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浅谈应用地震识别岩性圈闭方法

发表时间：2021/5/6 来源：《中国科技信息》2021年6月作者：徐婷胡向娥冷红利

[导读] 通过地震识别岩性圈闭的方法，适用于砂体密度与围岩之间差别较大，砂质纯、高孔渗性的砂体。目前常用的岩性圈闭预测技术，精度要求高、技术复杂、干扰因素多、误差大，在地震剖面上识别岩性油气圈闭的方法，简单易学，现实意义重大。

中石化地球物理胜利分公司徐婷胡向娥冷红利

摘要：通过地震识别岩性圈闭的方法，适用于砂体密度与围岩之间差别较大，砂质纯、高孔渗性的砂体。目前常用的岩性圈闭预测技术，精度要求高、技术复杂、干扰因素多、误差大，在地震剖面上识别岩性油气圈闭的方法，简单易学，现实意义重大。
关键词：地震识别；岩性圈闭；勘探转型；高孔渗性
        1前言
        利用地震识别岩性圈闭技术，是滚动勘探实践中亟待发展完善的关键技术，但由于各种条件的局限，岩性油气藏勘探发展缓慢。在储量接替迫切、断块油气田勘探储量枯竭、急需实现勘探转型的关键时期，岩性圈闭的识别方法研究探讨，意义重大。
        2岩性圈闭的地震解释研究及意义
        2.1砂岩地震信号的形成机理
        理论上，地震是声波在地层传播过程中，在两种不同密度介质界面，产生的回应。这种回应信号振幅强弱，和反射界面上下的两种介质密度差密切相关。目标层系的泥岩密度约为2.64g/cm3，相对稳定，砂岩密度在2.4-2.6g/cm3之间，砂岩的密度变化主要和砂岩成分、砂岩致密程度、砂岩胶结充填程度、砂岩分选程度密切相关，分选好、孔隙度大的砂岩密度低，分选差的粉砂岩或致密细砂岩密度接近泥页岩。目的地层中高分选度的砂岩，孔隙度大，密度相对较低，在地震剖面上，会与其下覆高密度稳定泥岩，形成较强的地震反射。1号井钻遇的目的层段，发育两套页岩夹一组厚砂岩的岩性组合，页岩密度稳定且为一个常值（页岩密度2.64g/cm3。），砂岩密度在2.4-2.6g/cm3间变化，对于分选度高、胶结程度低、充填物少、孔隙度大的砂岩来说，其密度相对较低，接近于2.42g/cm3，在地震中这组砂岩和下覆的页岩对应位置会产生一组较强的正极性反射波。对于分选度较低、胶结程度高、充填物多的粉砂岩或致密砂岩，其密度接近于下覆页岩的密度，其对应位置的反射波非常弱。对于不同物源、不同期次沉积的砂岩，只要其密度存在差异，这些砂岩在地震剖面上的反应就会随之存在差异性。尤其是大孔隙的纯砂岩中饱含油气的情况下，砂岩密度和波速会进一步降低，就会在对应的砂、泥岩接触界面产生更强的地震反射。在地震剖面上找到这组反射波，就意味着锁定了这套砂岩体的剖面位置，在平面上连续追踪或作地震属性提取，即可圈定砂岩的平面分布范围。
        2.2砂岩在地震剖面上的信号特征
        砂岩的地震信号特征：低密度高孔渗性的砂层位置是一个较强的负极性波形，其下覆的高密度围岩位置，是正极性的强反射，由于泥岩密度相对稳定，所以往往认为这组波的正极性振幅越大，则上覆砂岩密度越小、分选性越好、孔隙度越大，砂岩物性好。追踪分析砂岩的分布范围，结合地层倾向变化，即可以解释岩性圈闭展布范围和有利的滚动勘探目标区域大小。
        2.3实例论证
        目标区1号岩性油气藏的研究论证。目标区1号井1998年9月完钻投产，累计产油1.9021万吨，产油砂层上下均为密度较大的页岩，地震剖面上其对应位置是一个正极性强反射，1号井合成记录证实这是含油低密度砂岩和高密度页岩形成的强反射（图1）；与1号井相距210米的A井同部位砂岩与其上下的围岩间，密度差别不大，通过测井密度曲线读值，A井钻遇的对应层位砂体仅比其上下围岩密度低约0.05 g/cm3，地震剖面上对应位置的地震强反射信号消失，A井与1号井间这套储层等高且没有断层分割，A井钻遇的是水层，1井钻遇的是油层。唯一的差异是砂体的密度不同，这足以说明它们是不同的砂体，1井钻遇的油藏是一个岩性油气藏。

1号目标区过井地震剖面与目的层对比图（图1）
为了进一步验证这一结论，在1号井油层对应构造的更高部位部署A井侧钻，钻探靶点砂顶高于1号井对应位置96米， A井侧钻遇这一套砂岩是水层，该处地震强相位消失。更进一步证实了两口井间的地震相位变化，是由于砂体不同引起的（图1）。另一实例：2号目标区D井区油气藏，和E井区间油水边界不统一，C井在2770见边水，H井同一层在2810钻遇的依然是油层，这个油藏钻井密度很大，没有发现断层，在地震剖面上地震相位连续性也比较好，可见的区别是地震剖面上D井和E井间的油层对应位置地震强相位减弱分叉，由此也可以断定这是两个不同砂体的分界面，两个井区间油水关系不同是因为是分属不同的岩性油气藏造成的，这一区域的油水井生产动态也充分证实了这一论断（图2）。

        2号目标区过井地震剖面与目的层对比图（图2）
        3推广应用
        岩性油气藏的识别与解释，对于油田的勘探开发意义重大；前述1号井钻遇油藏，一直以来认为是构造圈闭油藏，但部署在同一构造内的构造等高部位、甚至更高部位的A井、A侧井，钻遇的同层位均为水层；2号目标区因为D井、E井间分割边界不清，开发部署历经多次反复。这两个地震典型剖面的研究探讨，对于下一步勘探开发，借鉴意义重大。
参考文献：
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[3]杜金虎，易士威，王权．华北油田隐蔽油藏勘探实践与认识 [J]．中国石油勘探，2003，8(1)：1—10。