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阿尔及利亚大深度低幅度构造地震解释技术应用及效果

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阿尔及利亚 深度 幅度 构造地震 解释 技术 应用 效果
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 2008年7月 第43卷 增刊1 *河北省涿州市东方地球物理公司研究院地质研究中心,072751本文于2008年2月12日收到。·综合研究·阿尔及利亚大深度低幅度构造地震解释技术应用及效果谢结来*  曹 强 于京波 唐艳红 李 琳聂 刚 刘金枝 臧殿光 陈志刚(东方地球物理公司研究院地质研究中心,河北涿州072751)谢结来,曹强,于京波,唐艳红,李琳,聂刚,刘金枝,臧殿光,陈志刚, 油地球物理勘探,2008,43(增刊1):108~ 114摘要 阿尔及利亚油气盆地438幅度构造—岩性复合油气藏为主。为了在该区块重获油气,增储上产,本文针对地震资料分辨率低、信噪比不高的资料特点,综合运用振幅、相位和频率等地震属性解释层位和断层;在速度分析的基础上进行变速构造成图;落实了低幅度构造,理清了构造带的展布规律。同时运用波阻抗反演、谱分解、烃类检测和其他属性提取与分析技术确定了储层和油气可能的分布范围,取得了良好的效果。首口钻井即获高产油气流,打开了该区的勘探局面。关键词 大深度 低幅度构造 储层 相干体 波阻抗 谱分解技术 烃类检测技术1 概况阿尔及利亚 438B 区块位于非洲撒哈拉地台油气盆地北部,处在 '区内有着良好的生储盖组合,烃源岩为志留系泥页岩(厚40~ 60m)和奥陶系页岩(厚约160m),储层主要为三叠系河流相砂岩和泥盆系浅海陆棚相砂岩、奥陶系海相石英砂岩,上覆T(三叠系)—J(侏罗系)—K(白垩系)区域性膏盐岩和泥岩可作盖层,厚度可达千米(图1)。该区块有着丰富的油气资源。在20世纪70~80年代曾依据二维地震勘探成果钻井62口,钻探目标集中在构造圈闭,发现14个小型油田。其后,勘探陷入低谷,一直未有油气发现。2002年依据三维地震资料定钻的一口探井也告失利。区内发育的构造以大深度、低幅度为主, 圈闭幅度一般小于20绝大部分为10的层埋藏较深, 多在3600~ 4000m , 主要为河流相薄层含油气砂岩。由于现有的大多数地震资料品质不能满足地震地质解释的需要, 所以对上述地质目标开展构造及储层研究均存在着较大的难度。本文从现有资料出发,综合运用各种处理和解释技术,解决了勘探过程中存在的一些地质问题,获得了许多有意义的结果。2 点该区的勘探沉寂多年之后,面临的主要问题有:油气成藏规律一直不是很清楚,构造落实程度不高,储层分布情况不十分明朗。因此,如何找准勘探突破口,如何优选目标、挖掘潜力、增储上产,是下步工作的要点,这就需要在研究上查清构造地质特征及油气成藏规律,寻找油气可能富集的目标区。区内二维地震资料采集较早,资料品质普遍较差,三维地震资料的深层(主要目的层)分辨率和信噪比也不高。此外,该区地表均为沙漠,表层低降速带的变化大,从而导致速度变化规律复杂,静校正问题表现突出,因而落实低幅度构造的难度较大。 第43卷 增刊1 谢结来等:阿尔及利亚大深度低幅度构造地震解释技术应用及效果 109   图1 阿尔及利亚438要表现在地震资料信噪比低、分辨率低和钻、测井资料不全或不准确导致储层识别困难。此外,由于该区储层岩性为河流相砂泥岩(薄互层),不仅横向变化快、不连通,而且呈纵向叠置导致准确描述储层困难。针对上述地质任务和资料基础,我们的技术思路就是利用各种技术和手段做好三个方面的工作:①进行地震资料的构造解释,做好速度分析和变速成图,复查、落实已有圈闭,发现新圈闭。②利用地震资料和有限的钻测井资料进行储层研究,圈定有利储层、含油气砂体可能的分布范围,并分析其发育规律。③进行综合研究与评价,即通过构造分析,找出构造发育的特点和规律,划分构造带;综合构造和储层研究结果,分析构造、岩性与油气富集的关系,总结油气成藏规律;在此基础上对目标进行评价与优选,提出钻探建议[1] 。术对策针对该项目的特点,在研究过程中,主要采用了以下技术或方法。位与断层综合解释技术在层位解释方面,面临的主要困难是地震资料分辨率低。以震资料主频不到30倍旅行时)时段内,有7个地震地质反射层 110  石油地球物理勘探 2008年 界面。由于地震资料分辨率低,所以无法在地震剖面上对所有界面进行识别和追踪。针对这种情况,首先利用常规的人工合成地震记录标定比较大级别的、地震可识别的地质界面;并利用相位剖面确定全区标志性的海西不整合面(图2)。然后,借用以往研究砂层(或小层)的方法,结合钻测井资料,在波阻抗反演剖面上进行其他地震地质层位的标定与解释(图3)。在断层解释方面, 面临的主要困难有两种:一种是地震反射同相轴连续性差, 分叉、合并、断开现象严重, 似乎随处可开断层;另一种是新采集的地震资料连续性极好, 很难见到断点, 似乎断层不发育。对于断层的解释,首先要了解区域应力场背景及区域断层发育特点及规律,在此基础上,针对上述第一种困难情况,应加强地震资料叠后处理,提高分辨率和地震波组反射的一致性和连续性,并利用地震剖面结合相位剖面、相干体属性等进行断层的解 第43卷 增刊1 谢结来等:阿尔及利亚大深度低幅度构造地震解释技术应用及效果 111   释,能较好地了解断层展布的规律性问题[ 2] ;针对上述第二种困难情况,除应用第一种情况的处理手段完成较大断距的解释之外,还要应用谱分解技术在调谐体剖面上进行微小断层的识别与解释(图4)。在进行低幅度构造解释的时候,还可以参考利用放大剖面、层拉平剖面、振幅切片、相位剖面、相干体属性等一些资料和技术手段[3] ,帮助加以识别和解释低幅度构造(圈闭)。度分析及变速成图技术鉴于区内为沙漠地表条件,表层结构复杂,除了低降速带变化大以外,还有近100外,勘探目的层上覆浅层育多种岩性,如砂岩、泥岩、火成岩、盐岩、硬石膏、灰岩、白云岩等,这给目的层地震速度的正确求取带来很大的难度。晚期(晚白垩世及第三纪末)构造运动形成的低幅度构造(部分地区地表与地下真实构造的一致性较好)与静校正形成的假构造难以区分,所以静校正问题成了制约该区勘探的一个主要问题。因此在成图过程中,首先分析井震关系,并利用钻井资料分析高速层(如火成岩、盐岩、硬石膏、灰岩层等)的横向变化规律;然后,在此基础上建立平均速度场,完成变速构造成图。由于浅层高速异常体的横向变化以及复杂的近地表条件,438平均速度场与构造图变化趋势并不一致,存在较大差异(图5)。层预测技术和方法区内主要目的层三叠系以及泥盆系均为河流相砂泥岩薄互层沉积,而与其对应的地震资料分辨率和信噪比都不高,相应的测井资料既不全又不准确(主要是测井数据为图形数据,必须通过图形扫描进行数字化),进行储层预测的难度相当大。因此只能利用一些有效技术、方法和手段尽可能地从地震资料挖掘储层信息,从而判断有利储层可能的分布范围。其中关键的技术和方法主要有波 112  石油地球物理勘探 2008年 阻抗反演,振幅、相位、频率等相关属性的提取与分析,谱分解,烃类检测等,简述如下:(1)波阻抗反演 利用钻、测井资料制作合成地震记录,精细标定含油气砂体,在波阻抗反演剖面上识别、追踪与解释,以圈定含油气砂体的分布范围(图6),在此基础上结合构造圈闭发育情况,确定有利钻探目标。(2)谱分解处理及解释 应用谱分解技术可以定性和定量地预测储层发育的范围及厚薄情况,如东带南块三维区,根据调谐体水平切片可以看出,砂岩储层主要发育于南部和北部,其中北部的砂岩厚度大,南部厚度小(图7)。再根据含油气砂体的最大峰值频率,定量计算储层厚度,结合构造分析,提供钻探井位(图8)。(3)属性提取与分析 结合钻测井资料,利用波阻抗反演数据体及均方根振幅、瞬时频率等属性可以分析河道的发育位置及储层的展布规律[ 4] ,如见道成反9)。沿层相干体切片、波形聚类分析和小时窗(2于参考标准层沿层切片属性的研究可以进一步划分有利储层发育区,如东带南块三维区层主要发育于10)。(4)烃类检测 应用烃类检测技术可以预测储层的物性和油气可能的富集区,如性好(孔隙度大、渗透率高),油气富集区主要集中在11)。 第43卷 增刊1 谢结来等:阿尔及利亚大深度低幅度构造地震解释技术应用及效果 113    114  石油地球物理勘探 2008年 图11 438a)存储能力(孔隙度)示意图;(b)渗透能力示意图;(c)油气富集程度图;(d)均方根振幅图3 主要成果与认识通过开展构造和储层两个方面的工作,结合石油地质条件方面的综合研究,主要取得了如下的成果与认识。(1)通过层位和断层的综合解释,在速度分析的基础上建立准确的速度场,共发现、复查和落实低幅度构造圈闭29个、面积5780606(2)通过地质综合研究,提出了低幅度构造油气藏受构造和岩性双重控制的思路,优选有利区或有利目标,共建议部署三维地震1038二维地震246被采纳并已实施。(3)通过波阻抗反演、属性提取与分析、谱分解处理与解释和烃类检测等技术的应用,有效地预测了储层的有利分布范围、发育厚度和油气可能的富集区。结合圈闭分析,共建议部署井位22口(探井6口,评价井16口),初步被采纳16口(探井4口,评价井12口)。目前已完钻2口,正钻2口,待钻2口。区内第一口井价井)于2007年4月完钻, 解释油层 层, 层, 中途裸眼测试(48/64″油嘴、放喷30折算获得日产油1070高产。估算仅 造就可新增地质储量4500万过精细构造成图,落实了度不到5拔幅度不到10m,前人成果中没有发现该圈闭),部署了井)。2007年11月3日, 对9m(3555m~3564m)和 677 ~ 3681 ~3682m)进行裸眼中途测试(合试,油嘴24/64″),折算日产油73气11000进一步的测试结果正在进行中。4 结论与建议(1)对于大深度、低幅度构造的地震资料解释,仅用常规解释方法是不够的,要综合运用振幅、相位和频率信息进行层位和断层(尤其是微小断层)的解释。(2)在速度分析基础上建立准确的速度场是发现和落实低幅度构造的关键。(3)综合利用地震和钻测井资料揭示的信息,运用多种手段(如波阻抗反演、谱分解技术、烃类检测技术、其他属性提取与分析技术等)进行储层的研究和预测工作。(4)静校正的准确与否,已经影响到该区的油气勘探工作,建议该区重新开展地震数据采集、处理攻关研究。参考 文献[1]  油大学出版社,1993[2]  油工业出版社,1992[3]  徐礼贵,油工业出版社,2003[4]  004, 39(6):672~ 678(本文编辑:张亚中) 196  石油地球物理勘探 2008年 研究工作。谢结来 高级工程师,1970年生;1993年毕业于中国地质大学(北京)地质勘查专业;现工作于东方地球物理公司研究院地质研究中心海外分中心,主要从事国外勘探区块地震资料解释和地质综合研究工作。王 鹏 高级工程师, 1974年生;1997年毕业于石油大学(华东)应用地球物理专业;现在东方地球物理公司研究院主要从事非均质油气藏精细储层预测、地震反演等综合研究工作。满益志 高级工程师, 1973年生;1996 年毕业于江汉石油学院计算机应用专业;现在中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院计算中心工作。洪月英 高级工程师,1964年生;1984年毕业于江汉石油学院物探专业,现在中国地质大学(武汉)攻读博士学位;多年来一直在中国石油东方地球物理公司研究院从事地震资料解释和地质综合研究工作。潘红卫 高级工程师,1966年生;1989年毕业于同济大学勘查地球物理专业;现在东方地球物理公司研究院地质研究中心工作,主要从事松辽盆地南部岩性圈闭识别和深层火山岩体识别方法及技术研究。初宏明 1971年生;2002年毕业于新疆大学巴州分院;现任东方地球物理公司研究院库尔勒分院综合办公室主任。孙喜明 工程师,1971年生;1994年本科毕业于中国地质大学(武汉);现在东方地球物理公司综合物化探事业部从事重磁资料的处理和解释。闫文华 高级工程师, 1969年生;1993年毕业于石油大学(华东)勘查地球物理专业,现在成都理工大学攻读硕士学位;现在东方地球物理公司研究院地质研究中心工作,担任华北研究分中心总工程师,主要从事地震资料解释和综合地质研究工作,先后参与和主持了十余项生产科研项目, 发表论文多篇。沈 亚 高级工程师,1973年生;1997年毕业于中国地质大学(北京)地层及古生物学专业,获硕士学位;现从事地震资料解释和地质综合研究工作。王泽权 工程师, 1965年生;1989年毕业于石油大学(华东)石油地质勘查专业;现从事地震资料解释和地质综合研究工作。齐 梅 1969年生;2003年获中国石油勘探开发科学研究院硕士学位,现为中国地质大学(北京)博士研究生;现主要从事海外油田开发研究及新项目评价等方面的研究工作。王 娟 工程师, 1974年生;1997年毕业于西南石油学院计算机及应用专业;现主要从事地球物理数据库建设、软件开发以及相关系统管理维护工作。杨俊丰 1981年生;2005年7月毕业于重庆科技学院计算机应用专业;现在塔里木油田分公司勘探开发研究院一体化办公室工作。刘 爽 1982年生;2003年毕业于西安理工大学信息与计算科学专业;现在塔里木油田分公司信息管理部从事数据库管理和信息安全工作。刘昌国 高级工程师, 1970年生;1992年毕业于江汉石油学院石油地质专业;现在塔里木油田分公司勘探开发研究院综合办从事科研管理工作。高 辉 1972年生;1996年毕业于石油大学(华东)计算机技术及应用专业;现在塔里木油田分公司勘探开发研究院计算中心工作。曹 瑜 工程师, 1970年生;现在塔里木油田分公司勘探开发研究院计算中心从事信息化工作。陈 伟 1973年生;1997年毕业于石油大学(华东)计算机系,现在塔里木油田分公司信息管理部从事数据库管理和信息安全工作。王荣德 1975年生;1999年毕业于西南石油学院计算机及应用专业;先后从事野外地震勘探、处理解释人机联作、数据库软件开发、信息管理、行政管理等工作;现任东方地球物理公司信息技术中心副总工程师兼西部经理部经理,曾发表论文多篇。    00280,72751,of 2008, 43(108~ 114 YA is by to in of , of as to on of to up in 72751, 008,43(115~118is of in of on of of it of to 72751,of 008,43(119~ 121of in to is by to up 41000,-D 008,43(122~126-D of
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