基于地震構(gòu)形的相控儲(chǔ)層預(yù)測(cè)方法

謝玉洪

(中海石油(中國(guó))有限公司湛江分公司,廣東湛江524000)

地震屬性和反演是地球物理研究的關(guān)鍵技術(shù)。地球物理學(xué)家一般是通過巖石物理統(tǒng)計(jì)分析進(jìn)行儲(chǔ)層預(yù)測(cè),屬于一種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)法。地質(zhì)學(xué)家一般是通過地震屬性的形態(tài)學(xué)(構(gòu)形特征)信息和沉積模式結(jié)合,分析沉積微相,預(yù)測(cè)儲(chǔ)層,屬于一種模式驅(qū)動(dòng)法。在實(shí)際研究中因缺乏將兩者有效結(jié)合的思想理論和研究方法,往往分而治之,單獨(dú)研究的結(jié)果都存在多解性。地震沉積學(xué)探索通過相分析將兩種思維有機(jī)結(jié)合以提高儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的精度。

曾洪流[1]和ZENG等[2]將地震沉積學(xué)定義為地震巖性學(xué)和地震地貌學(xué)的綜合。地震巖性學(xué)主要研究?jī)?nèi)容是識(shí)別巖性(如砂巖、泥巖、灰?guī)r和其它巖性;對(duì)油氣儲(chǔ)層研究而言,為高孔滲巖性),利用振幅信息,采用反演技術(shù)來表征巖性相。地震地貌學(xué)主要研究?jī)?nèi)容是地貌相(如河道狀、樹枝狀、垜狀、席狀、不規(guī)則狀)及其空間關(guān)系,主要通過構(gòu)形(結(jié)構(gòu)和形狀)屬性來表征地貌相,利用地貌相進(jìn)行形態(tài)學(xué)分析—形狀、結(jié)構(gòu)和相對(duì)位置關(guān)系,即構(gòu)形分析,與沉積模式相結(jié)合,進(jìn)行地震相及沉積相解釋,預(yù)測(cè)巖性儲(chǔ)層。

近年來,國(guó)內(nèi)學(xué)者針對(duì)中國(guó)陸相復(fù)雜儲(chǔ)集層開展了地震沉積學(xué)研究[3-4],在油氣勘探開發(fā)中取得了顯著的效果,但研究多集中在三角洲和曲流河沉積體系地層中[5-6]。針對(duì)海相中深層重力流體系的地震沉積學(xué)研究涉及較少[7-8]。本文基于某盆地高精度三維地震資料,以深水水道厚層塊狀砂巖為研究對(duì)象,探索用構(gòu)形屬性對(duì)重力流沉積進(jìn)行地貌相表征,用疊前反演進(jìn)行巖性相表征,利用巖性和地貌綜合分析沉積儲(chǔ)層。同時(shí)為了降低這種表征法的多解性,通過分析層序地層、古地貌與沉積演化之間的相互關(guān)系,進(jìn)行沉積儲(chǔ)層成因解釋,豐富和發(fā)展了地震沉積學(xué)研究方法。

1 相控儲(chǔ)層預(yù)測(cè)

隨著油氣田勘探的不斷深入,勘探目標(biāo)逐漸轉(zhuǎn)為薄互層沉積、碳酸鹽巖、火成巖、深水扇體等塊狀沉積的復(fù)雜巖性油氣藏。這些油氣藏大多表現(xiàn)為儲(chǔ)層橫向變化快、非均質(zhì)性強(qiáng)等特點(diǎn),因而反演建模困難,以反演+巖石物理分析為主的常規(guī)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)受到挑戰(zhàn)。地震沉積學(xué)從巖性地貌相[9-11]分析出發(fā),采用構(gòu)形屬性及連續(xù)地層切片進(jìn)行地震相表征,用巖石物理分析+構(gòu)形反演預(yù)測(cè)巖相,通過巖性與地貌結(jié)合定性預(yù)測(cè)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層,這是相控儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的本質(zhì)和基礎(chǔ)。巖性地貌綜合分析雖然比單純的屬性反演降低了沉積儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的多解性,但這種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的靜態(tài)表征法,難免受到數(shù)據(jù)誤差的影響,解決問題的另一種思路是加強(qiáng)地質(zhì)成因分析[12-13]。首先,從沉積發(fā)育史角度分析,地貌相以動(dòng)態(tài)分析進(jìn)行表征,在一個(gè)多窗口環(huán)境,連續(xù)顯示構(gòu)形屬性的地層切片,觀察沉積體生長(zhǎng)、發(fā)育和消亡過程。其次,沉積和層序地層演化密切相關(guān),觀察地震地貌切片所在的層序位置,分析沉積演化與層序地層關(guān)系,為地貌相的成因解釋服務(wù)。圖1為相控儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)流程。

圖1 相控儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)流程

2 基于Wheeler變換的地貌相表征技術(shù)

2.1 構(gòu)形屬性

地震構(gòu)形是地震地層的剖面結(jié)構(gòu)和地震地貌的平面形狀的統(tǒng)稱,它和沉積構(gòu)型有一定的聯(lián)系,相當(dāng)于層序級(jí)別到微相級(jí)別沉積構(gòu)型的反映。地震沉積學(xué)強(qiáng)調(diào)平面屬性形態(tài)對(duì)地質(zhì)體成像的作用,研究地質(zhì)體的平面反射形態(tài)和沉積體系的對(duì)應(yīng)關(guān)系,恢復(fù)沉積環(huán)境及沉積過程。地貌相則是地質(zhì)體地震構(gòu)形在等時(shí)平面上形狀特征的體現(xiàn),通過構(gòu)形屬性來表征。構(gòu)形屬性是指能反映地質(zhì)體外形(厚度)、結(jié)構(gòu)和相對(duì)位置關(guān)系的屬性。構(gòu)形屬性的優(yōu)選與沉積地層結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。沉積地層根據(jù)其成層性劃分為層狀介質(zhì)、準(zhǔn)層狀和塊狀介質(zhì),對(duì)應(yīng)不同的沉積環(huán)境。不同的沉積地層,其構(gòu)形屬性表征技術(shù)不同。對(duì)于薄互層沉積,典型的構(gòu)形屬性技術(shù)是分頻融合技術(shù)[14]。對(duì)于厚層塊狀介質(zhì)沉積,本文探索應(yīng)用梯度結(jié)構(gòu)張量屬性反映沉積體平面形態(tài),表征地貌相。

梯度結(jié)構(gòu)張量是一種基于振幅梯度對(duì)三維地震數(shù)據(jù)體圖像進(jìn)行紋理分析的方法,根據(jù)特征值的圖像結(jié)構(gòu)含義,對(duì)不同紋理特征的沉積地貌單元進(jìn)行刻畫。梯度結(jié)構(gòu)張量可以派生出表征地震相平行或雜亂等結(jié)構(gòu)的屬性,同時(shí)能刻畫斷裂邊界、河道和重力流沉積的邊界[15-16]。這種結(jié)構(gòu)和邊界刻畫能力有利于突出沉積體構(gòu)形特征,用于地震地貌表征。

對(duì)于疊后三維地震或者圖像數(shù)據(jù),可以通過目標(biāo)點(diǎn)的鄰點(diǎn)和鄰道點(diǎn)的數(shù)據(jù)計(jì)算得到目標(biāo)點(diǎn)的梯度矢量[15]:

(1)

式中:u為三維疊后地震數(shù)據(jù)體或者其它屬性數(shù)據(jù)體(例如瞬時(shí)相位、瞬時(shí)頻率屬性等);gx,gy,gz分別為梯度矢量g的x,y,z方向分量。利用三維地震數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)梯度,進(jìn)行內(nèi)積計(jì)算,得到結(jié)構(gòu)梯度張量T:

(2)

該結(jié)構(gòu)梯度張量可以包含所有正交方向的振幅能量信息。通過三維Gaussian平滑,可以很好地壓制地震數(shù)據(jù)噪聲引起的結(jié)構(gòu)梯度突變。結(jié)構(gòu)梯度張量為半正定矩陣,其特征值為正值,由此利用特征值分解的方法,如(3)式所示,得到特征值λ1,λ2,λ3和特征向量。在此假定特征值是有序的,即λ1>λ2>λ3,其物理含義如表1所示。

表1 梯度結(jié)構(gòu)張量特征值物理含義

|T-λI|=0

(3)

在地震剖面上任意點(diǎn)的振幅梯度都可以分解成一個(gè)垂直和兩個(gè)水平方向的特征值,這3個(gè)參數(shù)可以

構(gòu)建很多屬性。本次研究重點(diǎn)集中在梯度能量屬性,它是3個(gè)分量特征值之和,即λ1+λ2+λ3,它對(duì)沉積體邊界和結(jié)構(gòu)檢測(cè)有利。

在時(shí)間域,地震數(shù)據(jù)體所代表的是沉積體在當(dāng)前狀態(tài)下的空間形態(tài)。地震Wheeler轉(zhuǎn)換技術(shù)是在地震層位追蹤的基礎(chǔ)上,建立等時(shí)地層格架,在地震地層格架內(nèi)通過分析不同沉積體的地震信息在三維空間的分布特征,來識(shí)別沉積韻律,進(jìn)行小層對(duì)比與自動(dòng)追蹤,將時(shí)深域沉積旋回韻律體對(duì)比追蹤結(jié)果轉(zhuǎn)換到Wheeler域(相對(duì)地質(zhì)年代域),直觀地刻畫地層在時(shí)間空間域的分布特征,描述相關(guān)的或侵蝕事件等,從而形成旋回韻律體并對(duì)其進(jìn)行解釋[17]。

沉積地貌相強(qiáng)調(diào)沉積等時(shí)面上的地震沉積成像[1-3],Wheeler變化的優(yōu)勢(shì)在于它去除了區(qū)域構(gòu)造因素的影響,地震反射同相軸的產(chǎn)狀和沉積構(gòu)造的關(guān)系大大增強(qiáng),反映沉積的地震反射結(jié)構(gòu)更容易識(shí)別。梯度能量屬性和地層傾角有關(guān),在古地貌環(huán)境下指相意義明確,所以梯度能量屬性提取應(yīng)在Wheeler域進(jìn)行。為此,對(duì)原始地震數(shù)據(jù)體通過層序分析建立層序體,采用Wheeler變換將常規(guī)地震數(shù)據(jù)體轉(zhuǎn)為Wheeler域地震數(shù)據(jù)體(圖2)。

圖2 原始地震數(shù)據(jù)體(a)及其Wheeler域地震數(shù)據(jù)體(b)

在Wheeler域數(shù)據(jù)體上進(jìn)行梯度能量屬性分析時(shí),為了突出沉積體的橫向邊界信息,清晰刻畫沉積體形態(tài)特征,探索去除垂直分量,只將兩個(gè)水平分量的特征值相加,定名橫向梯度屬性Clamada=λ2+λ3,用于刻畫水道的構(gòu)形特征。圖3為時(shí)間域地震數(shù)據(jù)體和Wheeler域相對(duì)年代地震數(shù)據(jù)體上橫向梯度屬性對(duì)比,可以看出,后者明顯比前者水道邊界清晰。Wheeler域地震數(shù)據(jù)體的橫向梯度屬性可作為厚層塊狀介質(zhì)沉積的構(gòu)形屬性,表征地貌相。

圖3 不同域地震數(shù)據(jù)體橫向梯度屬性a 時(shí)間域; b Wheeler域

2.2 連續(xù)地層切片分析

地貌相最好以動(dòng)態(tài)分析進(jìn)行表征,利用連續(xù)地層切片技術(shù),采用多畫布連續(xù)顯示,觀察地震地貌切片所在的層序位置,分析沉積演化與層序地層關(guān)系,用于地貌相的成因解釋,為實(shí)施沉積模式解釋環(huán)境相奠定基礎(chǔ)。另外單獨(dú)的地貌相解釋存在多解性,需要和地震反演的巖性相結(jié)合,巖性地貌綜合分析才能降低多解性。同時(shí),地貌相的解釋需要和古地貌及層序地層聯(lián)動(dòng)分析,進(jìn)行成因解釋,從而降低多解性。

3 基于疊前AVO反演巖性相表征技術(shù)

巖性相表征主要通過巖石物理分析和反演進(jìn)行。巖性相反演要求既反映巖性,又能保持沉積體構(gòu)形特征。在阻抗差較小地區(qū),疊前AVO屬性可作為對(duì)巖性敏感的屬性,但是常規(guī)AVO屬性通過組合求取,由于地震屬性物理意義不明確因而量綱無法統(tǒng)一,進(jìn)而無法準(zhǔn)確得到對(duì)巖性敏感的AVO屬性[18]。這是AVO屬性分析在巖性預(yù)測(cè)中一直無法得到廣泛應(yīng)用的原因之一。

本文探索了一種保持地震構(gòu)形特征的AVO反演技術(shù)。首先,利用Zoeppritz方程拋物線近似式,獲得穩(wěn)定的縱、橫波反射率。其次,將AVO得出的縱、橫波反射率進(jìn)行譜反演,變?yōu)橐环N相對(duì)阻抗,這種相對(duì)阻抗因?yàn)闆]有井的硬約束,所以不會(huì)損失地震的構(gòu)形特征,保持了地震橫向分辨率,具有刻畫沉積體構(gòu)形的能力。然后,用全區(qū)壓實(shí)曲線作為低頻信息,可得到縱、橫波絕對(duì)阻抗。由于壓實(shí)曲線頻率很低,這種絕對(duì)阻抗缺少頻率成分,和井上測(cè)井曲線不能完全吻合,雖然不能用巖石物理門檻值計(jì)算厚度,但它保持了地震波形特征,又具有縱、橫波量綱。最后,利用兩者組合運(yùn)算得出其它具有巖石物理意義的彈性參數(shù)作為巖性表征。

3.1 三項(xiàng)式AVO縱、橫波反射率提取

SHUEY[19]首次提出了反射系數(shù)的AVO截距和梯度的概念,證明了相對(duì)反射系數(shù)隨炮檢距的變化梯度主要由泊松比的變化來決定,給出了不同角度項(xiàng)表示的反射系數(shù)近似公式。2005年,熊定鈺等[20]對(duì)近似式中的三角函數(shù)進(jìn)行重新整理得到:

(4)

若設(shè):

(5)

(4)式可簡(jiǎn)化為:

y≈R+Wx+Vx2

(6)

(5)式為Zoeppritz方程三參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)拋物線的近似式,用最小二乘曲線擬合法求擬合系數(shù)R,W,V,

可以直接得出縱波反射率P=R(圖4a)和橫波反射率S=-W/2(圖4b)。根據(jù)縱、橫波反射率,可以更為合理地提取隱藏在地震信息中的巖性參數(shù)。

3.2 譜反演

譜反演是一種無井約束反演,通過對(duì)井資料和地震資料波阻抗進(jìn)行譜分析,設(shè)計(jì)匹配算子使地震資料和井的波阻抗譜相匹配,施加匹配算子到地震資料得到相對(duì)阻抗,最后加入低頻背景,得到絕對(duì)值意義的縱、橫波阻抗[21](圖4c、圖4d)。地震數(shù)據(jù)可以反映地質(zhì)體構(gòu)形特征,在反演過程中采用分頻建模,讓地震數(shù)據(jù)參與建模,提高反演構(gòu)形表征能力。低頻背景通常采用井的層狀插值建模實(shí)現(xiàn),對(duì)復(fù)雜沉積(水道,扇體等),往往會(huì)模糊沉積體的構(gòu)形信息。為保持對(duì)沉積體的構(gòu)形表征能力,本文采用多井平均壓實(shí)曲線或?qū)铀俣茸鳛榈皖l信息。雖然壓實(shí)曲線頻率很低(約2Hz),無法滿足反演的低頻缺口,但其橫向變化一致,不會(huì)破壞反演構(gòu)形特征,又可得到縱、橫波絕對(duì)阻抗,方便合成其它對(duì)巖性敏感的參數(shù),用于表征巖性相。

圖4 縱、橫波反射率及譜反演縱、橫波阻抗a 縱波反射率剖面; b 橫波反射率剖面; c 縱波阻抗剖面; d 橫波阻抗剖面

4 應(yīng)用實(shí)例

4.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)為南海某凹陷深水沉積區(qū),區(qū)域內(nèi)部泥流底辟構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈,中深層受大規(guī)模海退影響發(fā)育近南北向大型水道,為重力流厚層塊狀沉積,相帶及巖性變化快,非均質(zhì)性強(qiáng)。中深層處于高溫高壓背景,探井少,鉆穿目的層的井更少,反演建模困難,精度不高,常規(guī)地震儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)受到挑戰(zhàn)[22-23]。沉積體識(shí)別及儲(chǔ)層預(yù)測(cè)為研究區(qū)勘探的難點(diǎn),如何尋找砂巖儲(chǔ)集體并開展儲(chǔ)層預(yù)測(cè)一直制約著勘探獲得重大突破[24-25]。

4.2 等時(shí)層序格架建立

依據(jù)高分辨率三維地震資料,通過井震結(jié)合,識(shí)別等時(shí)層序界面,建立研究區(qū)等時(shí)層序地層格架,將研究區(qū)目的層T40至T30劃分為2個(gè)三級(jí)層序(SQ1、SQ2),根據(jù)三級(jí)層序內(nèi)部界面初始海泛面(TS)、最大海泛面(MFS)將SQ1、SQ2劃分為低位域(LST)、海侵域(TST)和高位域(HST)3個(gè)準(zhǔn)層序組。T40為區(qū)域不整合面,T31、T30為海侵背景下短暫的海退界面,SQ1表現(xiàn)為頂平行接觸,SQ2為底平行接觸,建立層序體,采用Wheeler變換將時(shí)間域地震數(shù)據(jù)體變換成相對(duì)地質(zhì)年代數(shù)據(jù)體。圖5為研究區(qū)目的層層序劃分及相對(duì)地質(zhì)年代數(shù)據(jù)體上三級(jí)層序和體系域格架。

圖5 研究區(qū)層序劃分及Wheeler數(shù)據(jù)體層序演化

4.3 地震構(gòu)形分析

研究區(qū)主要為淺海-半深海背景下的重力流事件性沉積,發(fā)育水道及陸坡扇,此外還有陸岸物源影響下的三角洲沉積。在Wheeler域數(shù)據(jù)體上,沿著不同方向的地震剖面進(jìn)行不同沉積地貌體地震相及沉積特征分析,地震相特征研究表明,不同沉積地貌體反射特征有明顯差異。水道在地震剖面上主要表現(xiàn)為V形及寬緩U形谷狀反射外形,內(nèi)部為水道砂充填,在剖面上表現(xiàn)為明顯的強(qiáng)振幅,中連續(xù)反射特征,頂部以水道泥充填為主,剖面上表現(xiàn)為弱振幅,弱-空白反射特征,平面形狀主要為蛇曲狀和條帶狀。陸坡扇主要為水道決口越岸沉積,扇體部分發(fā)育塊狀砂巖,在剖面上為透鏡狀,中連續(xù)反射特征,平面上呈朵葉狀。三角洲席狀砂,在剖面上呈亞平行結(jié)構(gòu),連續(xù)、中強(qiáng)反射特征,平面上呈灘狀。水道泥為V形反射,弱的平行反射填充(圖6)。

圖6 研究區(qū)沉積體反射結(jié)構(gòu)特征

通過平面剖面結(jié)合分析沉積體構(gòu)形特征,井震結(jié)合將巖相按沉積相、巖性和成層性分類,總結(jié)出研究區(qū)目的層巖相巖性地貌分類結(jié)果,如表2所示。將這些分類和地震反射模式——平面構(gòu)形、剖面構(gòu)形、振幅聯(lián)系,建立地震巖相解釋模式,指導(dǎo)地貌相及巖性相分析,進(jìn)行優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層判定。

4.4 巖性地貌綜合相控儲(chǔ)層預(yù)測(cè)

為了精細(xì)刻畫表2描述的不同沉積體的構(gòu)形特征,在Wheeler域數(shù)據(jù)體上提取能反映沉積體邊界的構(gòu)形屬性,表征地貌相,通過地層切片動(dòng)態(tài)分析并識(shí)別古沉積地貌。圖7為地震剖面及提取的橫向梯度能量構(gòu)形屬性切片。由圖7可以清楚地識(shí)別出研究區(qū)水道及其在縱向上的演化過程。從形態(tài)上可以清楚地識(shí)別出在低位期和海侵期地層發(fā)育北西向和北東向兩組大型水道沉積,其中北西向水道寬且平直,而北東向水道較窄且呈蛇曲狀,在研究區(qū)中南部交匯。平面上整體呈S型,沿盆地走向北西向展布,在地震剖面上呈V形及U形反射外形。

表2 巖相巖性地貌分類結(jié)果

圖7 地震剖面(a)及構(gòu)形屬性連續(xù)地層切片(b)

在巖性預(yù)測(cè)方面,根據(jù)巖石物理分析結(jié)果,優(yōu)選具有較高識(shí)別度的疊前敏感參數(shù),綜合地震地貌和地震巖性,預(yù)測(cè)砂體展布規(guī)律。針對(duì)研究區(qū)目的層開展巖石物理分析,優(yōu)選巖性敏感參數(shù),結(jié)果表明,疊前泊松比屬性可以區(qū)分巖性,砂巖泊松比在0.18～0.26,而泥巖泊松比>0.26(圖8a)。因此,采用(5)式求取縱、橫波反射率,再進(jìn)行譜反演,得到縱、橫波絕對(duì)阻抗,來求取泊松比(圖8b、圖8c)。圖9為疊前泊松比反演砂巖厚度平面分布結(jié)果。由圖9可以看出,預(yù)測(cè)結(jié)果和區(qū)域地質(zhì)認(rèn)識(shí)一致,井震匹配性良好,砂巖主要沿北西向水道呈北西分布,而北東向水道砂體在中南部水道交匯處局部發(fā)育,在工區(qū)西南部發(fā)育席狀砂,在東部發(fā)育條帶狀砂。

圖8 疊前泊松比反演表征巖性相a 泊松比巖性分析結(jié)果; b 地震剖面; c 泊松比反演剖面

圖9 疊前泊松比反演砂巖厚度平面分布結(jié)果

地貌相及巖性相分析結(jié)果表明,沉積物源來自工區(qū)西北及東北部,區(qū)內(nèi)主要發(fā)育兩組大型水道沉積,在工區(qū)中央交匯,水道沉積受物源區(qū)影響在平面上具有明顯差異。標(biāo)準(zhǔn)層T31拉平后,其被動(dòng)層T40呈現(xiàn)了低位域沉積時(shí)的古地貌(圖10)。圖7通過構(gòu)形屬性連續(xù)地層切片展示了三級(jí)層序SQ1內(nèi)部水道發(fā)育及動(dòng)態(tài)演化過程。在低位期水道受古地形影響而發(fā)育限制性水道沉積,海侵期被海相泥巖充填。從自旋回沉積的控制因素分析,低位期水道沉積特征受古地形和水動(dòng)力控制。北東向分支水道位于斜坡帶,地勢(shì)陡,坡度大,水動(dòng)力強(qiáng),可容納空間小,水道窄,沉積物以過路形式向沉降中心搬運(yùn),沉積物在注入峽谷之前,在斜坡搬運(yùn)距離較長(zhǎng),水道在中南部存在“蛇曲”現(xiàn)象。而北西向水道位于中央凹陷帶,距沉降中心近,地勢(shì)變緩,可容納空間增大,水道加寬且平直,水動(dòng)力條件減弱,搬運(yùn)的沉積物在此卸載沉積呈現(xiàn)非均勻塊狀沉積。

圖10 T40沉積時(shí)期古地貌特征

經(jīng)過前述沉積巖性地貌體識(shí)別和精細(xì)刻畫(圖7),結(jié)合疊前泊松比彈性參數(shù)反演結(jié)果(圖9),預(yù)測(cè)沉積微相,劃分有利相帶,進(jìn)行相控儲(chǔ)層預(yù)測(cè)。圖11 為相控儲(chǔ)層預(yù)測(cè)結(jié)果。分析認(rèn)為,研究區(qū)主要發(fā)育重力流水道沉積及沿斜坡分布的陸坡扇沉積。砂巖主要為三角洲席狀砂巖、陸坡扇砂巖及水道滯留砂巖等,且水道砂巖主要沿北西向主水道分布,北東向水道也有局部砂巖分布,有利儲(chǔ)集相帶為水道砂巖發(fā)育區(qū)。

圖11 相控儲(chǔ)層預(yù)測(cè)結(jié)果

5 結(jié)論

針對(duì)中深層重力流水道厚層塊狀沉積,特別是高溫高壓缺少探井資料情況下,應(yīng)用傳統(tǒng)的儲(chǔ)層預(yù)測(cè)方法不能解決層序沉積相研究及有利相帶內(nèi)目標(biāo)砂體預(yù)測(cè)的問題,應(yīng)用地震沉積學(xué)理論,通過地貌相及巖性相表征,來指導(dǎo)沉積相劃分及優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)集相帶識(shí)別,探討了地震沉積學(xué)研究方法在重力流水道刻畫和水道砂體儲(chǔ)層預(yù)測(cè)方面的應(yīng)用。

1) 提出了基于地震構(gòu)形的相控儲(chǔ)層預(yù)測(cè)方法。該方法在高分辨率處理基礎(chǔ)上,在相對(duì)年代數(shù)據(jù)體上提取構(gòu)形屬性表征地貌相;采用AVO拋物線簡(jiǎn)化式可以直接得到縱、橫波反射率,通過譜反演相對(duì)阻抗及壓實(shí)曲線的低頻信息可以得到反映構(gòu)形的縱、橫波絕對(duì)阻抗,進(jìn)而合成其它反映巖性及構(gòu)形的彈性參數(shù),表征巖性相。采用巖性、地貌兩種特征綜合分析沉積微相,相控預(yù)測(cè)儲(chǔ)層,是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)法和模式驅(qū)動(dòng)法兩種思維方式的結(jié)合,大大降低了屬性和反演單獨(dú)預(yù)測(cè)儲(chǔ)層的多解性。

2) 基于地震構(gòu)形的相控儲(chǔ)層預(yù)測(cè)方法在南海某凹陷應(yīng)用結(jié)果表明,橫向梯度屬性可以刻畫水道外形。構(gòu)形反演保持地質(zhì)體構(gòu)形特征,克服常規(guī)地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)建模橫向分辨率低、模糊沉積儲(chǔ)層構(gòu)形特征的局限,反映水道砂體平面分布,預(yù)測(cè)結(jié)果與已鉆井結(jié)果吻合較好,符合沉積規(guī)律及認(rèn)識(shí),為下一步評(píng)價(jià)提供了依據(jù)。