麻黄山西区块延安组河道砂体反射模式分析及应用

2012-01-11崇荔萍

物探化探计算技术 2012年1期

关键词：砂体振幅延安

崇荔萍

（中国石化华北分公司勘探开发研究院，河南郑州 450006）

麻黄山西区块延安组河道砂体反射模式分析及应用

崇荔萍

（中国石化华北分公司勘探开发研究院，河南郑州 450006）

麻黄山西区块西部断裂复杂区以构造圈闭为主，东部稳定区以构造～岩性圈闭为主，由于延安组储层砂体薄，横向变化快，且二维地震资料品质差，储层预测较困难。为此运用地震地层学中储集体的地震反射结构原理，以二维模型分析为手段，通过对已知钻井地震反射结构的分析，总结出延安组河道砂体的反射模式，为该区延安组砂岩储层的综合预测奠定了地震技术基础。该成果在本区油气勘探开发井位建议中，发挥了重要的作用。

麻黄山西区块；延安组；地震地层学；反射结构；油气勘探开发

0 前言

麻黄山西区块，位于一级构造区划天环向斜西部向西缘断折带的过渡部位。在西部断裂复杂区，以构造圈闭为主，由断裂牵引作用产生的背斜、断背斜及断块，是最有利的油气储集场所。在东部稳定区，以构造～岩性圈闭为主，其中低幅度构造圈闭与河道砂体发育相匹配的部位，是油气储集的有利场所。

前期的研究主要以构造为主，处理思路是以解决构造问题为主要目的，因而在资料品质较差和断裂区，增加了非保幅处理手段来实现成像效果，这给后期储层预测带来困难。而延安组储层砂体薄，横向变化快，单砂体厚度在几米至十四米，对35 Hz左右的主频而言为薄层。由于探井较少和井位分布不均，给利用反演大距离外推造成了困难。

针对上述难点，作者在本文主要利用地震地层学解释的方法，以二维模型分析为手段，在分析该区目的层段地质特征的基础上，对地震层序的划分与解释，并对已知含油气井和不含油气井地震反射结构的详细分析，总结出该区延安组河道砂体的地震反射模式，为该区延安组砂岩储层的综合预测奠定了地震技术基础。

1 地质特征

麻黄山西区块位于鄂尔多斯盆地天环向斜西部向西缘断折带的过渡部位，侏罗纪延安期主要发育了一套河流～三角洲沉积体系，烃源岩不甚发育，油源主要来自延长组，各期河道砂体是主要储层类型。①延10期主要为河流沉积；②延9期整个鄂尔多斯盆地构造开始沉降，进入三角洲平原发育阶段，沉积了一套三角洲平原亚相的含煤岩系；③延8期盆地经历局部构造抬升，开始填平补齐，物源供应相对充足，三角洲平原沉积继续扩大。

因而延8、延9和延10储集层类型主要有河道、河道砂坝和边滩微相砂体。岩性以块状为含砾粗砂岩和块状中砂岩为主，砂岩产状为顶平底凸的透镜体，平面呈长条状的树枝状分布，长条的延伸方向与流向一致。粒度有自下而上变细的趋势，粒度韵律明显，与底部泥岩突变接触，并见冲刷现象。

2 层序划分与解释

依据地震反射层序划分结果，T5、T4、T4’波组构成的第Ⅲ地震层序属燕山期侏罗系沉积，可细分为三个亚层序，从下而上T5波组对应延安组，即Ⅲ1亚层序，T4波组对应直罗组。T4’波组对应安定组。目的层延8－9属于延安组，属于Ⅲ1亚层序内部的一套反射。T5波组的反射为Ⅲ1亚层序，该亚层序对应的是侏罗系延安组地层，延安组地层属于河流和湖沼相地层，为一套煤系地层，该套地层的顶面和底面与上、下覆地层都呈不整合接触，因此总体为一套能量强、连续性好的平行亚平行反射，特征在剖面上最为明显，由5个～7个相位组成，其顶T4波呈中频强振幅，底T5波中高频中强振幅，中上部的三个波比较稳定，呈低频强振幅，连续性好。T5波附近有充填型反射，波间出现强弱转换，与下覆地层有削蚀现象，有下切反射现象（见图1）。

3 地震反射结构分析

3.1 地质物理模型

为进一步研究区内储集层的反射及分布特征，根据上述储层的沉积特点，作者对该区河道砂体可能的形态进行了地质模型分析。在模型的制作中，子波选用与地震剖面提取的子波相近的30Hz雷克子波，不同岩性的地球物理参数参考测井资料，储层与围岩的速度、密度依据区内测井解释成果。

见下页图2，左边的下切模型在储层反射特征模型中，反射波时差大小及波的胖瘦（频率）变化，是地层或砂体厚度变化的直接反映。这种模型的地震响应，在常规地震剖面上T5波附近可以看到，当砂体厚度横向变化很大时，可利用反射波内部呈“空白”底部下凹的组合特征进行砂体有利区的预测。

见下页图2，右边的楔状模型在储层反射特征模型中，储层厚度的变化表现较为清晰，在厚度大于50m时，内部多出一个波峰，储层的形态依然存在。因此，仍可根据这种反射特征进行砂体有利区的预测。

根据延安组地层组合特点，设计由泥、煤、砂组成的透镜状地质模型，在地层下凹处充填有砂层，砂层最厚处有三十多米，向两边减薄，在储层反射特征模型中，T5反射波的上方出现一个反射波，以充填的形式超覆在该波的上方，与下波形成透镜状，呈弱振幅（见下页图3）。这说明在砂岩较厚处仍可根据这种反射特征进行砂体有利区的预测。

3.2 延安组早期河道砂体剖面特征

对于延安组早期河道砂体地震反射结构的分析：依据正演模型分析结果，从已知钻井在地震剖面反射特征入手，通过对砂体发育井和不发育井地震反射特征对比，总结砂体发育井的地震反射特征，以此来确立河道沉积微相的有利地震相模式，然后在地震剖面上解释河道和河口坝的位置，以此预测麻黄山西区块延安组延8、延9段有利油气区带。

首先分析延8、延9和延10段砂体发育且分布于稳定区的钻井在地震剖面上反射结构，YA2井为延8的主要产油层位，延9的产油井YA1井、YA3井，把这三口井作为延8、延9的砂体发育井。

（1）从过YA2井的东西向地震剖面上发现（见后面图4），位于YA2井东侧YA4井处，T5下方有下切现象，呈强振幅反射，下切上方以弱～空白反射为主，T5波呈弱～中振幅，T5上面的波振幅中强，钻井揭示YA4井延10有10m厚的含水砂。同样，在YA1（见下页图5）、YA3（见后面图6）侧翼也能看到这种下切现象，岩心剖面表明在延安组底部，砂岩与底部泥岩呈突变接触，并见冲刷现象。因此这些下切现象多是延10期下切河道的反映。

图1 延安组地震剖面反射特征Fig.1 Seismic profiles reflection characteristics of the J1Y formation

（2）在YA1（见下页图5）井南北向剖面上，T5波和延8顶地震波间形成透镜状。在YA3（见后面图6）井的南侧有断层，北侧延8顶部波向下复合。地质成果表明，延安期这三口井处河流呈近东西向，在垂直于河流方向的南北向剖面，T5波和延8顶地震波间形成透镜状、楔状反射的特征。这些区域多是延8、延9河道发育区。这些透镜状、楔状反射特征多出现在延10下切河道的侧翼，这也正是河道侧向迁移的结果。

（3）对砂体不发育井反射结构的分析，以YA5、YA6为代表（见后面图7及图8）。这两口井的延8、延9砂体都不发育。从这两口井的地震剖面看：T5波组反射呈平行状，顶底界面呈强～中强振幅。

通过以上对已知井反射结构的分析，可以得出延8、延9砂体发育井的反射结构具有以下二个特点：①在T5下方出现有下切现象，下切上方以弱～空白反射为主，T5波呈弱～中振幅，T5波上面的波振幅中弱；②在下切的上倾方向，T5波附近的波呈楔状或透镜状。

同时，作者也对延安组延8、延9和延10段控油因素的成藏条件有了一些启示：①河道的下切对沟通延长组油源起到一定作用；②油气向高处运移并聚集，延10的下切河道砂体虽较发育，但往往位于较低处，随着河道的侧向迁移、分支、分叉，往往会在延10砂体发育的侧翼形成延8、延9的河道砂体，这时油气会沿延10的砂体通过侧向运移到延8、延9的砂体内成藏；③形成侧向封堵，要通过岩性的变化或断层的存在，形成一个独立的体系，从而形成了延安组以下生上储式为主的生储盖组合。

因此通过下切反射特征，先找出延安组延10期河道的位置，再在该河道的侧翼寻找延8、延9的透镜状、楔状反射结构河道砂岩发育区，从而对麻黄山西区块延安组延8、延9段有利油气区带进行有效的预测。

图8 YA6井延8、延9砂体不发育井剖面反射特征Fig.8 Reflection characteristics of non－development well profiles in 8，9sand body of YA6wells

4 平面展布及效果分析

4.1 延安组延10河道平面展布特征

根据延安组延10期河道砂发育井的地震剖面特征，对延10期河道进行剖面特征对比，形成延安组早期河道平面展布（见下页图9）。延10期的河道主要分为二条，①呈近东西向展布，位于工区北部，在剖面上有下切的特征；②呈北西南东向展布。这与延10期的沉积微相图（见下页图10）有较好的一致性。图9河道的范围小于图10，因为图9主要反映延10期下切河道在地震剖面上能分辨出来的区域。

4.2 效果分析

从以上的分析可知，在延10河道的侧翼是延8、延9河道较发育区，A井和B井位于延10河道的侧翼：A井在延9有12m油浸～富含油粗砂岩，平均日产原油5.93m3，经五个月生产，产油量仍稳产在1.3m3／d左右；B井有9.5m的砂，中上部油浸中砂岩下部油斑中砂岩，平均日产原油23.23m3，基本不产水，经五个月生产，产油量仍稳产在22.5m3／d。

从以上看，延安组属于下生上储型油藏，断层和延10下切河道对油源沟通起到了重要的作用。目前，已在该区延安组延8、延9油层提交上百万吨原油探明储量。