淺談新疆塔河油田碳酸鹽巖儲層預(yù)測方法及應(yīng)用

文/宋建村，中石化勝利石油工程有限公司地質(zhì)錄井公司

1　前言

塔河油田隸屬于中石化新星公司西北分公司，地理位置位于新疆輪臺縣和庫車縣境內(nèi)，構(gòu)造上位于塔里木盆地沙雅隆起阿克庫勒凸起，具有億噸級的地質(zhì)儲量。通過幾年來的勘探開發(fā)實踐，工區(qū)已建立了一套儲集體預(yù)測的方法技術(shù)系列，其中主要包括振幅變化率、相干體計算、地震測井聯(lián)合約束反演、波形分析技術(shù)、振幅提取與分析、古水系研究方法等。在這里施工，每口井的地質(zhì)設(shè)計都附有相關(guān)資料插圖，極大的方便了現(xiàn)場施工。

2　地層及儲層基本特征

2.1儲集層巖性及沉積相

塔河油田主力油藏的儲集層主要為奧陶系下統(tǒng)的一間房組和鷹山組，巖性為微泥晶灰?guī)r和亮晶砂屑灰?guī)r。沉積相為開闊臺地相、淺灘和灘間亞相。

2.2儲集層發(fā)育控制因素

2.2.1斷裂發(fā)育及展布特征。

2.2.2古巖溶發(fā)育特征。

2.2.3成巖作用。

2.3塔河油田儲集層特征

2.3.1巖性致密，基質(zhì)的孔隙度小，滲透性極差，難以構(gòu)成有效的儲集空間。

2.3.2次生溶蝕孔洞和裂縫是主要的有效儲集空間，儲集空間的幾何尺寸懸殊，從幾個微米到幾十米。

2.3.3受多期構(gòu)造運動的影響和多期次巖溶作用和機械、化學(xué)、充填改造，使縫洞的分布十分復(fù)雜。

2.3.4碳酸鹽巖儲集層在縱橫向上非均質(zhì)性強。

3　碳酸鹽巖儲集層地震識別模式

3.1碳酸鹽巖縫洞性儲層在地震偏移時間剖面上總體表現(xiàn)為“雜亂反射結(jié)構(gòu)”特征。

3.2下奧陶統(tǒng)風(fēng)化面附近裂縫-溶洞發(fā)育帶儲層識別模式為“弱振幅、高振幅變化率、弱相干、低波阻抗、低速度”。

3.3下奧陶統(tǒng)內(nèi)幕裂縫-溶洞發(fā)育帶儲層的地震識別模式為“強振幅、高振幅變化率、弱相干、低波阻抗、低速度”。

3.4溶洞作為一種重要的儲集層類型的識別模式為：在地震時間剖面上表現(xiàn)為“陷落柱狀強振幅反射結(jié)構(gòu)”或“串珠狀反射結(jié)構(gòu)”，在沿層振幅變化率圖上表現(xiàn)為“橢圓形、串珠狀、條帶狀振幅變化率異?！?。

4　儲集層預(yù)測方法及應(yīng)用

4.1振幅提取及分析技術(shù)

由于塔河工區(qū)范圍較大，有時奧陶系下統(tǒng)的上覆地層為石炭系巴楚組泥巖，有時為泥巖、灰?guī)r互層的上奧陶統(tǒng)地層，這種不同巖性組合造成了下奧陶統(tǒng)風(fēng)化面附近地震反射振幅的差異，為消除這種影響，引入了振幅變化率的計算方法，公式為

AVR=SQRT﹝（damp/dx）2+（damp/dy）2﹞

式中：

AVR：振幅變化率

amp：振幅值

振幅變化率只與振幅的橫向變化有關(guān)，而與振幅的絕對值無關(guān)。在碳酸鹽巖中，當(dāng)存在裂縫、溶洞時，振幅會發(fā)生變化，所以振幅變化率大的地方很有可能是縫洞的發(fā)育帶。

塔河油田碳酸鹽巖儲層在地震剖面上大致表現(xiàn)為丘型雜亂反射結(jié)構(gòu)，內(nèi)部由強弱相間不規(guī)則同向軸組成，奧陶系下統(tǒng)頂面（T 74）向下0～20ms（約0～60m左右）表現(xiàn)為弱振幅反射或空白反射，內(nèi)部20～40ms，（約60～120m）儲層發(fā)育帶表現(xiàn)為強振幅異常反射，溶洞表現(xiàn)為“串珠狀強反射結(jié)構(gòu)”。

4.2相干體技術(shù)

相干體技術(shù)就是通過地震道的相似性分析，將三維地震振幅數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為相關(guān)系數(shù)數(shù)據(jù)體，突出不相關(guān)的異?，F(xiàn)象。塔河工區(qū)內(nèi)的地震資料品質(zhì)較好，地層產(chǎn)狀較緩，巖性變化不大，故影響相干性的主要地質(zhì)因素是巖溶縫洞和斷層，因此利用相干體可以預(yù)測儲層的發(fā)育帶。

時間表明，鉆井油氣產(chǎn)能較少或沒有形成工業(yè)油氣流的井大都位于相關(guān)性較好的地區(qū)，錄井、試油表明高產(chǎn)工業(yè)油氣流的井，均處于相干性較差的地區(qū)。

4.3地震測井聯(lián)合反演技術(shù)

利用地震資料解釋結(jié)束結(jié)果建立的地質(zhì)模型為基礎(chǔ)，與測井資料相結(jié)合生成一個精細的儲層模型，將測井曲線數(shù)據(jù)和地震道數(shù)據(jù)進行主組分析，模型估算，利用井旁地震道內(nèi)插、外推產(chǎn)生一個地震數(shù)據(jù)體，當(dāng)該數(shù)據(jù)體與實測地震數(shù)據(jù)體之間的誤差滿足精度要求時，得到各樣點的權(quán)系數(shù)。利用該權(quán)系數(shù)結(jié)合測井?dāng)?shù)據(jù)得到波阻抗、孔隙度等數(shù)據(jù)體。

古生界奧陶系基巖為高速度，高阻抗，但是當(dāng)碳酸鹽巖中存在縫洞時，會引起層速度、波阻抗的降低。通過多口井的統(tǒng)計分析，奧陶系碳酸鹽巖儲層發(fā)育好的絕對波阻抗值一般都小于1.55╳107k g/m3?m/s。是過S76井～T811（K）井地震測井聯(lián)合約束反演波阻抗剖面圖， S76井和T811（K）在T74反射波以下多時窗內(nèi)表現(xiàn)為低波阻抗特征。并且界面之下各時窗段的低波阻抗、高孔隙度異常在不斷的變化，說明奧陶系裂縫發(fā)育段的分布在縱橫向非均質(zhì)性很強。

4.4波形分析技術(shù)

波形分析是從碳酸鹽巖儲層的孔隙空間結(jié)構(gòu)所特有的非均質(zhì)性和各向異性為出發(fā)點建立的地質(zhì)模型，研究波形的全方位特征及合成機理，依據(jù)錄井、測井資料，建立碳酸鹽巖儲層特征與地震響應(yīng)之間的對應(yīng)關(guān)系，從而根據(jù)地震波形對地震儲層的發(fā)育程度作出預(yù)測。

通過波形分析研究，結(jié)合塔河油區(qū)碳酸鹽巖儲層的實鉆、測井、試油資料，建立了碳酸鹽巖縫洞的波形識別標準。

5　結(jié)束語

不同油區(qū)，同一油區(qū)內(nèi)部不同區(qū)塊，儲層預(yù)測可能不盡相同，即便是碳酸鹽巖儲層預(yù)測方法中，任何一項方法都有其本身的局限性、特殊性，存在預(yù)測的多解性和精度問題，所以碳酸鹽巖儲層預(yù)測應(yīng)以多種方法技術(shù)的組合為宜；另一方面，由于受地震資料分辨率所限，儲層預(yù)測的結(jié)果還比較宏觀，還處于定性到半定量階段。地質(zhì)設(shè)計中要盡量多的附帶各種預(yù)測方法的圖表，現(xiàn)場錄井施工中地質(zhì)技術(shù)人員要結(jié)合單井構(gòu)造、巖性、井眼軌跡等做出綜合判斷并不斷的進行總結(jié)，才能減少單一方法認識的局限性，提高預(yù)測精度，指導(dǎo)現(xiàn)場施工。

【參考文獻】

[1]王良俊、李桂卿等，塔河油田奧陶系巖溶地貌形成機制?！缎陆偷刭|(zhì)》2001.22（6）

[2]王君奇、葉得勝等，《塔河油田南部平臺地區(qū)奧陶系油氣勘探靶區(qū)評價研究》，中國石化新星西北分公司2002.6