潛江凹陷建新地區(qū)地震儲(chǔ)層預(yù)測(cè)研究

王 奕，劉愛武，文 輝

（中石化江漢油田分公司勘探開發(fā)研究院，湖北 武漢430223）

建新地區(qū)位于潛江凹陷南部，面積205km2，緊鄰總口與潘場(chǎng)生烴向斜。新溝嘴組下段沉積時(shí)期，該區(qū)砂巖為漢水物源的一支，向東南方向延伸（見圖1）。新下段Ⅲ油組沉積時(shí)期，淺水三角洲前緣推進(jìn)較遠(yuǎn)，儲(chǔ)層相對(duì)發(fā)育且連通性好，北西向的漢水物源體系砂體被北東向斷層切割，形成多個(gè)構(gòu)造－巖性圈閉，勘探潛力較大。馬82、馬84井在新下段Ⅲ油組鉆探成功，揭示了建新地區(qū)Ⅲ油組構(gòu)造－巖性油藏是潛在的勘探領(lǐng)域，具有較好成藏條件。因此，有必要對(duì)新溝嘴組下段Ⅲ油組開展地震儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的研究，主要內(nèi)容包括古地貌分析、資料分析、儲(chǔ)層響應(yīng)特征分析和多屬性預(yù)測(cè)。

圖1 潛江凹陷新溝嘴組下段砂巖厚度圖

1 古地貌分析

潛南新溝嘴組下段Ⅲ油組沉積時(shí)期，古構(gòu)造面貌總體表現(xiàn)為兩洼一隆一斜坡的基本構(gòu)造格局（見圖2），沉積沉降中心統(tǒng)一穩(wěn)定，最深處位于總口地區(qū)。該期與白堊系時(shí)期的構(gòu)造格架總體上有一定繼承性，對(duì)區(qū)域內(nèi)有利烴源巖帶的分布以及新下段沉積時(shí)期的砂體展布具有一定的影響。其中建新地區(qū)位于斜坡部位，且東高西低，工區(qū)整體向北東向抬升。

圖2 潛南Ex下Ⅲ油組古地貌圖

2 資料分析

2.1 地震資料頻譜分析

建新新溝嘴組地層埋深較大、斷層較多。建新三維目的層主頻為30Hz，有效帶寬為 （10～65）Hz（見圖3），滲透性砂巖平均速度為4 500m／s，調(diào)諧厚度（1／4 λ）為37m，極限分辨率（1／8λ）為18.5m，儲(chǔ)層單砂體的厚度均小于8m（見圖4），所以地震剖面上反射同相軸均為砂組間形成的綜合響應(yīng)；但單砂體儲(chǔ)層厚度或物性的變化會(huì)帶來同相軸振幅、相位、頻率的細(xì)微變化，利于開展儲(chǔ)層厚度和物性的綜合預(yù)測(cè)。

圖3 建新新下段地震資料頻譜圖

圖4 建新新下段小層滲砂厚度分布圖

2.2 巖石物理參數(shù)分析

巖石物理特征的研究旨在分析工區(qū)內(nèi)各種巖性在地球物理參數(shù)（密度、速度、波阻抗）上的差異，為儲(chǔ)層地震響應(yīng)特征分析和地震反演奠定基礎(chǔ)。針對(duì)建新地區(qū)鉆井分布不均的特點(diǎn)，選取10口有代表性的井進(jìn)行巖石物理參數(shù)統(tǒng)計(jì)。主要分析了聲波時(shí)差、密度、阻抗三個(gè)參數(shù)，所選砂巖一般為大于2m的層，目的層巖性組合為砂、泥巖組合。

根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，將建新儲(chǔ)層段巖性簡(jiǎn)化為三類，即滲砂、泥膏巖和干砂。統(tǒng)計(jì)結(jié)果（見表1）表明，建新地區(qū)目的層段滲砂、泥膏巖、干砂的波阻抗關(guān)系為:Z滲砂＜Z泥膏巖≈Z干砂。所以利用波阻抗反演能夠區(qū)分滲砂儲(chǔ)層。

表1 建新新下段巖石物理參數(shù)統(tǒng)計(jì)表

3 儲(chǔ)層地震響應(yīng)特征分析

隨著建新地區(qū)勘探程度的逐步深入，對(duì)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)精度的要求也越來越高，而儲(chǔ)層響應(yīng)特征的分析是高精度儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)。對(duì)研究區(qū)20多口井進(jìn)行了不同油組的儲(chǔ)層精細(xì)標(biāo)定，從中分別挑選了滲砂發(fā)育與不發(fā)育的2口井開展對(duì)比分析（總3斜－3－6井、何3井 ），從而尋找對(duì)儲(chǔ)層厚度、物性及含油氣性變化敏感的特征參數(shù)。

從總3斜－3－6井與何3井合成記錄（見圖5，6）可知，總3斜－3－6井在Ⅲ油組上部發(fā)育一套油層，而何3井在Ⅲ油組上部為一套干層。從兩口井對(duì)應(yīng)的地震響應(yīng)特征來看，儲(chǔ)層較發(fā)育的總3斜－3－6井儲(chǔ)層對(duì)應(yīng)一套強(qiáng)振幅，而儲(chǔ)層不發(fā)育的何3井對(duì)應(yīng)一套弱振幅。在地震屬性分析中說明強(qiáng)振幅特征對(duì)應(yīng)儲(chǔ)層發(fā)育，弱振幅特征對(duì)應(yīng)儲(chǔ)層不發(fā)育，且在地震波形上雙強(qiáng)相位對(duì)應(yīng)儲(chǔ)層發(fā)育，單相位特征對(duì)應(yīng)儲(chǔ)層不發(fā)育。

圖5 總3斜－3－6井合成記錄

圖6 何3井合成記錄

4 多屬性預(yù)測(cè)

4.1 振幅屬性分析

通過前面的儲(chǔ)層地震響應(yīng)特征的分析，明確了振幅異常可作為識(shí)別建新新下段儲(chǔ)層的敏感參數(shù)，通過計(jì)算制作了建新新下段Ⅲ油組上部?jī)?chǔ)層瞬時(shí)振幅平面圖（見圖7）。結(jié)合鉆井?dāng)?shù)據(jù)分析:總3x－3－6井位于強(qiáng)振幅帶上，鉆遇滲透性砂巖7.4m／2層；拖15井位于較弱振幅區(qū)，鉆遇滲透性砂巖1.2m／2層；何4c、何5井均分布在強(qiáng)振幅區(qū)，分別鉆遇滲透性砂巖4m／2層、7.4m／2層，說明實(shí)鉆井與瞬時(shí)振幅平面展布規(guī)律有較好的相關(guān)性。圖上表現(xiàn)出振幅由北向南逐漸變?nèi)?，間接反映砂體由厚變薄，并結(jié)合古地貌推測(cè)物源為來自北部的漢水物源，清晰地揭示了四大物源注入口以及砂體延展方向。

圖7 新溝嘴組下段Ⅲ油組上部瞬時(shí)振幅平面圖

4.2 波形相關(guān)分析

以井旁地震道為約束，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，把波形相關(guān)應(yīng)用到目標(biāo)區(qū)，通過判斷目標(biāo)區(qū)的相似性來識(shí)別相似的巖性和潛在的油氣藏。

通過儲(chǔ)層地震響應(yīng)特征分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)Ⅲ油組上部?jī)?chǔ)層發(fā)育時(shí)表現(xiàn)為雙相位的波形特征，利用這個(gè)特征制作了建新新下段Ⅲ油組上部波形相關(guān)平面圖（見圖8）。從圖上看，相關(guān)性較好的區(qū)域主要分布在工區(qū)西南邊的總3井區(qū)，為河道主體部位，且以北西向連續(xù)分布，并延伸至許大垸圈閉以南；地震相為“寬河道”地震異常，分析認(rèn)為河道是多期次疊加而成；沉積相分析認(rèn)為該區(qū)物源為來自北部的漢水物源。

圖8 新溝嘴組下段Ⅲ油組上部波形相關(guān)平面圖

4.3 地震反演

通過巖石物理統(tǒng)計(jì)，滲砂儲(chǔ)層表現(xiàn)為低阻抗的特征，圍巖為高阻抗的特征。波組抗反演能夠區(qū)分Ⅲ油組上部?jī)?chǔ)層。本文運(yùn)用Jason軟件開展稀疏脈沖反演，它是基于脈沖反褶積基礎(chǔ)上的遞推反演方法。其基本假設(shè)是地層的強(qiáng)反射系數(shù)是稀疏分布的，根據(jù)稀疏的原則從地震道中提取反射系數(shù)，與子波褶積后生成合成地震記錄，并對(duì)比合成地震記錄與原始地震道的殘差，修改參與褶積的反射系數(shù)，如此迭代，最終得到一個(gè)逼近原始地震道的反射系數(shù)序列。

建新新下段Ⅲ油組上部的波阻抗平面圖（見圖9）顯示低阻抗值由北向東南分布，在總3井區(qū)阻抗值最低，何家臺(tái)地區(qū)儲(chǔ)層平面分布情況次之，揭示了物源來自北部的漢水物源。中嶺、許大垸構(gòu)造圈閉上，均為低阻抗值，因此，推測(cè)該圈閉在Ⅲ油組上部有滲透性砂巖分布，說明該區(qū)能夠形成構(gòu)造巖性圈閉。

圖9 新溝咀組下段Ⅲ油組上部波阻抗平面圖

5 結(jié)論

通過基礎(chǔ)資料的分析和儲(chǔ)層地震響應(yīng)特征的研究，明確了振幅﹑波阻抗﹑波形特征可作為識(shí)別潛江凹陷建新地區(qū)新溝嘴組儲(chǔ)層的敏感性參數(shù)，在此基礎(chǔ)上采用合理的地震屬性與地震反演方法刻畫了儲(chǔ)層的平面展布形態(tài)，并與構(gòu)造圖相結(jié)合發(fā)現(xiàn)多個(gè)構(gòu)造－巖性圈閉（見圖10）。為尋找構(gòu)造－巖性油藏，優(yōu)選有利勘探目標(biāo)提供了必要的支撐。

圖10 構(gòu)造－巖性圈閉分布圖

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