海安凹陷曲塘次洼阜三段薄層砂巖預(yù)測

柳超超

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海安凹陷曲塘次洼阜三段薄層砂巖預(yù)測

柳超超

（中國石化華東油氣分公司勘探開發(fā)研究院，江蘇南京 210011）

海安凹陷曲塘次洼阜三段地層埋藏深、砂巖?。?.3~3.0 m），巖性主要為泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖，阻抗疊置嚴重，常規(guī)的波阻抗反演不能滿足實際生產(chǎn)的需求。為此，用自然伽馬重構(gòu)波阻抗曲線，預(yù)測砂巖平面變化趨勢，再利用砂地比與波阻抗的分布關(guān)系，描述有效砂巖儲層數(shù)據(jù)體，刻畫了曲塘次洼阜三段隱蔽油氣藏儲層空間展布規(guī)律，結(jié)果顯示，該區(qū)波阻抗重構(gòu)反演結(jié)果與井震符合較好，儲層預(yù)測誤差小，為巖性、構(gòu)造–巖性油藏預(yù)測提供了有效技術(shù)手段。

海安凹陷曲塘次洼；儲層預(yù)測；波阻抗曲線重構(gòu)

海安凹陷曲塘次洼發(fā)育古近系泰州組、阜寧組、戴南組、三垛組和鹽城組地層，自下而上形成了粗–細–粗的沉積旋回，發(fā)育湖相、三角洲相和河流相碎屑巖沉積[1–2]。阜三段為砂泥巖不等厚互層，巖性以灰色、灰黑色泥巖與灰白色薄層砂巖為主，可劃分為四個亞段，其中一、三亞段砂巖相對發(fā)育。阜三段物源來自北東方向，深凹處砂體厚，斜坡處砂體薄，累積砂厚21.0~31.0 m，單層砂厚1.3~3.0 m，平面上分布較穩(wěn)定；在內(nèi)斜坡帶形成砂巖上傾尖滅，易于形成構(gòu)造–巖性油藏。

曲塘次洼構(gòu)造–巖性圈閉勘探的關(guān)鍵是如何預(yù)測阜三段砂巖的平面變化規(guī)律。該區(qū)地震資料主頻17 Hz，只能分辨33 m左右的砂層，而阜三段地層埋藏深、砂巖薄，阻抗疊置嚴重，常規(guī)的波阻抗反演不能滿足實際生產(chǎn)的需求[3–4]。由于阜三段儲層缺少橫波測井及疊前道集資料，本文用自然伽馬（）重構(gòu)波阻抗曲線，預(yù)測砂巖平面趨勢，再采用統(tǒng)計砂地比與波阻抗的分布關(guān)系[5–7]，實現(xiàn)阜三段有效砂巖的預(yù)測。

1 波阻抗曲線重構(gòu)

1.1 巖石物理分析

對研究區(qū)內(nèi)蘇88、張101、張2、張3、蘇258、胡1、胡2、東21、曲1等25口井資料進行了測井曲線標準化處理，從阜三段與波阻抗對應(yīng)關(guān)系（圖1）可以看出，砂巖值小于85 API，泥巖值為85~120 API，砂巖波阻抗為0.5×107~1.2×107kg·m-3·m·s-1，泥巖波阻抗為0.4×107~1.1×107kg·m-3·m·s-1。若用波阻抗劃分并預(yù)測阜三段儲層，易導(dǎo)致砂巖與泥巖混淆，達不到預(yù)期效果。因此，需要重構(gòu)出能區(qū)分砂泥巖特征的波阻抗曲線對儲層進行定量刻畫，來達到預(yù)測的目的。

圖1 阜三段自然伽馬與波阻抗對應(yīng)關(guān)系

1.2 波阻抗曲線的重構(gòu)

前人先利用聲波時差、電阻率以及密度等曲線重構(gòu)成一條能分辨砂泥巖的曲線，再求出波阻抗曲線，但這種作法的弊端是重構(gòu)后的曲線不能代表原始曲線的意義，計算出的波阻抗曲線和原始的波阻抗曲線的物理意義已經(jīng)完全不同，給巖性預(yù)測帶來不確定性。本文用曲線來直接重構(gòu)原始波阻抗曲線，這樣既可以分辨巖性的特征，又不改變波阻抗曲線的物理意義，具體方法為：①選擇同一沉積環(huán)境下的井段，同一地層鄰井質(zhì)量好的與波阻抗曲線作標準化處理；②通過對測井?dāng)?shù)據(jù)中含有與波阻抗曲線的井進行分析擬合，用低通濾波選取波阻抗曲線的低頻部分，保持阻抗的趨勢不變，用高通濾波選取曲線的高頻部分，最后選取濾波后的高頻部分和低頻部分擬合成一條新波阻抗曲線。

從與擬合波阻抗交匯圖（圖2），可以看出，值小于80API的區(qū)域呈現(xiàn)出高波阻抗的特征，值為80~120API的區(qū)域呈現(xiàn)出低波阻抗的特征。通過重構(gòu)后的波阻抗曲線以及波阻抗的屬性，可以看出，高波阻抗代表的是砂巖，低波阻抗代表的是泥巖。

圖2 自然伽馬與波阻抗交匯圖

2 基于波阻抗曲線重構(gòu)的儲層反演

2.1 合成記錄標定

合成記錄制作是應(yīng)用重構(gòu)后的波阻抗曲線，用曲1井標定地震界面，確定阜三段頂?shù)捉缑?，形成阜三段時間和深度的對應(yīng)關(guān)系（圖3）。

圖3 曲1井合成地震記錄標定

2.2 基于波阻抗曲線重構(gòu)的反演結(jié)果

本區(qū)有利儲層主要發(fā)育在阜三段的一、三亞段，二亞段中間為大套泥巖隔層。由于目前的反演資料水平無法分辨單砂體，所以以砂層組為單位進行儲層預(yù)測研究。本次反演的主要目的層為阜三段三亞段，根據(jù)反演剖面顯示特征，T31對應(yīng)的是阜三段的頂面，T32對應(yīng)的是阜三段底面。

通過地質(zhì)分析認為，砂地比含量是影響阜三段三亞段成藏的主要因素。根據(jù)三亞段的砂巖厚度及地層厚度統(tǒng)計結(jié)果，擬合砂地比、砂巖厚度與波阻抗的對應(yīng)關(guān)系（圖4、圖5），得到三亞段有效砂巖儲層數(shù)據(jù)體，用來對三亞段優(yōu)勢儲層的發(fā)育特征進行評價。

圖4 砂地比與波阻抗關(guān)系

圖5 砂巖厚度與波阻抗關(guān)系

通過砂地比、砂巖厚度與波阻抗的擬合關(guān)系，選取砂地比大于15%、砂厚大于10 m的數(shù)值，提取三亞段的波阻抗平面屬性，由圖6可以看出，凹陷中心波阻抗值比較高，兩側(cè)波阻抗值明顯降低，砂巖含量分析顯示砂厚從曲塘次洼的凹陷部位向斜坡方向減薄，砂地比減少。結(jié)合區(qū)域的物源方向以及沉積模式，可以推測出曲塘次洼阜三段的物源主要來自北東方向，砂地比是控制三亞段成藏的主要因素。重構(gòu)后的波阻抗反演平面圖能反應(yīng)物源的方向及砂體發(fā)育富集區(qū)，能預(yù)測該層段有利儲層的分布區(qū)。

圖6 阜三段三亞段波阻抗反演平面分布

3 結(jié)論

（1）重構(gòu)的波阻抗曲線反演能有效的預(yù)測阜三段儲層在平面上的走向及分布。

（2）通過砂地比與波阻抗的分布關(guān)系，劃分出阜三段三亞段有效儲層及巖性油藏的分布區(qū)域。

（3）該區(qū)波阻抗重構(gòu)反演結(jié)果與井震符合較好，儲層預(yù)測誤差小，刻畫了曲塘次洼隱蔽油氣藏儲層空間分布規(guī)律，提高了巖性、構(gòu)造–巖性油藏預(yù)測的精度。

[1] 蘇浙皖閩油氣區(qū)石油地質(zhì)志編寫組．中國石油地質(zhì)志（卷8）[M]．北京：石油工業(yè)出版社，1992：136–138．

[2] 朱建輝，江興歌，徐旭輝，等．蘇北盆地海安凹陷曲塘—李堡地區(qū)新生代演化和油氣響應(yīng)評價[J]．石油實驗地質(zhì)，2005，27（2）：138–143．

[3] 曲霞，盧佳嵐，商建立，等．儲層反演技術(shù)在南陽凹陷張店油田的應(yīng)用[J]．石油地質(zhì)與工程，2006，20（5）：24–26．

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Thin sandstone prediction of Fu 3 member in Qutang sub sag of Hai'an Sag

LIU Chaochao

(Exploration & Development Research Institute of East China Oil and Gas Company, SINOPEC, Nanjing, Jiangsu 210011, China)

Fu 3 member in Qutang sub sag of Hai'an sag has characteristics of deep buried depth, small sandstone thickness (1.3~3.0 m), the lithology is mainly of argillaceous siltstone and silty mudstone, and the wave impedance is overlapped. As conventional wave impedance inversion cannot meet the demand of actual production, the impedance curve of natural gamma wave was reconstructed to predict the trend of sandstone plane. By using the relationship between sand-ground ratio and wave impedance distribution, the effective sandstone reservoir data body was described, and the spatial distribution regularity of hidden oil and gas reservoirs in Fu 3 member of Qutang sub sag was described. The results showed that the inversion results of wave impedance reconstruction in this area were in good agreement with the well seismic data and the reservoir prediction error was small, which provided an effective technique for reservoir prediction of lithologic reservoirs and structural-lithologic reservoirs.

Qutang sub sag of Hai'an sag; reservoir prediction; wave impedance curve reconstruction

1673–8217（2019）02–0041–03

TE112.24

A

2017–12–21

柳超超，1986年生，2009年畢業(yè)于杭州電子科技大學(xué)，現(xiàn)從事油氣勘探工作。

編輯：黃生娣