胜利油田垦东北部油区储层特征与预测技术应用研究
胜利油田垦东油区处于黄河入海口,为滩涂潮间带。胜利滩海地区浅层蕴藏着丰富的石油储量,而垦东油区是近年胜利油田滩海石油地震勘探重点之一。研究区前第三系的油藏类型主要是断块山、残丘山圈闭,古近系主要是地层超覆和岩性圈闭,新近系则发育三种油藏类型:构造-岩性油藏主要在潜山披覆构造主体上形成;岩性油藏则存在于北部斜坡带及构造较低部位;岩性断鼻油气藏存在于东部断阶。目的层埋藏浅,砂体厚度薄,储层纵横向变化大,油水关系复杂,地震资料存在多解性,储层预测难,是该区目前面临的油气勘探开发难题。 针对垦东北部油区地质构造复杂、勘探难度大的构造-岩性油藏,从勘探技术和油气成藏规律两个方面进行了系统研究,重点对该区的断裂识别、储层预测、圈闭描述和评价进行了深入研究,并提出有利勘探目标。 针对研究区断裂系统发育、地层破碎的特征,开展了复杂断裂系统识别技术研究。通过各种断层识别技术的试验分析,采用了基于相干分析的断层自动提取技术来识别断层。利用相干分析有效地突出了地层的不连续边界,根据相干数据体中断层倾角和方位角的变化,研究并采用了线性增强和断层矢量增强的方法,进一步强化了断层特征,并通过滤波压制噪声,在此基础上优选垂向和水平方向断层矢量,结合三维可视化技术得到该区的三维断裂系统。该方法有效地提高了断层识别的可靠性和效率。 针对研究区断层发育、储层速度横向变化较大的特点,研究了变速成图技术在构造、层位解释中的应用。在钻井、测井及地震解释层位的约束下,利用模型层析法精确计算出各反射层的层速度、平均速度、地层倾角、入射点与反射点间偏移量等,在此基础上生成各层位构造图。通过与传统方法构造成图的对比分析,该方法更好地体现了研究区地层的横向变化。 综合地质、测井和地震资料,对研究区进行了储层地震预测技术研究。采用地震时频分析、神经网络、波形分析等技术,对该区沉积相进行了研究与识别,将研究区河流相储集体的沉积亚相分为河道亚相、河道边缘亚相、泛滥平原亚相及废弃河道亚相四种类型,并分析了其沉积特征、物源方向及分布。对主要储层进行地震波阻抗反演研究,采用约束稀疏脉冲反演法,通过迭代优化得到全频带、高分辨率的波阻抗数据体,以此为基础对主要储层进行了预测。根据反演结果,研究落实了主要储层砂体的平面分布,并对已通过钻井证实的含油砂体进行了追踪,落实了9口井共计14套含油砂体的空间分布。通过与钻井资料的对比分析,储层预测符合率大于80％。 通过正演模拟,研究了河道砂体在不同频率下的地震响应特征。通过频谱分解解决常规地震技术对该区薄互层储层识别困难的问题,研究认为频谱分解中的中～高频(40～60Hz)是该区薄砂体的体现;利用地震属性分析,提取了各种地震属性参数并进行各种试验分析,结合钻井成果确定了识别砂体的敏感属性。在采用常规属性对储层进行定性分析的基础上,利用多属性联合(优化)对储层饱和度进行了定量预测。在此基础上优选了勘探目标。 综上,本文选取垦东北部油区开展储层地震预测方法研究,结合第三系岩石地球物理特征,分析储层的岩相、岩性、物性和流体变化对地震响应的影响,开展典型新近系河流相砂体的储层预测技术研究,形成了储层的岩性、物性和流体识别与预测的技术系列。 通过研究主要取得了以下3项创新成果: ①复杂断裂系统识别技术。在垦东北部油区首次采用基于相干分析的断层自动识别技术对各层位进行了综合研究,可以形象、直观的发现断裂的空间展布规律及组合关系,该项技术有效地提高了断层识别的可靠性和效率。 ②薄砂体储层准确识别技术。在垦东北部油区首次进行了河流相薄砂体储层准确识别技术的技术研究,通过地震资料的拓频处理、频谱分解、约束稀疏脉冲波阻抗反演等一系列技术,提高识别薄砂层的能力。 ③河流相薄砂体储层特征曲线反演技术。针对垦东北部油区因储层、非储层波阻抗重叠过多,导致直接使用波阻抗无法准确预测储层岩性的问题,利用反映储层岩性特征的测井曲线重构拟声波曲线,并结合波阻抗反演技术来预测岩性,可以很好地得到薄储层的空间展布。
储层预测;储层特征;地震反演;油气勘探;断层发育
中国海洋大学
博士
海洋地球物理学
刘怀山
2011
中文
P618.130.21
128
2012-12-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）