南黃海嶗山隆起石炭系—下二疊統(tǒng)孔隙型碳酸鹽巖儲(chǔ)層預(yù)測(cè)

吳淑玉，劉俊，陳建文，梁杰，張銀國(guó)，袁勇，許明

1.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局青島海洋地質(zhì)研究所，自然資源部天然氣水合物實(shí)驗(yàn)室，青島 266071

2.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）工程學(xué)院，武漢430074

3.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）海洋學(xué)院，武漢 430074

碳酸鹽巖油氣田是全球油氣最重要的組成部分，其常規(guī)油氣儲(chǔ)量約占全球油氣總儲(chǔ)量的60%，產(chǎn)量約占50%[1]。中國(guó)海相碳酸鹽巖經(jīng)歷了40 多年的油氣勘探，隨著上揚(yáng)子四川盆地威遠(yuǎn)、普光、龍崗和元壩等多個(gè)大型碳酸鹽巖油氣田的發(fā)現(xiàn)，證明碳酸鹽巖是揚(yáng)子區(qū)油氣開(kāi)采的重要領(lǐng)域之一[2-4]。南黃海盆地是下?lián)P子板塊向東延伸的主體，為前震旦紀(jì)變質(zhì)巖基底之上的一個(gè)多旋回疊合盆地，與四川盆地具有相似的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和演化歷史，但同時(shí)又具有其自身的特點(diǎn)[5-8]，其油氣勘探一直是海洋石油地質(zhì)學(xué)家和地球物理學(xué)家關(guān)注的焦點(diǎn)[9-12]。南黃海盆地經(jīng)過(guò)多年的油氣勘探，始終沒(méi)有獲得油氣的重要發(fā)現(xiàn)，為目前我國(guó)近海海域唯一一個(gè)尚未獲得油氣突破的大型沉積盆地[13-16]。

海域已有鉆井證實(shí)南黃海嶗山隆起中—古生代地層發(fā)育多套海相碳酸鹽巖，但由于印支、燕山構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)中—古生界原型沉積的改造，中—古生代地層構(gòu)造特征復(fù)雜，加上碳酸鹽巖儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng)，因此，碳酸鹽巖儲(chǔ)層預(yù)測(cè)是南黃海油氣勘探的重點(diǎn)和難點(diǎn)[17-18]。

碳酸鹽巖儲(chǔ)層包括孔隙型、裂縫型和孔隙-裂縫復(fù)合型，孔隙型碳酸鹽巖儲(chǔ)層包括礁灘相和白云巖型，礁灘相儲(chǔ)層主要以川東北普光和元壩油氣田的長(zhǎng)興組-飛仙關(guān)組礁灘[19]以及南海的古、新近紀(jì)生物礁為例[20]；白云巖儲(chǔ)層以川中下寒武統(tǒng)龍王廟組為例[21-22]。對(duì)于礁灘相碳酸鹽巖儲(chǔ)層預(yù)測(cè)，許多學(xué)者通過(guò)對(duì)碳酸鹽巖進(jìn)行巖石物理分析，認(rèn)為其基質(zhì)具有非均質(zhì)性且孔隙結(jié)構(gòu)多變的特點(diǎn)，同時(shí)提出不同的巖石物理模型進(jìn)行流體替換，從而獲得碳酸鹽巖在不同條件下的縱橫波速度和各向異性特征[23-27]，此外通過(guò)AVO 正演模擬發(fā)現(xiàn)碳酸鹽巖儲(chǔ)層中的孔隙性和含油氣性差異可以引起明顯的AVO異常[28-30]。隨著近幾年地球物理技術(shù)的發(fā)展，碳酸鹽巖儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)從地震屬性分析[31-33]發(fā)展到疊后波阻抗反演[34-36]、疊前統(tǒng)計(jì)學(xué)反演[37-40]、疊前同時(shí)反演方法[41]以及相控約束下的地震反演方法等[42-44]，這些方法在碳酸鹽巖儲(chǔ)層預(yù)測(cè)中均得到了較好的應(yīng)用。另外，時(shí)頻分析方法也逐漸應(yīng)用于碳酸鹽巖的含油氣預(yù)測(cè)研究[45-47]，尤其是對(duì)復(fù)合型儲(chǔ)層的含油氣性預(yù)測(cè)得到了很好的驗(yàn)證[48]。

關(guān)于南黃海碳酸鹽巖儲(chǔ)層預(yù)測(cè)方面研究，前人運(yùn)用巖石物理分析[49]、地震屬性分析[50-51]、疊前反演[52-54]和時(shí)頻分析[55-56]等方法開(kāi)展了儲(chǔ)層特征相關(guān)的研究工作，但鮮有對(duì)孔隙型碳酸鹽巖儲(chǔ)層做系統(tǒng)分析和預(yù)測(cè)，且目的層沒(méi)有聚焦。本文利用鉆遇石炭系—下二疊統(tǒng)的測(cè)井資料和研究區(qū)的地震資料，通過(guò)分析南黃海石炭系—下二疊統(tǒng)孔隙型碳酸鹽巖儲(chǔ)層特征，結(jié)合巖心資料的巖石物理分析，提取孔隙型碳酸鹽巖的巖性和物性敏感彈性參數(shù)，運(yùn)用疊前同時(shí)反演方法對(duì)嶗山隆起孔隙型碳酸鹽巖儲(chǔ)層進(jìn)行預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)了有利儲(chǔ)層的分布特征，并對(duì)其進(jìn)行了分析。

1 沉積背景

南黃海盆地面積18 萬(wàn)km2，現(xiàn)今盆地的構(gòu)造格局南以勿南沙隆起、北以千里巖隆起為界，盆地從南到北可以劃分為青島坳陷、嶗山隆起和煙臺(tái)坳陷3 個(gè)二級(jí)構(gòu)造單元（圖1）[13,52]。盆地進(jìn)行了7.8×104km 的二維地震測(cè)量，4 口井鉆遇石炭系—下二疊統(tǒng)，如CZ35-2-1 井、CZ12-1-1 井、WX13-3-1 井和CSDP-2 井[11,57-58]，其中CSDP-2 井在石炭系—下二疊統(tǒng)碳酸鹽巖見(jiàn)油氣顯示，巖心樣品中也發(fā)現(xiàn)了大量的油氣包裹體，說(shuō)明南黃海石炭系—下二疊統(tǒng)碳酸鹽巖地層具備一定的油氣潛力[11,59-61]。

早石炭世的全球海侵使下?lián)P子板塊與華夏板塊形成了巨大的碳酸鹽巖臺(tái)地，直至船山組末期海退結(jié)束。石炭紀(jì)—二疊紀(jì)時(shí)期，下?lián)P子板塊位于北半球低緯度地區(qū)，為熱帶溫暖濕潤(rùn)氣候，大氣降水充沛，有利于碳酸鹽巖沉積[62-64]（圖2a）。早石炭世初期（金陵組和高驪山組），地層沉積較薄，主要為碎屑巖[65]（圖2b）；早石炭世晚期盆地開(kāi)始沉降，海水從盆地東、西兩面入侵，和州組期間南黃海盆地由東向西沉積，呈NNE 向淺水陸棚相和潮坪-潟湖相，巖性以灰?guī)r和白云質(zhì)灰?guī)r為主；晚石炭世初期海侵規(guī)模最大，揚(yáng)子海與華南海幾乎連成一片，普遍為淺海相碳酸鹽巖沉積環(huán)境，巖性為致密純灰?guī)r，南黃海盆地從東向西沉積了NE 向開(kāi)闊臺(tái)地相、局限臺(tái)地相及潮坪相。黃龍末期整體抬升，露出水面，部分地層遭受剝蝕，黃龍組與上覆船山組呈假整合接觸。晚石炭世船山組初期，海水再次入侵，沉積整體向SE 遷移，南黃海盆地從東向西沉積了呈近似NE 向的開(kāi)闊臺(tái)地相、局限臺(tái)地相及潮坪相，在局部高地發(fā)育了生物礁灘相。早二疊世棲霞期為晚古生代以來(lái)最大的一次海侵期，普遍沉積了富含?類(lèi)、珊瑚、有孔蟲(chóng)和鈣藻為主的生物碎屑灰?guī)r，形成了穩(wěn)定巖相和厚度的南方巨型碳酸鹽巖[66]，早二疊世晚期，下?lián)P子區(qū)開(kāi)始海退，全區(qū)大部分轉(zhuǎn)變?yōu)楹ｊ懡惶娴娜侵藓蜐暫吵练e，結(jié)束了海相沉積歷史。

圖 1 南黃海盆地構(gòu)造單元[53]F1：郯廬斷裂帶，F(xiàn)2：五蓮-青島-蓉城斷裂，F(xiàn)3：連云港-千里巖斷裂，F(xiàn)4：嘉山-響水?dāng)嗔?，F(xiàn)5：蘇州-昆山斷裂，F(xiàn)6：朝鮮西部斷裂，F(xiàn)7：Honam 斷裂，F(xiàn)8：濟(jì)州島南緣斷裂，F(xiàn)9：江紹斷裂。Fig.1 The tectonic map of the South Yellow Sea Basin （modified from reference[53]）

石炭系—下二疊統(tǒng)在地震反射剖面上為T(mén)10- T11之間的一套反射層，T10為頂面，表現(xiàn)為一套中—低頻強(qiáng)波峰的反射，T11為底面，表現(xiàn)為中— 低頻強(qiáng)波谷的反射，T10與T11反射界面呈平行反射特征（圖2c），頂?shù)字g時(shí)間差為200～260 ms，地層厚度為550～715 m，內(nèi)部整體為較連續(xù)、中頻、中振幅、平行—亞平行的反射結(jié)構(gòu)，局部存在丘狀反射，說(shuō)明地層厚度整體比較穩(wěn)定、分布廣泛，由于受到后期印支運(yùn)動(dòng)的影響，局部高部位被剝蝕。

2 碳酸鹽巖儲(chǔ)層特征

2.1 巖石物性特征

南黃?？紫缎吞妓猁}巖儲(chǔ)層形成于高能沉積環(huán)境，常見(jiàn)核形石、鮞?；蛏锼樾蓟?guī)r[67]。嶗山隆起CSDP-2 井揭示上石炭統(tǒng)船山組1724.7～1757.78 m 和1762～1792.4 m 發(fā)育大量的灰色—深灰色生物碎屑灰?guī)r，根據(jù)巖心觀察，儲(chǔ)層為晶間孔、粒內(nèi)孔和生物碎屑溶蝕孔，解釋為臺(tái)內(nèi)灘相[3,68-69]，藻灰?guī)r孔隙度為0.56%～12%，平均5.61%，滲透率小于0.01 mD（圖3）。位于青島坳陷的CZ12-1-1 井在石炭系同樣發(fā)育生物碎屑灰?guī)r儲(chǔ)層，厚133 m，船山組中—下部由褐灰色藻團(tuán)細(xì)粉晶灰?guī)r、深灰色含生物粉晶灰?guī)r組成，上部為淺灰色生物藻團(tuán)粉晶灰?guī)r、灰色生物細(xì)碎屑粉晶灰?guī)r、泥晶灰?guī)r和含燧石灰?guī)r，生物碎屑灰?guī)r孔隙度為8%～14%，平均為10.6%，滲透率為1～4.2 mD，平均為2.13 mD。對(duì)比四川盆地的碳酸鹽巖巖石物性[70-71]，南黃海盆地石炭系碳酸鹽巖儲(chǔ)層的孔、滲物性條件較好。

2.2 測(cè)井-地震響應(yīng)特征

以青島坳陷的CZ12-1-1 井為例，分析以生物碎屑灰?guī)r為典型代表的井- 震響應(yīng)特征，該井在上石炭統(tǒng)船山組中揭示了137 m 厚的生物碎屑灰?guī)r，其速度為5 000～6 000 m/s，密度為2.3～2.6 g/cm3，縱波阻抗為16 000～17 000 g/cm3·m/s，位于船山組上部的始新統(tǒng)碎屑巖地層速度為2 300～3 000 m/s，密度為2.2～2.3 g/cm3，阻抗為5 500～6 200 g/cm3·m/s，由于受逆斷層的影響，下部夾雜二疊系梁山組薄層碎屑巖，其速度為3 000～4 000 m/s，密度為2.2～2.4 g/cm3，阻抗為7 000～8 000 g/cm3·m/s，可見(jiàn)船山組生物碎屑灰?guī)r相對(duì)碎屑巖地層為高速高阻抗的曲線(xiàn)特征，與下部的黃龍組等灰?guī)r地層的阻抗差異較小。在地震剖面上，船山組頂部的生物碎屑灰?guī)r為強(qiáng)振幅連續(xù)反射，內(nèi)部為斷續(xù)—較連續(xù)的強(qiáng)反射特征，船山組與上部始新統(tǒng)和下部的梁山組碎屑巖之間形成2 個(gè)波峰和1 個(gè)波谷的強(qiáng)反射，其下部和州組和黃龍組的灰?guī)r內(nèi)幕為較連續(xù)— 斷續(xù)反射特征（圖4）。

圖 2 沉積相、巖性和地震解釋剖面綜合分析a.南黃海晚石炭世船山期沉積相，紅色框?yàn)楸疚难芯繀^(qū)；b.石炭世—二疊世巖性簡(jiǎn)化柱狀圖；c.地震解釋剖面（黑色箭頭分別表示剖面的位置和石炭系—下二疊統(tǒng)對(duì)應(yīng)的巖性）。Fig.2 Integrated profiles of sedimentary facies，lithology and seismic interpretationa.The sedimentary facies map of the Late Carboniferous Chuanshan period in the South Yellow Sea, the red border is the research area of this paper;b.Simplified lithologic column charts from Carboniferous to Permian; c.seismic interpretation profile （Black arrows indicate the location of the profile and the corresponding lithology of the Carboniferous- Lower Permian）.

2.3 敏感參數(shù)分析

利用CSDP-2 井巖心實(shí)測(cè)的縱波阻抗與橫波阻抗進(jìn)行交匯分析（圖5），縱波阻抗可以較好地區(qū)分巖性變化，能夠統(tǒng)計(jì)出砂巖和灰?guī)r的縱波阻抗分布范 圍，其中砂泥巖的縱波阻抗為10000 ～14500 g/cm3·m/s；純灰?guī)r縱波阻抗為13800～16300 g/cm3·m/s，生物碎屑灰?guī)r的縱波阻抗為16300～17500 g/cm3·m/s，表明縱波阻抗能夠區(qū)分碎屑巖、純灰?guī)r和生物碎屑灰?guī)r，因此縱波阻抗成為巖性區(qū)分的敏感彈性參數(shù)。

為獲取儲(chǔ)層的物性敏感彈性參數(shù)，將CSDP-2井實(shí)測(cè)的灰?guī)r（包括純灰?guī)r和生物碎屑灰?guī)r）孔隙度劃分成不同等分，將縱波速度、橫縱波速度及密度數(shù)據(jù)由巖石物理方程計(jì)算得到彈性參數(shù)，對(duì)彈性參數(shù)進(jìn)行兩兩交匯分析，篩選對(duì)物性敏感的彈性參數(shù)，為下一步儲(chǔ)層預(yù)測(cè)提供參考依據(jù)。由交匯分析可知，隨著孔隙度的增加，拉梅常數(shù)λ 和泊松比（圖6a）、縱波阻抗和體積模量K（圖6b）、剪切模量μ 和縱波速度Vp（圖6c）數(shù)值均呈減小趨勢(shì)，單純依靠這些彈性參數(shù)區(qū)分物性會(huì)有重疊，由圖6d 可以看出，低λρ（拉梅常數(shù)和密度乘積）和μρ（剪切模量和密度乘積）的灰?guī)r具有好的物性，且兩者的重疊區(qū)間相對(duì)較小，因此，本文選擇λρ 來(lái)判斷儲(chǔ)層物性好壞，將目的層段灰?guī)r的λρ 與孔隙度進(jìn)行交會(huì)分析（圖7），得到兩者的線(xiàn)性關(guān)系φ=λρ×10?9+1.3052。

圖 3 CSDP-2 井上石炭統(tǒng)船山組生物碎屑灰?guī)r柱狀圖和巖心照片a.船山組巖心柱狀圖，箭頭表示巖樣分析位置；b.1 730.4 m 生物碎屑泥晶灰?guī)r；c.1 757.03 m 生物碎屑亮晶灰?guī)r充填孔；d.1 777.83 m 生屑泥晶灰?guī)r；e.1 819.5 m 灰?guī)r晶間孔。Fig.3 The lithologic column and core photographs of upper Carboniferous Chuanshan Formation of Well CSDP-2a.Lithologic Column of the Chuanshan Formation, arrows indicate the location of the samples analyzed; b.Bioclastic micritic limestone at depth of 1 730.4 m; c.Bioclastic sparry limestone filled pore in the depth of 1 757.03 m; d.Bioclastic micrite limestone in the depth of 1 777.83 m;e.Limestone intergranular pore in the depth of 1 819.5 m.

圖 4 CZ12-1-1 井測(cè)井曲線(xiàn)和地震響應(yīng)特征Fig.4 Logging and seismic characteristic of Well CZ12-1-1

3 孔隙型碳酸鹽巖預(yù)測(cè)技術(shù)

圖 5 CSDP-2 井巖性敏感參數(shù)交匯分析Fig.5 Lithology- sensitive parameters from Well CSDP-2

南黃海石炭系—下二疊統(tǒng)沉積相在橫向上分布存在變化，因此其對(duì)應(yīng)的巖性也存在變化，同時(shí)由于成巖作用和構(gòu)造作用，碳酸鹽巖儲(chǔ)層的物性也會(huì)有所不同，需要根據(jù)研究區(qū)碳酸鹽巖巖石物理特征，選擇合適的地震反演方法，系統(tǒng)分析有利儲(chǔ)層的分布范圍。一般情況下，影響地震反演結(jié)果的因素主要為地質(zhì)條件和針對(duì)性方法的選擇，其中方法選擇的關(guān)鍵因素主要有地震資料的品質(zhì)、井震標(biāo)定的子波提取、低頻模型建立和反演過(guò)程參數(shù)的選取。因此采用合適的針對(duì)性技術(shù)手段和思路非常重要[72-73]。本文根據(jù)南黃海井點(diǎn)的巖石物理分析得到儲(chǔ)層的巖性和物性敏感彈性參數(shù)，采用疊前同時(shí)反演方法進(jìn)行石炭系—下二疊統(tǒng)的碳酸鹽巖儲(chǔ)層預(yù)測(cè)。具體反演過(guò)程為：首先根據(jù)不同角度道集的井震標(biāo)定合成地震記錄，獲得井旁道遠(yuǎn)、中、近道集的地震子波；其次結(jié)合井點(diǎn)空間插值速度模型和高精度層析速度反演結(jié)果，建立低頻速度模型；最后通過(guò)對(duì)優(yōu)化后的CRP 道集，采用疊前同時(shí)反演方法，對(duì)南黃海石炭系—下二疊統(tǒng)碳酸鹽巖的巖性和物性進(jìn)行預(yù)測(cè)，最終獲得研究區(qū)孔隙型碳酸鹽巖的有利儲(chǔ)層分布特征，具體技術(shù)流程如圖8。

3.1 子波提取

基于CSDP-2 井測(cè)井曲線(xiàn)進(jìn)行精細(xì)的合成地震記錄分析，首先利用雷克子波進(jìn)行初步的井震標(biāo)定，然后根據(jù)實(shí)際井旁地震道提取最小相位子波及零相位子波分別制作合成記錄，地震資料頻譜為8～50 Hz，主頻為25 Hz，通過(guò)合成地震記錄，得到了全疊加子波，經(jīng)過(guò)大量的合成記錄對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)從該井井旁地震道提取的非零相位子波效果最佳。由圖9a 可以看出，CSDP-2 井合成地震記錄與實(shí)際地震道的匹配一致，說(shuō)明提取的子波非常準(zhǔn)確，進(jìn)而確定了該井的時(shí)深關(guān)系。在此基礎(chǔ)上，選取3 個(gè)不同角度道集的部分疊加地震道集，通過(guò)遠(yuǎn)、中、近道集合成地震記錄提取3 個(gè)不同角度的子波，用于下一步疊前同時(shí)反演（圖9b）。

圖 6 CSDP-2 井物性敏感參數(shù)交匯分析Fig.6 Property sensitive parameters from Well CSDP-2

圖 7 CSDP-2 井石炭系—下二疊統(tǒng)生物碎屑灰?guī)r段的λρ 與孔隙度擬合Fig.7 Fitting relationship between λρ and porosity of bioclastic limestone from Carboniferous to Lower Permian of Well CSDP-2

圖 8 南黃海疊前同時(shí)反演儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)流程Fig.8 Flow chart of pre-stack simultaneous inversion for reservoir prediction

3.2 低頻模型建立

海洋地震資料頻譜普遍缺失8 Hz 以下的數(shù)據(jù)信息，因此進(jìn)行疊前同時(shí)反演時(shí)，需要根據(jù)縱波阻抗、橫波阻抗和密度模型，來(lái)補(bǔ)全低頻信息。首先對(duì)速度測(cè)井曲線(xiàn)空間插值，即通過(guò)精細(xì)的地層解釋來(lái)建立地層格架，再進(jìn)行井間曲線(xiàn)內(nèi)插；其次將疊加速度譜的層析反演結(jié)果作為低頻速度模型，將低頻速度模型與井間插值結(jié)果兩部分的模型進(jìn)行疊加，從而得到低頻縱波速度模型；最后對(duì)井點(diǎn)速度、縱橫波阻抗以及密度統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行擬合轉(zhuǎn)換，最終得到縱波阻抗、橫波阻抗和密度低頻模型。

3.3 疊前同時(shí)反演儲(chǔ)層預(yù)測(cè)

地震阻抗反演的最終目的是半定量- 定量地預(yù)測(cè)碳酸鹽巖的儲(chǔ)層分布以及物性特征，本文通過(guò)分角度疊加地震道集資料，在縱波阻抗、橫波阻抗和密度低頻模型的約束下進(jìn)行疊前同時(shí)反演，從而得到縱波阻抗的巖性數(shù)據(jù)和λρ 的物性數(shù)據(jù)（圖10a 和10b），根據(jù)巖石物理分析的結(jié)果，區(qū)分碎屑巖和灰?guī)r的縱波阻抗門(mén)檻值為13500 g/cm3·m/s，區(qū)分生物碎屑灰?guī)r和純灰?guī)r的縱波阻抗門(mén)檻值為16300 g/cm3·m/s，圖10a 中縱波阻抗值紅色部分代表生物碎屑灰?guī)r，黃色代表純灰?guī)r，藍(lán)色代表碎屑巖?？梢钥闯鍪肯怠露B統(tǒng)棲霞組生物碎屑灰?guī)r儲(chǔ)層比較發(fā)育，主要在石炭系和州組和船山組，以及下二疊統(tǒng)棲霞組局部分布。結(jié)合圖10b 中λρ 顯示的物性剖面（3～6）×107（kg2/m2·s）為灰?guī)r段有利物性?xún)?chǔ)層，圖中紅黃色表示物性最優(yōu)，綠、藍(lán)色表示物性較好。根據(jù)波阻抗門(mén)檻值去掉碎屑巖和純灰?guī)r的阻抗范圍，結(jié)合巖石物理分析結(jié)果，得到λρ 與孔隙度的擬合關(guān)系（圖7），最終得到孔隙型碳酸鹽巖儲(chǔ)層的孔隙度數(shù)據(jù)體（圖10d），可以看出石炭系孔隙型碳酸鹽巖儲(chǔ)層表現(xiàn)出較強(qiáng)的非均質(zhì)性，且橫向分布具有一定的不連續(xù)性，位于北東方向古高地處物性較好，孔隙度較高，為7.5%～12.5%。

4 孔隙型碳酸鹽巖成因分析

揚(yáng)子板塊石炭系—下二疊統(tǒng)的古緯度為1.6°S，位于赤道附近的熱帶海洋環(huán)境地帶，溫暖海水有利于碳酸鹽巖發(fā)育[62]。這段時(shí)期南黃海盆地的水體較四川盆地深，因此孔隙型碳酸鹽巖不像四川盆地大范圍分布，僅發(fā)育于四周被廣海陸棚或槽棚相所圍限的碳酸鹽巖臺(tái)隆邊緣。南黃海嶗山隆起為加里東期之后的繼承性古隆起[74]，局部高地主要發(fā)育礁灘相臺(tái)地，且礁灘體展布多受局部構(gòu)造所控制，其形成常與古隆起和古斷裂作用有關(guān)。此外臺(tái)地邊緣的張性斷裂在地層緩慢的沉積過(guò)程中為生物礁的生長(zhǎng)提供了可容空間和深部的營(yíng)養(yǎng)成分。

圖 9 CSDP-2 井合成地震記錄及提取子波（a.全疊加數(shù)據(jù)合成地震記錄，b.遠(yuǎn)、中、近疊加道集合成地震記錄，c.不同疊加道集提取的近、中、遠(yuǎn)角度子波，d.不同角度提取子波的能量譜 ）Fig.9 The synthetic seismogram and extract wavelets of the Well CSDP-2（a.synthetic seismogram from full stack seismic, b.synthetic seismogram from far-mid-near stack seismic,c.wavelets extracted from far-mid-near synthetic seismogram, d.energy spectrum of wavelets extracted from different angles）

圖 10 疊前同時(shí)反演結(jié)果a.縱波阻抗剖面代表巖性分布，b.λρ 剖面代表物性?xún)?yōu)劣，c.下石炭船山組物性切片，d.孔隙度剖面。Fig.10 Pre-stack simultaneous inversion resultsa.Longitudinal impedance profile-representing lithologic distribution; b.λρ profile-representing physical properties;c.Physical properties section of lower Carboniferous Chuanshan Formation; d.porosity profile.

研究區(qū)碳酸鹽巖沉積過(guò)程中存在較高的孔隙度，但由于地層的埋藏壓實(shí)作用，原生孔隙均相繼被充填，后期受印支運(yùn)動(dòng)作用，上覆地層被抬升到地表遭受暴露，在古高地附近的石炭系—下二疊統(tǒng)孔隙型碳酸鹽巖發(fā)生大氣淡水淋濾和溶蝕作用，使得次生孔隙發(fā)育，以溶孔、粒間、粒內(nèi)孔為主的復(fù)雜組合為主。南黃海嶗山隆起已有鉆井CSDP-2 井在石炭系船山組和黃龍組鉆遇生物碎屑灰?guī)r，且在該段地層巖心中多處見(jiàn)到油氣顯示，較好證明了石炭系—下二疊統(tǒng)的生物碎屑灰?guī)r為有利儲(chǔ)層段，因此尋找高孔隙性的孔隙型碳酸鹽巖是研究區(qū)優(yōu)選目標(biāo)。

5 結(jié)論

（1）根據(jù)井點(diǎn)巖石物理分析，聲波阻抗為巖石敏感彈性參數(shù)，不僅能夠區(qū)分碎屑巖和碳酸鹽巖，而且能夠區(qū)分生物碎屑灰?guī)r和純灰?guī)r；λρ 為物性敏感彈性參數(shù)，其具有隨著孔隙度增高而減小的特點(diǎn)。

（2）采用疊前同時(shí)反演方法對(duì)孔隙型碳酸鹽巖儲(chǔ)層預(yù)測(cè)，結(jié)果表明南黃海嶗山隆起石炭系—下二疊統(tǒng)生物碎屑灰?guī)r比較發(fā)育，縱向上主要發(fā)育在石炭系和州組和船山組，以及下二疊統(tǒng)棲霞組局部發(fā)育，橫向上位于研究區(qū)北東方向古高地處物性較好，為7.5%～12.5%高孔隙度。

（3）結(jié)合已有鉆井碳酸鹽巖巖心和盆地構(gòu)造特征，分析認(rèn)為受印支期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響，石炭系—下二疊統(tǒng)碳酸鹽巖遭受淡水淋濾和溶蝕作用，次生孔隙比較發(fā)育，以溶孔、粒間、粒內(nèi)的組合孔隙為主。