东营凹陷陡坡带砂砾岩体储层预测技术

亓雪静

（1.中国石油大学 地球科学与技术学院，山东 青岛 266580；2.中国石化胜利油田分公司 地质科学研究院，山东 东营 257015）

东营凹陷陡坡带砂砾岩体储层预测技术

亓雪静1，2

（1.中国石油大学 地球科学与技术学院，山东 青岛 266580；2.中国石化胜利油田分公司 地质科学研究院，山东 东营 257015）

东营凹陷陡坡带地区砂砾岩扇体发育，类型复杂多样。由于砂砾岩扇体纵横交错叠置，具有厚度大、面积广、变化快的复杂特征，同时受地震资料分辨率的限制，砂砾岩扇体在地震上表现为反射杂乱的特点，长期以来对扇体储层分布的认识很大程度上依赖于实钻资料。以东营凹陷陡坡带砂砾岩扇体作为研究目标，开展储层地震测井响应特征研究，总结砂砾岩扇体地震沉积类型，弄清砂砾岩扇体内幕反射特征，初步建立了一套砂砾岩扇体储层预测的技术系列，具有重要的理论与实践意义。

砂砾岩体；反射特征；储层预测

近年来，东营凹陷已进入隐蔽油气藏勘探阶段，砂砾岩扇体是北部陡坡带进入较高勘探阶段后的主要勘探目标之一［1］。目前，东营凹陷陡坡带砂砾岩扇体油田共发现9个，累计上报探明石油地质储量近3×108t，砂砾岩扇体油藏已成为油田增储上产的重要阵地。20世纪90年代初，三维地震资料的出现为解剖地下地质构造和地质体提供了操作平台，其中包含丰富的砂砾岩扇体的反射信息。因此，寻找砂砾岩扇体储层预测的技术方法，成为快速准确的预测砂砾岩体油藏的关键。笔者针对东营凹陷陡坡带砂砾岩扇体开展一系列研究，总结地震沉积类型，弄清内幕反射特征，初步建立了一套砂砾岩扇体储层预测技术系列，具有一定的理论与实践意义。

1 砂砾岩体发育带预测技术

东营凹陷陡坡带砂砾岩扇体发育类型复杂多样，但均具有一个共同特点，即砂砾岩体底部与基岩直接接触，因此本文从基岩面的角度研究砂砾岩体，预测砂砾岩体发育带。

1.1 古地貌分析技术

砂砾岩扇体是在古地貌沟谷发育的前提下发育的，有沟就有扇，大沟对大扇，小沟对小扇，在此理论指导下形成古地貌立体显示技术，反映了古地貌沟谷发育的大背景，立体显示图对沟谷的发育一目了然，东营凹陷陡坡带发育盐16和盐18两大古冲沟。古地貌立体显示技术已非常成熟，在此基础上进一步刻划古地貌沟谷发育细节，形成了古地貌方位角扫描技术（图1（a）），方位角扫描结果叠合在古地貌上显示，刻划古地貌细节，对沟谷定位更加准确。

1.2 古坡度分析技术

研究发现，砂砾岩体的发育规模和沉积类型与基岩面的构造坡度存在一定关系，不同的构造坡度影响砂砾岩体储层的发育程度，坡度由陡变缓，砂砾岩体储层纵向厚度增大，横向延伸距离变远，因此形成了古坡度分析技术，以分析基岩面的坡度变化（图1（b））。坡度分析结果显示，东营凹陷陡坡带基岩面坡度等值线在近东西方向呈条带状展布特点。

图1 基岩面属性

1.3 古水道分析技术

研究区基岩面反射分为较连续与时断时续的基岩面反射，此现象是由于基岩上下地层速度差异变化形成的，基岩与其上发育的砂砾岩扇体速度差异小，因此上覆岩性的反射特征为杂乱弱反射。据此，寻找可以反映杂乱弱反射的地震属性来反映基岩面之上发育砂砾岩体的位置，形成了继承性古水道分析技术。

均方根振幅属性可突出表现反射同相轴能量的差异；相干属性也可表现杂乱弱反射，且突出表现杂乱不连续反射。以基岩面为中心开40 ms的时窗，提取基岩面均方根振幅属性和相干属性。均方根振幅属性图（图1c）中，红色和黄色代表杂乱弱反射区，蓝色代表强反射区，颜色越深与基岩接触的上覆地层泥质含量越高。盐16古冲沟和盐18古冲沟对应发育多条辫状水道，形态清晰，表现细腻。相干图（图1d）继承性古水道也有较好的表现，对盐16和盐18古冲沟的边界断层表现尤为清晰。两种属性各有优势，均方根振幅属性对水道表现更加细腻，相干属性对边界表现更为突出。

根据古坡度和古水道分析结果，以古冲沟边界断层为界，综合预测砂砾岩扇体储层发育3个带，相同发育带内的储层具有类似的沉积特点，与已掌握的实钻情况基本吻合。基岩面综合分析技术可迅速有效地预测砂砾岩扇体平面上的分布区带。

2 砂砾岩扇体内幕反射特征与识别

砂砾岩体在地震上反射杂乱，弄清砂砾岩扇体在地震上的内幕反射特征和沉积特征有助于砂砾岩扇体的识别。

2.1 内幕反射特征

砂砾岩扇体沉积厚度大，稳定泥岩夹层少，表现为多期厚度不等的正韵律叠加。对于整个砂砾岩体，速度明显高于上覆围岩并随深度增加而增大。同期次砂砾岩体内又分扇根、扇中和扇端不同的相带。其中扇根为块状砾岩；扇中主要为砾状砂岩和含砾砂岩；扇端以泥岩为主，夹薄层砂岩层［2］。结合速度曲线分析相同深度的砂砾岩体，扇根的速度高于扇中的速度，扇中的速度高于扇端的速度（图2），因此同期扇体内从扇端－扇中－扇根速度递增。不同深度不同期次砂砾岩扇体间存在速度差异，同期次内部也存在速度差异，加之砂砾岩扇体的沉积突发性和不确定性，使其在地震剖面上反射杂乱。

图2 永920井成像测井图与速度曲线

根据录井、测井、地震资料，结合正演分析，将砂砾岩体内幕反射分为6类。

2.1.1 包络强反射

强反射出现在包络面位置时，代表厚层砂砾岩体顶面的反射。纵向砂砾岩体沉积跨度大且多期叠合的特点决定了包络强反射具穿时性，且不连续。

2.1.2 未包络的中强反射

未包络的中强反射，成层性和连续性较好，代表厚层砂砾岩体上部的砂泥互层沉积。由于受地震分辨率的制约，一个反射同相轴对应多个旋回。

2.1.3 包络内部的中强反射

这类反射位于包络反射之下，能量较强，视觉效果尖锐，明显区别于砂砾岩体内部背景反射。它代表砂砾岩体段内部较稳定的泥岩隔层沉积，是泥岩与砂砾岩存在较大速度差形成的。该反射界面是砂砾岩体内幕期次的分界面。

2.1.4 包络内部的中弱反射

这类反射位于包络反射之下，能量较弱，是砂砾岩体内幕不同期次相带速度差异相对较小，存在不同的接触关系形成的。该反射界面代表砂砾岩体内幕一期甚至多期的界面。

2.1.5 包络内部的空白反射

包络反射之下基本无同相轴存在，呈现空白特征，是砂砾岩体内部岩性分选差，无速度差异形成的。该反射对应砂砾岩体内部无期次，或多期扇体规则排列。

2.1.6 包络内部平行于基岩的反射

这类反射对应于内幕多期扇体相带的分界线，是由不同相带之间速度差异造成的。

2.2 地震沉积类型

砂砾岩体在地震资料上的沉积特征表现出复杂多样性，与其沉积时的古构造位置、物源供给情况和水动力条件存在密切的关系。结合砂砾岩体的内幕反射特征，根据物源供给情况、古构造坡度陡缓、水动力条件强弱及物源区的远近情况分为5种类型：

（1）物源供给不充分条件下，在正常沉积中夹杂的相对薄些的近岸水下扇，没有顶面强反射，都是成层性较好的中度反射。

（2）物源供给充分，处于坡度较陡的构造位置，砂砾岩体存留相对较少，纵向厚度薄，横向延伸距离小，地震上比盆内的正常沉积能量有所减弱，没有强反射包络。

（3）物源供给充分，处于坡度较缓的构造位置，水动力条件强，砂砾岩体沉积纵向厚度较大，横向延伸较远，有顶面强反射，内部有成层性。

（4）物源供给充分，处于坡度较缓的构造位置，水动力条件相对较弱，距离物源区较远条件下，砂砾经过长距离搬运，扇体纵向厚度较大，横向延伸较小，有顶面强反射，内部有成层性。

（5）物源供给充分，处于坡度较缓的构造位置，水动力条件相对较弱，物源区较近条件下，砂砾分选较差，扇体纵向厚度小，横向延伸距离小，有顶面强反射，内部呈现空白反射。

2.3 识别技术

砂砾岩体速度明显高于上覆围岩，顶面具有强反射特征。向湖盆方向有同相轴尖和极性反转现象，反映了扇体向前推进的边界，具有包络面特征。针对这一特点，对整个砂砾岩体可采用地震反射倾角法、边缘检测法、响应频率法、振幅属性与相干结合法等，均可在纵向上刻划砂砾岩体的展布包络。在地震资料上，一个同相轴对应一期地震上可识别砂体。地震上一个同相轴时间厚度约50 ms，对应砂体厚度约100 m。

在包络面和基岩面之间提取振幅属性体现砂砾岩体期次发育情况，应用种子点自动追踪技术对基岩面和砂砾岩体包络反射之间的较连续反射进行描述，可以展现砂砾岩体的空间展布形态（图3）。

图3 砂砾岩体空间展布预测

3 砂砾岩体有效储层描述

砂砾岩体的扇中相带储集性能较好，是油气聚集的有效储层。应用反演方法将地震资料的速度界面转变为岩性剖面，可直观有效地反映砂砾岩体的扇中相带。但由于砂砾岩体的纵向跨度大、横向变化快、空间阻抗差异大，建立准确的约束模型是三维反演的关键和难点。

特征属性建模的波阻抗反演技术［3］是提取多种地震属性，如振幅、频率、相位、倾角、曲率、相干等，利用速度谱和实际井的波阻抗曲线作为约束进行神经网络计算，优选与砂砾岩体展布特征匹配较好的地震属性。进一步用表征砂砾岩体空间分布特征的几种属性与波阻抗数据拟合，换算出特征属性低频模型，低频模型与相对阻抗剖面结合得到最终反演结果。该种建模方法的优点在于模型符合砂砾岩体及上覆地层的沉积规律，同时对无井区域也有很好的约束效果。

4 结 论

（1）基岩面综合分析技术可准确快速地预测砂砾岩扇体的发育分布区带。

（2）砂砾岩扇体内幕反射特征与识别技术能有效识别砂砾岩扇体地震反射区，预测储层空间展布。

（3）特征属性约束建模的波阻抗反演技术能够精细描述有效储层，是砂砾岩扇体储层反演技术的发展方向。

［1］ 吕希学，肖焕钦，田美荣，等.济阳坳陷陡坡带砂砾岩体储层测井识别及描述技术［J］.浙江大学学报，2003，30（3）：332－336.

［2］ 吴崇筠，薛叔浩.中国含油气盆地沉积学［M］.北京：石油工业出版社，1992：60－62.

［3］ RADMILA P T，ANETTE U，NILS L T.Event－based low frequency impedance modeling using well logs and seismic attributes［J］.The Leading Edge，2008，27（5）：592－603.

TE122.2＋4 < class="emphasis_bold">［文献标识码］A［文章编号］

1673－5935（2012）02－0001－03

2012－03－03

亓雪静（1975－），女，黑龙江泰来人，中国石油大学地球科学与技术学院硕士研究生，主要从事油气地质勘探研究。

［责任编辑］ 胡秋媛