刘薇薇 周家雄 马光克 李芳 张合斌

中海石油（中国）有限公司湛江分公司

东方1－1气田开发地震技术的应用

刘薇薇 周家雄 马光克 李芳 张合斌

中海石油（中国）有限公司湛江分公司

位于莺歌海盆地中央的东方1－1气田受海上作业条件限制，部署的井位数量相对较少，井控范围大，对地震资料的依赖度高。为达到高效开发气田的目的，针对其储层复杂、非均质性强的特点，利用有色反演技术结合倾角切片等资料进行了多体构造分析及砂体精细描述，并利用时频三原色信息来指导隔、夹层的准确雕刻，最终实现了对该气田储层空间几何形态的精细描述；同时，利用叠后资料地震属性及地质综合资料，进行了相控储层预测，结合叠前弹性反演、吸收等信息对储层的物性变化及含气性进行了预测。研究成果对该气田开发井位部署、地质储量的确定等方面起到了重要作用，并由此建立起了一套适应莺歌海盆地储层评价、气田开发的地球物理技术系列。

莺歌海盆地 东方1－1气田 开发 地震技术 属性分析 储集层 预测 地球物理技术系列

东方1－1气田是中国海上目前两个最大的千亿方级在生产气田之一。受海上作业条件限制，相对陆上油气田井位数量较少，井控范围大，所以对气田的开发及储量评估高度依赖地震资料。由此，开发地震技术已成为气田开发的关键支持点之一。开发地震技术支持表现在几个方面：气藏精细描述，包括构造描述及隔夹层雕刻；储层预测及烃类检测，包括储层物性及含气性预测、储层含气面积圈定、“甜点”解释分析等方面。因东方1－1气田有其特殊地质特征［1］，所以如何对储层空间几何形态和物性空间变化进行有效精细描述具有很大难度。为支持气田开发井位的部署，提高气田采收率，单一技术和思路已跟不上气田开发需求，所以对开发地震方法优选、发展相应地质条件下的有效技术是支持气田合理开发的关键。

1 储层精细描述

东方1－1气田储层为临滨滩砂及临滨砂坝组成的滩坝复合体。在沉积过程中，受后期改造影响较大，储层平面上被水道切割后再充填，结合断层影响，同一砂体被分割成不同气藏系统，平面上非均质性较强。同时，由于海相沉积中，隔层及夹层分布连续，使得砂体垂向连通性也较差。所以东方区块储层地质成因造成了气田开发时各区块连而不通、通而不畅的特点。因此对储层砂体精细雕刻成为气田储量计算及开发动用的先决条件。

1.1 反演方法优选完成砂体的精细雕刻

受限于研究区的特殊地质条件，在砂体精细雕刻上，地震反演遇到一定困难。表现为：①受特殊地质情况的影响，常规基于模型的反演中低频模型构建较为困难；②稀疏脉冲反演非常依赖于子波的提取，研究区范围较大，此时要达到全区优化，子波必须是时变及空变，而目前业界对反演中子波空变问题尚属不能解决的难题；③研究气层中声波和密度曲线受含气后周波跳跃及扩径等影响，绝对波阻抗无法准确定量。

井控提高分辨率＋有色反演技术适用于本区井少、面积大、声波密度受含气和扩径影响下的反演和单砂体雕刻。该技术实际上是用地震的频谱和井的波阻抗频谱相匹配来完成反演，没有明显的子波提取过程，也不需要初始模型，对井的依赖程度比较小。反演结果显示有色反演资料对断层、沉积现象反映客观、简洁。同时，随着分辨率的提高，隔夹层在地震剖面上有了一定反映，砂体形态及范围表现更加清晰。所以相对常规反演，有色反演更适合于东方区块这种储层非均质性很强、砂体横向变化快、隔夹层问题突出的岩性圈闭预测。

1.2 多体信息融合完成构造精细描述

针对东方1－1气田后期水道较为发育的特点，应用地层切片加属性投影技术，并结合地层倾角切片、方差体切片等多种地震特殊处理资料，将多体信息综合，完成断层空间组合及“冲沟”边界刻画（图1）。因各井钻遇相同气组内压力及气组分有所差异，所以根据“冲沟”及断层情况将气藏进行分区。以此指导井位的布设，使新钻开发井对高烃气藏钻遇率得到明显提高。

图1 Ⅱ气组泥岩隔层地震显示切片图

1.3 利用时频三原色信息指导隔、夹层雕刻

在气田开发及动态跟踪中，隔、夹层的分布一直是困扰地质及油藏研究人员的难题。如图2所示，气田的主力气组多口井钻遇隔层情况不尽相同。该隔层对气田开发方案设计、动态储量计算、调整井布设等都带来很大影响。受地震分辨率影响，隔、夹层的厚度及展布特征在常规剖面中很难识别。受地震的波形特征所限，有色反演资料对隔、夹层有所反映，但很难定量。

图2 主力气组泥岩隔层地震显示剖面图

频率是地震剖面除振幅外最有用的信息，而隔、夹层在地震中往往呈瞬时高频率。但频率属性一般由付氏变换提取，所有付氏频率分析都是和时间分割的，所以瞬时的频率属性很难获得，三瞬剖面中的瞬时频率，稳定性差，在生产中难以广泛应用。

图3 时频三原色隔层显示剖面图

图4 主力气组泥岩隔层时频三原色切片图

每个地质体都有一个最佳的成像频带，所以不同频带的子波剖面都会突出不同沉积现象。小波时频分析是一种时间和频率域的联合分析方法，通过用小波做时频分析，对应低、中、高3个频率特征，用红、绿、蓝色谱表示，在任一采样点处合成，表明地震信号的优势频率（图3）。它能通过优势频率变化反映储层的非均质性变化，实现频率与振幅融合的同时，对地震频率资料赋予相带解释意义。结合井资料对气田范围内砂体做频率分析（图4），可以发现主力气组西南区及北区隔层较为发育。二期开发实钻证实，在切片中低频区域（A区）基本未钻遇隔层，两个气组相互连通，为同一压力系统。而B区及北区各井则钻遇泥岩隔层，证明所预测隔层范围与实际情况吻合较好。所以，利用高分辨率地震资料结合时频三原色分析技术基本解决了气田生产中涉及的高速度、高密度、高频率的“三高”泥岩隔、夹层问题。

2 储层预测与烃类检测

2.1 叠后地震资料属性分析

东方1－1气田主力气组埋深较浅（1 200～1 600 m），当储层含气后速度急剧降低，在地震剖面上表现为“亮点”特征。

如图5所示，叠后地震振幅异常所示东方1－1气田背斜构造的含气范围与背斜构造形态基本完全吻合。由此可见，“亮点”特征基本能代表该气田的储层含气性。

图5 Ⅱ气组气层顶面振幅异常切片图

实钻证明（表1），全气田共计钻遇储层井点127个，其中地震属性与储层含气相关点122个，统计相关性达97%。因此，利用地震“亮点”特征圈定含气范围较为可靠，可以用于地质储量的计算。计算结果与开发井动态计算储量结果吻合较好，生产动态也间接证明了该方法可靠。

表1 具有“亮点”特征的气层钻遇统计表

为进一步确定地震信息可靠性［2－7］，在Ⅱ气组含气圈闭内侧钻A9Sa井（图6）。钻井证实该振幅较弱区域为一异常侵蚀体，为后期水道侵蚀后再沉积形成。虽然该区域构造上位于气水界面以上，但受沉积控制，地层呈砂泥岩互层沉积，且砂岩为物性较差的干层。再次证实地震信息较为精准可靠，并且以此能够准确地标定属性应用色标量级。

图6 Ⅱ气组振幅异常切片图（A9Sa井区）

在东方1－1气田二期开发实施前，地震“亮点”特征已成为井位设计与靶点优化的首要参考信息。实施后各开发井储层钻遇率在90%以上，钻遇地震显示较好位置的井，其生产效果都较为理想。

2.2 相控储层物性预测

东方1－1气田受海南岛及越南的双物源控制沉积，沉积环境相对复杂，如莺歌海组一段Ⅰ气组储层为滨外滩砂，其物性较差，为低阻、低渗、低产能的“三低”储层。为开发该层系钻了B8h、E3b两口水平开发井，虽然水平段长度都在1 200 m以上，但开发效果较差，合计动用储量仅为8×108m3。

为开发该低渗透储层，在精细构造解释基础之上发现低渗透储层之上有微构造起伏，且剖面显示为地震异常区（图7）。B砂体顶面在A砂体厚度较大区域表现为正反射系数，即A砂体波阻抗远低于B砂体，结合储层沉积特征，推测该反射为滩砂上覆的物性较好的砂坝。结合该认识在A砂体布置2口开发井——B5h及B7Sah（图8），实钻证实A砂体为高阻高渗透储层，且砂坝与B砂体相互连通，能够成为气田开发的储层“甜点”。实钻开发井开发效果较好，合计动用地质储量20×108m3，除动用A砂体地质储量8×108m3外，动用下伏低渗储层储量12×108m3，远高于低渗透储层的动用储量。气田低渗透储层的成功开发，为周围相似气田积累了经验。

图7 Ⅰ气组“甜点”地震显示剖面图

图8 Ⅰ气组“甜点”分布振幅异常切片图

东方区块储层在沉积后期水流改造严重，受储层沉积韵律影响，储层孔隙度空间变化较大［8］。在对储层孔隙度与地震属性之间的关系分析和储层孔隙度预测方法对比基础上，选取多项地震属性与已钻井资料进行多维线性回归和随机地质统计相结合的方法，对气田各储层孔隙度进行了横向预测（图9）。本区孔隙度预测主要根据砂体实际沉积方向进行变差函数设定，根据储层韵律特征加入厚度影响因子等等，在相控条件下进行储层预测。利用实际预测结果指导井位布设，开发实施后各井基本钻遇储层有利区域，即利用地震信息与地质模式相互结合下进行储层预测，是气田开发阶段寻找储层“甜点”、保证高产气层钻遇率的最主要技术。

图9 东方1－1气田孔隙度预测剖面图

2.3 多资料信息融合应用

东方1－1气田一期开发实施后发现，相同气组、相同压力系统储层内的气组分却不尽相同，并且随着气田的进一步开发，各区块压降也不一样，证明储层横向非均质性很强，但这种横向变化在叠后资料中很难直观确定。

图10 多资料信息对比显示图

为了进一步确定叠后地震资料可靠性，引入叠前弹性反演及AVO反演进行储层预测［9－10］，应用叠前、叠后地震资料信息不同，对各储层进行综合对比分析。研究结果显示（图10）：AVO分析技术在东方1－1气田对于含气区的识别效果较好。AVO的异常分布与气层有一定对应关系，在平面、剖面上反映出来的含气分布特点相对客观，没有人为影响因素，但预测结果确与叠后资料相似，储层详细参数不能进行有效刻画。弹性反演结果显示，对储层含气较为敏感的vp／vs参数对储层平面分区有较好地反映，基本能解决储层横向气组分不同。压降程度不一所带来的开发难题，并且能基本反映出本区有利储层的分布规律。

结合多种地震信息并相互验证，利用气层高频衰减的特性，对储层进行吸收分析。吸收效应较好区域对应储层物性较好、厚度较大区域，主要对储层厚度有较好反映。实际开发过程中，将各资料融合应用，在明确储层分区情况下，利用叠后资料吸收体及叠前弹性参数反演体预测结果进行井位部署，实钻各开发井开发效果较好，钻井揭示多资料融合预测结果都是相对有利区域，尤其高烃气层钻遇率得到明显提高。

3 结束语

针对东方1－1气田复杂储层，经过气田的多年开发，总结并优选出一系列有效开发地震技术。用有色反演技术结合高精度偏移资料进行单砂体雕刻，并结合时频三原色技术完成储层隔、夹层雕刻。另外，在冲沟边界刻画上，本区首次应用了地层切片加属性投影技术，对冲沟及断层刻画更为精确。继而从构造角度将东方1－1气田储层划分成诸多单独气藏系统。

储层预测方面，利用叠后属性对气田含气面积进行圈定，进而用于地质储量计算；在物性预测上，用不同相门槛值判定储层样点计算，密切结合岩石物理研究结论，利用地震属性回归孔隙度对储层物性及分隔机理做进一步描述，预测了储层有效孔隙度空间分布；在相控基础上落实储层有利区带，并对“甜点”进行预测，最终利用叠前、叠后信息相互融合、相互验证，精确地完成东方1－1气田储层的空间几何形态及物性的空间展布特征描述。

这些研究成果对气田日常生产管理、动态分析、地质储量计算、开发井位部署以及后期生产调整都起到关键作用。另外，四维地震等开发地震新技术的投入，也为气田开发提供新研究思路和进一步技术支持，具体可应用性还要在以后的生产实践中加强理论和实验研究。

［1］王立锋，马光克，周家雄，等.东方气田储层非均质性描述［J］.天然气工业，2009，29（1）：38－40.

［2］印兴耀，周静毅.地震属性优化方法综述［J］.石油地球物理勘探，2005，40（4）：482－489.

［3］张洪波，王纬，顾汉明.高精度地震属性储层预测技术研究［J］.天然气工业，2005，25（7）：35－37.

［4］张旭，杨辉廷，颜其彬.川北HBC构造飞三段地震属性分析［J］.西南石油大学学报：自然科学版，2009，31（1）：45－47.

［5］沈荣，张宏健，夏连军，等.基于地震属性分析的储层预测方法研究［J］.小型油气藏，2008，13（2）：38－40.

［6］丁峰，尹成，朱振宇，等.利用改进的自组织网络进行地震属性分析［J］.西南石油大学学报：自然科学版，2009，31（4）：47－51.

［7］夏朝晖，余国清，石宁，等.现代油藏精细描述技术和方法［J］.内蒙古石油化工，2000，26（2）：195－199.

［8］周家雄，王立锋，马光克，等.DF气田储层孔隙度横向预测［J］.中国海上油气，2004，16（6）：369－372.

［9］沈凤，钱绍新，刘雯林，等.AVO多参数反演在气层检测和储层定量研究中的应用［J］.石油学报，1994，15（2）：11－20.

［10］张绍红.非均质薄储层强化开采时延地震监督分析［J］.西南石油大学学报：自然科学版，2009，31（2）：53－55.

Application of seismic techniques to the development of the Dongfang 1－1 Gas Field，Yinggehai Basin

Liu Weiwei，Zhou Jiaxiong，Ma Guangke，Li Fang，Zhang Hebin
（CNOOC Zhanjiang Branch Company，Zhanjiang，Guangdong 524057，China）

NATUR.GAS IND.VOLUME 32，ISSUE 8，pp.22－26，8／25／2012.（ISSN 1000－0976；In Chinese）

During the development of the Dongfang 1－1 Gas Field in the Yinggehai Basin，engineers，restricted by the offshore condition，have to reduce the number of well sites deployed，try to keep wells under control in a large scope，and highly rely on the seismic data.In view of this，aiming at the complexity and great heterogeneity of reservoirs in this field，the fine description of sandbodies and structures are performed by use of the seismic colored inversion combined with the data like inclination slice.On this basis，the accurate description of interlayers or insulating layers in the reservoirs guided by the RGB colors in time frequency distribution.As a result，the geometry of the reservoir space in this field is delicately displayed.Meanwhile，the facies－control reservoir models are built for reservoir forecasting by use of post－stack seismic data and seismic attributes，and in combination with such information as pre－stack elastic inversion，adsorption，etc.，the petrophysical properties and gas－bearing capacity of reservoirs are also predicted.The study results play an important role in the well sites deployment and the determination of geological reserves in the development of an offshore gas field，and the most important of all，a series of geophysical techniques are collected for the reservoir assessment and field development adaptable for the fields in the Yinggehai Basin.

Yinggehai Basin，Dongfang 1－1 Gas Field，development，seimic techniques，attribute analysis，reservoir，forecast

刘薇薇等.东方1－1气田开发地震技术的应用.天然气工业，2012，32（8）：22－26.

10.3787／j.issn.1000－0976.2012.08.005

刘薇薇，1985年生，工程师；主要从事气田开发地震研究工作。地址：（524057）广东省湛江市坡头区22号信箱。电话：（0759）3901859。E－mail：liuww＠cnooc.com.cn

2012－05－03 编辑 韩晓渝）

DOI：10.3787／j.issn.1000－0976.2012.08.005

Liu Weiwei，engineer，born in 1985，is mainly engaged in seismic studies for the development of gas fields.

Add：Mail Box 22，Potou District，Zhanjiang，Guangdong 524057，P.R.China

E－mail：liuww＠cnooc.com.cn