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盐湖盆地岩性油藏储层预测技术研究
——以潜江凹陷张港单斜带为例

2020-04-17丹,蔡

云南化工 2020年3期
关键词:波阻抗伽马砂体

刘 丹,蔡 然

(中国石化江汉油田分公司清河采油厂,山东 寿光 262714)

关键字:岩性油气藏;储层预测;反演;张港单斜带

张港单斜带位于江汉盆地潜江凹陷东北部,北以潜北断层为界,南与周矶断裂带、毛场构造带相接,西邻王场油田,地层由西向东抬高,砂岩沿构造抬高方向尖灭,为一典型的岩性油藏发育区[1-2]。物源主要来自西部或西北方向,沉积相以三角洲前缘亚相为主,局部地区发育滨浅湖亚相,是岩性圈闭的有利勘探区,但岩性组合复杂,储层较薄,勘探难度大[4-7]。根据难点和问题,总结出一套适合该区域的储层预测手段和方法,明确了该区岩性圈闭的分布规律,为该区勘探开发提供依据。

1 岩石物理特征分析

江汉盆地为盐湖盆地,地质条件特殊,岩性组合较为复杂,本文应用交会分析和直方统计的方法将研究区域目的层段的岩性主要分为渗透性砂岩、干砂、泥岩、泥膏和盐岩这五种类型来进行研究[3]。通过敏感参数分析,找出能有效区分出渗透性砂岩的测井参数,为接下来的反演提供依据[1]。

岩石物理参数分析(图1)表明,不同的测井参数对岩性的敏感程度也不一样。密度曲线能有效区分渗砂、泥膏和泥岩、盐岩。其中,盐岩密度<渗透性砂岩密度<泥岩、泥膏岩和干砂密度,泥膏岩、泥岩和干砂叠置严重,区分性差(其中2.3g/cm3<渗透性砂岩<2.45g/cm3)。从交会图上看到,伽马能有效区分盐岩、干砂、渗砂和泥岩,但是泥膏和干砂难以区分。就波阻抗而言,各种岩性之间有叠置,但是基本能区分砂岩和泥岩。因此,需要综合波阻抗、密度和伽马来识别渗砂。

2 多属性融合高分辨率反演

根据以上的储层特征分析,本次研究结合地质上的沉积相的认识,应用约束稀疏脉冲方法进行叠后波阻抗反演,并和地质统计反演的密度和伽马结果结合,应用交会取交集的手段来识别渗透性砂岩。

2.1 约束稀疏脉冲反演

稀疏脉冲反演包括3个过程:通过最大似然反褶积求得一个具有稀疏特性的反射系数序列;通过最大似然反演导出宽带波阻抗;通过道合并得到一个全频带的绝对波阻抗。

图1 多井密度、纵波阻抗与伽马交会图

反演的关键是低频模型的建立、子波提取、约束条件及质量控制参数λ的选取。在反演处理中,加入了多口井的波阻抗趋势硬约束、地质构造框架模型控制及地震数据软约束,软约束主要控制横向变化,测井资料硬约束控制纵向变化。

2.2 地质统计学反演

地质统计反演主要原理是将地质统计学方法与地震反演结合起来,充分利用测井、地质、地震资料,根据不同数据相互之间的空间相关关系,对非均质油藏进行随机模拟及随机反演,使储层描述结果、地质模拟结果及反演结果双重吻合,能较好地反映储层属性空间分布的非均质性和不确定性。

地质统计反演的关键参数在于岩性比例、概率密度分布函数及变差函数的定义。概率密度分布函数描述的是特定岩性对应的弹性参数分布的可能性,根据上述岩石物理分析,研究区需要对波阻抗、密度和伽马进行统计分析,确定函数类型;变差函数描述的是地质体横向和纵向的结构和特征尺度,即不同岩石及其属性在空间展布形态和变化尺度的大小,它是一个空间三维的函数,描述不同岩相数据的空间相关性,其类型、X、Y、Z变程及基台值大小是关键参数,以及样品间隔大小对变差函数有一定的影响,这些参数的确定均需要通过多次试验获取。

2.3 应用分析

受制于地震数据的分辨率及反演算法,稀疏脉冲反演结果的分辨率较低,达不到要求,只能分辨出20m以上的砂体。但是地质统计反演的波阻抗剖面的分辨率比约束稀疏脉冲反演的剖面高,能分辨出5m左右的砂体,且与井上砂岩段大部分吻合较好,从图2的剖面对比图中可以看出,波阻抗剖面都能与伽马测井曲线吻合较好,而且能进行伽马和密度多属性反演。

图2 地质统计反演(上左)、约束稀疏脉冲反演(上右)、伽马反演(下左)和密度反演(下右)反演剖面对比图

张港单斜带为向东抬升的斜坡,与砂体延伸方向斜交[5],水动力条件较强时,各油组、砂组砂体在该区域以指状沿构造上倾方向舌状尖灭;水动力条件较弱时,以大面积分布的席状砂体为特征,与构造线配置形成大面积、薄砂层的岩性油藏[6]。沉积相分析认为研究区东侧仍发育有呈指状延伸的水下分流河道砂体、河口坝砂体以及呈块状分布的滩砂,是张港油田扩边增储的有利区块。

根据波阻抗反演结果(图3),图3中红黄色为中低阻抗砂岩发育区,蓝绿色为高阻抗泥岩发育区,其与实际钻探的结果吻合性较好,说明波阻抗反演基本能区分砂泥岩。从图3中看到西部的主砂体是主要的油区之一,砂体形态和展布情况也与地质上的认识相符合;北部张42井区,区域上受永隆河物源体系的影响,处于三角洲前缘亚相分布区,水下分流河道砂体发育,砂体与构造叠合形成向东南方向上倾岩性圈闭,此圈闭南部钻遇的泽11井渗透性砂岩厚度4m~6m,反演预测厚度6m左右,较吻合。

从波阻抗反演平面图上可看出砂体的展布情况。另外根据随机反演出来的密度和伽马结果,能较好的反映砂体的物性情况(图3),在密度和伽马的平面图中红黄色显示物性较好的砂体,蓝绿色则表示砂体物性较差,其与实钻结果也吻合较好。根据地质资料分析,浅水沉积的三角洲前缘水下分流河道、滩坝砂体一般延伸范围较大[7],通过反演结果我们可以看到研究区域东部及南部仍然发育有滩坝砂体,与斜坡带配合,能够形成局部上倾尖灭、透镜体类型的岩性油藏,油藏规模较小。结合密度和伽马数据情况显示物性较油区稍差,但是仍然可以作为张港油田扩边增储的有利区块。

3 结论

通过对张港单斜带的岩性油藏进行的一系列储层预测研究工作,获得一些认识,主要包括以下几点:

图3 潜42砂组砂体波阻抗(上)、密度(中) 和伽马(下)分布平面图

1) 岩石物理参数分析表明,综合波阻抗、密度和伽马曲线能在一定程度上区分盐岩、干砂、渗透性砂岩和泥岩。

2)波阻抗反演结果能基本反映砂体的宏观展布情况;通过密度和伽马反演结果可以得到砂体的物性情况;波阻抗、密度和伽马多属性反演结果融合,最后将三个结果交会,进而精细雕刻砂体展布。

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