大港油田埕海二區(qū)沙一段裂縫預(yù)測研究

周連敏 王晶晶（中國石油大港油田公司勘探開發(fā)研究院，天津 300280）

大港油田埕海二區(qū)沙一段裂縫預(yù)測研究

周連敏 王晶晶（中國石油大港油田公司勘探開發(fā)研究院，天津 300280）

大港油田埕海二區(qū)位于埕寧隆起向歧口凹陷過渡的斜坡部位，區(qū)內(nèi)構(gòu)造復(fù)雜，斷裂系統(tǒng)極為發(fā)育，通過已鉆井巖心觀察，沙一段裂縫相對發(fā)育。本文以鉆井、巖心裂縫觀察，分析了沙一段裂縫類型、產(chǎn)狀、充填特征，并在此基礎(chǔ)上運用地震屬性開展裂縫分布研究，實現(xiàn)了對儲層裂縫系統(tǒng)分布特征的有效描述。

裂縫；巖心；地震屬性；裂縫走向；裂縫密度

埕海二區(qū)位于大港油田南部灘海區(qū)，地理位置位于關(guān)家堡村以東的灘涂-海域水深4m的極淺海地區(qū)，是目前大港油田增儲上產(chǎn)的主要戰(zhàn)場。沙一下段作為主要目的層之一，儲油巖石以碳酸鹽巖為主，主要儲油空間和油氣運移通道為微斷層和裂縫。

1 裂縫描述

巖心觀察是最直觀、最可靠的裂縫識別方法之一。本次裂縫描述，也主要通過巖心觀察獲得，通過巖心觀察測量出裂縫的分布狀態(tài)、幾何特征、充填特征，得出裂縫的力學(xué)性質(zhì)、形成機理及期次的基本認(rèn)識。通過已鉆井巖心觀察可見，埕海二區(qū)沙一段裂縫形態(tài)分為九類：平行微層理改造裂縫、“丁”字形裂縫、樹枝狀裂縫、“X”交叉裂縫、網(wǎng)狀裂縫、屬狀裂縫、放射狀裂縫、混合型裂縫以及充填型裂縫。

通過薄片、陰極發(fā)光、巖石微觀分析等試驗分析成果，可以看到微裂縫在樣品中大量存在，薄片觀察到微裂縫寬主要在0.06mm—3mm，縫長8mm，裂縫內(nèi)多被有機質(zhì)、泥質(zhì)、石英、方解石、白云石及黃鐵礦等充填或半充填，縫的產(chǎn)狀具有多樣性和不規(guī)則性，有平行層面或斜交或垂直穿透層面的，或者互相交叉成網(wǎng)絡(luò)狀，同時還有部分裂縫的邊緣有輕微溶蝕現(xiàn)象存在，裂縫描述結(jié)果反映出研究區(qū)沙一段裂縫普遍發(fā)育。

2 裂縫預(yù)測

由于研究區(qū)巖心資料相對較少，本次裂縫研究主要是利用地震資料，地震資料具有橫向覆蓋廣的優(yōu)勢，因此如果能夠找出裂縫在地震資料里面的響應(yīng)特征，實現(xiàn)裂縫預(yù)測將成為可能。查閱相關(guān)資料，分析認(rèn)為裂縫的方向、密度和及所含流體變化會對縱波和橫波速度產(chǎn)生很大影響，并產(chǎn)生地震各向異性。同時裂縫對振幅隨方位角變化特征的影響力是隨偏移距的增加而增加，較大的偏移距可使振幅隨方位角的變化變得明顯,因此方位振幅隨偏移距變化(AVO)屬性可用來預(yù)測裂縫的發(fā)育區(qū)域，也就是說含油氣的儲層裂縫密度越大，同一偏移距下振幅的方位角變化就越大。由此可以認(rèn)為利用疊前地震資料研究裂縫是切實可行的[1-2]。

裂縫不僅產(chǎn)生地震衰減，還產(chǎn)生地震波場干涉現(xiàn)象,因此瞬時頻率屬性常用來研究地震波場干涉現(xiàn)象[3]。瞬時頻率屬性可以用來分析裂縫儲層中相干波的時變頻譜屬性，也可以用來刻畫地震波的衰減屬性。垂直裂縫走向方向衰減快,同時出現(xiàn)強非均質(zhì)性,含氣裂縫較含油裂縫表現(xiàn)出更強的非均質(zhì)。高密度裂縫還可以引起地震波散射增強，加快地震能量的衰減，裂縫越發(fā)育，引起的地震波散射特征就越明顯，能量的變化也就越大，同時還會造成地震波頻率降低[4-5]。在本次研究過程中，采用地震波場數(shù)值模擬技術(shù)，模擬裂縫方向、密度和所含流體變化產(chǎn)生的疊前地震響應(yīng)特征，指導(dǎo)實際中不同方位角地震的各向異性分析，得到地震波散射能量在高頻范圍內(nèi)隨頻率衰減的屬性，通過該方法預(yù)測目的層裂縫走向與裂縫密度平面分布圖（圖1）。

從沙一下儲層裂縫走向平面分布圖上分析，預(yù)測裂縫走向整體上為北東、北西兩組方向。從埕海二區(qū)沙一下儲層相對裂縫密度平面圖上分析，整體上沿研究區(qū)北部主要斷層張東斷層上升盤附近區(qū)域白云巖儲層裂縫最發(fā)育，研究區(qū)南部趙北斷層下降盤附近區(qū)域為裂縫次發(fā)育區(qū)。

圖1 沙一下裂縫走向與裂縫密度平面分布圖

3 結(jié)語

綜合應(yīng)用薄片、陰極發(fā)光、巖石微觀分析開展裂縫描述，同時優(yōu)選地震屬性開展裂縫分布預(yù)測，綜合認(rèn)為研究區(qū)沙一段裂縫走向與該工區(qū)發(fā)育的北東、北西兩組方向斷層相一致，且斷層附近裂縫相應(yīng)更為發(fā)育。有效的描述裂縫分布區(qū)為今后采用合理的開發(fā)方式和注水量，提供了扎實的技術(shù)保障。

[1]劉朋波,蒲仁海,潘仁芳,朱正平.多方位AVO技術(shù)在裂縫檢測中的應(yīng)用[J].石油地球物理勘探.2008(04).

[2]莫午零,吳朝東.裂縫性儲層AVO模型研究[J].天然氣工業(yè).2007(02).

[3]張志讓,王兆峰,張梅華,湯金彪.利用三維疊前地震資料預(yù)測火成巖儲層裂縫分布[J].石油地球物理勘探.2010(01).

[4]陳波,孫德勝,朱筱敏,凌云,高軍,林吉祥.利用地震數(shù)據(jù)分頻相干技術(shù)檢測火山巖裂縫[J].石油地球物理勘探.2011(04).

[5]畢研斌,龍勝祥,郭彤樓,劉彬.地震方位各向異性技術(shù)在TNB地區(qū)嘉二段儲層裂縫檢測中的應(yīng)用[J].石油地球物理勘探.2009(02).

周連敏（1982-）,男,河北承德人,碩士,工程師,主要從事油氣田開發(fā)方向的研究工作。