理范圍、比較模式、時窗大小等。其中比較模式和時窗大小與地質(zhì)問題緊密相關(guān),要根據(jù)不同地質(zhì)目的采用不同的參數(shù)值。為了突出裂縫,選擇比較模式要保證Inline和Crossline方向的跨度大小相當(dāng)。本次應(yīng)用研究選3道；選擇分析時窗大小為32ms。圖4b為方差體預(yù)測結(jié)果與研究區(qū)斷裂系統(tǒng)分布圖的疊合顯示,可以發(fā)現(xiàn)方差體所展現(xiàn)的大裂縫分布與相干基本類似,但冗余信息相對較少,預(yù)測結(jié)果與斷層關(guān)系更加清晰,尤其是南部與斷層的吻合性好。綜合分析認(rèn)為,針對波形相似性屬性而言,方差屬性更適合該工區(qū)的地質(zhì)情況,應(yīng)用效果較好。

圖4 疊后相干屬性(a)、方差屬性(b)和傾角屬性(c)預(yù)測的研究區(qū)目的層大尺度裂縫分布(與斷裂分布疊合顯示)

再采用曲率屬性對大尺度裂縫進行預(yù)測。曲率屬性反映了地層受構(gòu)造應(yīng)力擠壓時層面的彎曲程度,一般曲率越大張應(yīng)力越大,張裂縫也就越發(fā)育[12]。因此,曲率屬性可以用于分析斷層及裂縫等不連續(xù)反射效應(yīng)。此外二維空間曲率可以看成是由一個平面切割一個層面得到,其形狀為一曲線,其中背斜對應(yīng)為正曲率,向斜對應(yīng)為負(fù)曲率,水平面或者斜平面的曲率為0[13]。通常我們計算最大正曲率和最大負(fù)曲率。圖5為最大正曲率(圖5a)和最大負(fù)曲率(圖5b)計算剖面,可以看出曲率屬性對研究區(qū)的地層差異性刻畫效果較為理想,而且曲率剖面中能明顯顯示河道特征。一般利用該屬性進行疊后裂縫預(yù)測較為準(zhǔn)確。一般情況下正曲率與負(fù)曲率結(jié)果差異不大,我們最終選擇最大正曲率屬性作為研究區(qū)目的層大尺度裂縫多屬性預(yù)測的融合屬性。

從以上4種疊后屬性應(yīng)用結(jié)果的分析可以發(fā)現(xiàn),由于各屬性的原理、算法和參數(shù)的選擇不同,不同屬性預(yù)測的研究區(qū)大尺度裂縫分布存在差異,必須去除不同屬性預(yù)測結(jié)果的冗余信息,并且消除多屬性預(yù)測的差異性,才能得到最接近真實的地下裂縫分布特征。為此,我們從研究區(qū)成像測井資料統(tǒng)計單井儲層段的裂縫平均孔隙度,將得到的裂縫孔隙度與井點位置裂縫段地震屬性平均值進行交會,分析裂縫發(fā)育的不同地震屬性門檻值；然后再將門檻值范圍內(nèi)的各屬性預(yù)測結(jié)果進行融合,獲得研究區(qū)大尺度裂縫的最終預(yù)測結(jié)果。由于測井分析相對地震尺度較小,因此采用地震資料對應(yīng)層段平均裂縫孔隙度來表征井點位置的裂縫孔隙度(圖6),這樣更能反映裂縫發(fā)育情況和裂縫對儲層的貢獻(xiàn)。本文采用對應(yīng)層段為奧陶系一間房組(深度范圍6584～6605m)。

在井點位置提取方差、傾角、曲率屬性值并且與裂縫平均孔隙度進行交會,確定出不同屬性條件下的門檻值,其中方差屬性為0.1,傾角屬性為30,最大正曲率屬性為0.32(圖7a至圖7c)。再將分析得到的門檻值范圍內(nèi)屬性進行融合,就可以確定大尺度裂縫發(fā)育的有效范圍,如圖7d所示。根據(jù)所確定的大尺度裂縫分布范圍,我們可以將融合后的結(jié)果進行優(yōu)化得到最終的大尺度裂縫成果(圖8)。與前面各屬性單獨預(yù)測的結(jié)果對比可以發(fā)現(xiàn),圖8中去掉了很多冗余信息,而且具備了多種屬性預(yù)測裂縫的綜合特征,預(yù)測結(jié)果更加可靠,與斷層的吻合度更高。

圖5 最大正曲率屬性(a)和最大負(fù)曲率屬性(b)預(yù)測研究區(qū)目的層大尺度裂縫分布(與斷裂分布疊合顯示)

圖6 成像測井資料統(tǒng)計的目的層裂縫孔隙度

2.4 疊前方位各向異性分析小裂縫預(yù)測

由于波長級別以下的裂縫(小尺度裂縫)信息在疊后剖面上分析很難得到,只能通過疊前地震資料進行分析。在疊前進行裂縫預(yù)測主要通過裂縫引起的方位各向異性特征進行研究,常用預(yù)測方法為振幅隨方位變化(AVAZ),此外還有速度各向異性特征(VVAZ)、衰減各向異性(QVAZ)方法等[14]。根據(jù)Ekanem等[15]的研究,衰減屬性可以反映散射小裂縫信息,考慮到衰減計算的復(fù)雜性和不確定性,可以在疊前分方位CRP道集上分別計算每一道集的頻率衰減梯度屬性,然后通過橢圓擬合來預(yù)測疊前小裂縫信息。

頻率吸收衰減是頻譜分析技術(shù)中的一種重要屬性特征,研究和應(yīng)用實踐表明,頻率衰減梯度是一種對衰減反映比較敏感的屬性。這里的“頻率衰減梯度”是指在頻譜分解基礎(chǔ)上的高頻端振幅包絡(luò)的擬合斜率[16]。在疊前方位頻率衰減梯度預(yù)測裂縫時,首先對6個方位的CRP道集進行預(yù)處理,得到分方位的角道集,然后在角道集上求取方位頻率梯度,并進行橢圓擬合,擬合橢圓的長軸方位為裂縫方位,長短軸之比為裂縫發(fā)育強度,這樣我們就可以得到疊前預(yù)測的小裂縫方位分布體和發(fā)育強度體。同理,我們再次采用前面大尺度裂縫的井震結(jié)合預(yù)測思路,利用井點位置成像測井統(tǒng)計的目的層段裂縫平均孔隙度與疊前預(yù)測的井點位置小裂縫發(fā)育強度進行交會,確定小裂縫發(fā)育強度值的有效范圍門檻值為1.8,如圖9所示。

圖7 方差(a)、傾角(b)和最大正曲率(c)屬性值與裂縫孔隙度交會及多屬性融合交會(d)

圖8 疊后多屬性融合預(yù)測的研究區(qū)目的層大尺度裂縫分布(與斷裂分布疊合顯示)

根據(jù)小尺度裂縫發(fā)育強度的有效范圍,我們選擇大于1.8門檻值的頻率梯度屬性預(yù)測裂縫發(fā)育強度值作為最終的研究區(qū)目的層小尺度裂縫分布預(yù)測結(jié)果。圖10給出了確定門檻值前、后的疊前頻率梯度屬性小裂縫發(fā)育強度預(yù)測結(jié)果分別與研究區(qū)斷裂分布的疊合顯示。圖10a是確定門檻值前的研究區(qū)目的層小裂縫發(fā)育強度預(yù)測結(jié)果,可以發(fā)現(xiàn)預(yù)測出的小裂縫分布與斷層的相關(guān)性不是很好。圖10b是通過井震結(jié)合確定疊前屬性門檻值后的小尺度裂縫分布最終預(yù)測結(jié)果,可以看出小裂縫發(fā)育帶主要集中在工區(qū)的南部,北部小裂縫不發(fā)育。這反映了研究區(qū)目的層小裂縫受水流淋濾、溶蝕作用不強,與大的斷裂系統(tǒng)匹配性較差。對比圖10a 和圖10b可以發(fā)現(xiàn)兩者差異并不明顯,分析其原因可能是計算得到的裂縫各向異性發(fā)育強度值與地層的實際裂縫密度值并不完全等價,地層裂縫密度值的大小還受到蓋層各向異性、孔隙度、裂縫含流體情況等多種因素的復(fù)雜影響,因此井震結(jié)合的交會分析方法在疊前應(yīng)用不如疊后理想。當(dāng)然,針對疊前預(yù)測的結(jié)果還需要進一步結(jié)合儲層巖性、流體、孔隙度等做深入分析,以進一步探索有效范圍的適用性。

圖9 研究區(qū)裂縫發(fā)育段疊前預(yù)測小尺度裂縫各向異性強度值統(tǒng)計(a)及其與測井裂縫孔隙度交會(b)

圖10 確定門檻值前(a)、后(b)疊前頻率梯度屬性的小尺度裂縫發(fā)育強度預(yù)測結(jié)果(與研究區(qū)斷裂分布疊合顯示)

經(jīng)過以上井震結(jié)合的多屬性應(yīng)用研究與分析,分別預(yù)測出了研究區(qū)目的層的孔洞、大裂縫、小裂縫分布,我們將三者預(yù)測結(jié)果進行融合,得到應(yīng)用本文方法的縫洞體系分布綜合預(yù)測最終成果圖,如圖11a所示。作為對比,圖11b給出了應(yīng)用常規(guī)方法(疊后孔洞預(yù)測、最大正曲率屬性和未確定有效值前的疊前小裂縫預(yù)測結(jié)果疊合)的綜合預(yù)測結(jié)果。

圖11 應(yīng)用本文方法(a)和常規(guī)方法(b)得到的研究區(qū)目的層縫洞體系分布綜合預(yù)測結(jié)果

3 效果分析

為了說明本文縫洞體系綜合預(yù)測方法的應(yīng)用效果,我們通過圖11a和圖11b的對比分析,并根據(jù)研究區(qū)實鉆井的測井、鉆井及產(chǎn)能特征,對兩種預(yù)測結(jié)果進行驗證。

對比本文方法的縫洞體系預(yù)測結(jié)果(圖11a),圖11b中大裂縫分布過于廣泛,為后期地質(zhì)解釋帶來了困難,甚至可能造成嚴(yán)重的誤判。如研究區(qū)東北部的D井,鉆井資料顯示該井有放空、漏失現(xiàn)象發(fā)生,說明其孔洞發(fā)育,成像測井解釋顯示儲層段發(fā)育有少量裂縫。投產(chǎn)初期自噴產(chǎn)油,一輪注水替油后仍然保持自噴生產(chǎn),進行多輪注水后綜合含水達(dá)到45.2%,產(chǎn)量下降明顯。綜合研究認(rèn)為該井產(chǎn)量下降可能與孔洞-裂縫溝通程度較差有關(guān)。從圖11a的放大顯示(圖12a)來看,D井鉆遇了孔洞,但大裂縫發(fā)育相對較差,小裂縫在該區(qū)不發(fā)育,而且三者的溝通程度較差,這與前期鉆、測井分析結(jié)果一致。但從圖11b的放大顯示(圖12b)可以看出,該井周圍廣泛發(fā)育大裂縫,而且大裂縫與孔洞匹配關(guān)系較好,顯然該井應(yīng)該為高產(chǎn)井,該結(jié)論明顯與實鉆井結(jié)果不符。由此可見,在本研究區(qū)采用常規(guī)方法進行縫洞體系預(yù)測會造成誤差。

圖12 本文方法(a)和常規(guī)方法(b)對D井區(qū)縫洞體系預(yù)測結(jié)果的局部放大顯示

F井位于研究區(qū)中南部,圖11中標(biāo)示出了其水平段軌跡。該井鉆井特征表現(xiàn)為無放空、漏失現(xiàn)象,在水平段未鉆遇孔洞,測井解釋高角度直立縫發(fā)育,表明該井以裂縫型儲集空間為主。但是試采數(shù)據(jù)顯示,該井出液情況較差,表明儲層中大裂縫與小裂縫溝通程度較差,不利于儲層流體流動。從本文方法縫洞體系預(yù)測結(jié)果的放大顯示(圖13a)來看,在F井的水平段只有小裂縫發(fā)育較好,孔洞、大裂縫兩種儲集空間均不發(fā)育,這說明F井的水平段處于孔洞和大裂縫的不發(fā)育區(qū),裂縫匹配關(guān)系較差,其產(chǎn)能會受到儲集空間和滲流作用的限制,該結(jié)論與實鉆結(jié)果一致。而從常規(guī)方法預(yù)測結(jié)果的放大顯示(圖13b)來看,F井周圍雖然不發(fā)育孔洞,但其水平段大裂縫和小裂縫溝通較好,按照儲層類別劃分應(yīng)該屬于較好的裂縫型儲層,這與實際試油試采結(jié)果不符。由此再次說明本文方法預(yù)測結(jié)果的可靠性更高,能夠有效避免解釋誤區(qū)。

綜上所述,采用本文所提出的縫洞體系預(yù)測方法能夠更好地實現(xiàn)研究區(qū)碳酸鹽巖裂縫-孔洞型儲層縫洞體系的有效預(yù)測,能夠有效降低勘探風(fēng)險。本次研究通過井震結(jié)合的縫洞體系綜合預(yù)測方法應(yīng)用,形成了研究區(qū)碳酸鹽巖儲層縫洞連通性描述方案,為研究區(qū)裂縫-孔洞型儲層開發(fā)目標(biāo)的確定提供了技術(shù)支持。

圖13 本文方法(a)和常規(guī)方法(b)對F井區(qū)縫洞體系預(yù)測結(jié)果的局部放大顯示

4 結(jié)論與認(rèn)識

針對碳酸鹽巖裂縫-孔洞型儲層縫洞體系預(yù)測,本文改進了常規(guī)的疊前、疊后多屬性縫洞體綜合預(yù)測方法,我們首先采用常規(guī)裂縫和孔洞敏感屬性對地下裂縫-孔洞分布特征進行分析,然后通過成像測井提取的儲層段裂縫平均孔隙度,與井點位置處多屬性預(yù)測結(jié)果進行交會分析,確定裂縫預(yù)測地震屬性的有效門檻值,再取有效范圍內(nèi)的屬性值進行融合得到最終的裂縫預(yù)測結(jié)果。因為采用了成像測井信息做約束,本文方法對縫洞連通體預(yù)測結(jié)果的精度要明顯優(yōu)于常規(guī)的多屬性預(yù)測方法。我國西部T油田H區(qū)塊碳酸鹽巖裂縫-孔洞型儲層預(yù)測的實際應(yīng)用結(jié)果表明,本文方法能夠更好地實現(xiàn)儲層縫洞體系的預(yù)測,提高了裂縫-孔洞型儲層預(yù)測精度,有效避免解釋誤區(qū),降低勘探風(fēng)險。

需要注意的是本文方法在疊后應(yīng)用的效果要明顯好于疊前,分析其原因可能是疊前預(yù)測各向異性強度值并不完全等價于實際的地層裂縫密度值,儲層裂縫密度還與蓋層各向異性、儲層孔隙度、含流體情況、裂縫密度等多種因素有關(guān)。建議在進一步的應(yīng)用研究中要綜合考慮地層孔隙度特征、地應(yīng)力、成像測井、斷層發(fā)育等地質(zhì)、測井資料,以探索疊前裂縫預(yù)測地震屬性有效范圍的適用性及其標(biāo)定方法。

參 考 文 獻(xiàn)

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