基于井震结合的喇嘛甸中块整体构造建模及应用

张丽丽 (中石油大庆油田有限责任公司第六采油厂地质大队,黑龙江大庆 163000)

基于井震结合的喇嘛甸中块整体构造建模及应用

张丽丽 (中石油大庆油田有限责任公司第六采油厂地质大队,黑龙江大庆 163000)

传统的构造解释方法只是依靠测井资料井断点进行解释落实,推测断层形态,对复杂构造形态认识不清。开展了基于井震结合的喇中块整体构造建模研究:利用建模软件建立速度模型和构造模型,以地震解释断层和层位为基础建立时间域构造模型,将时间域构造模型与井分层匹配分析,建立喇中块速度场,经过时深转换后生成深度域构造模型;利用井断点和井分层来校正该模型,最后得出精准的构造模型;在应用地震成果后,通过井断点和分层点来校正,进行断点的空间归位、断层的空间组合、断层及断层产状落实。结果表明,构造描述精度得到较大提高,井震结合后的断点组合率比只依靠井断点的组合率也有所提高,构造与断层特征更加可信。

喇嘛甸油田;井震结合;断层解释

1 区块位置及地质特征

喇嘛甸油田位于黑龙江省大庆市西北部,是大庆长垣北端的一个油田,南与萨尔图油田相邻。地势平坦,地面海拔为145～152m。喇嘛甸油田是松辽盆地中央凹陷区大庆长垣最北端的一个三级构造,是一不对称的短轴背斜构造,构造形态西翼陡,东翼较为平缓,以3～4°向北倾没,属于背斜型砂岩油藏。研究区位于37#断层和51#断层中间,属于地垒构造,东高西低,东侧区域处于油田构造轴部,构造相对平缓,倾角在1～4°左右,西侧靠近过渡带构造倾角较大,在12～18°之间。

研究区内发育大小断层38条,均为正断层,北西走向,倾向以西南、北东向为主。油层组断点总数为782个,断点组合率为87%。

2 井震结合整体构造建模研究思路及关键技术

2.1 井震结合整体构造建模研究思路

喇嘛甸中块 (简称喇中块)油田萨尔图、葡萄花、高台子8个油层组整体构造模型的建模过程(见图1)主要可以分为以下3个阶段:①建立喇嘛甸中块油田油层组时间域构造模型阶段;②井震结合建立速度模型阶段;③建立喇中块油层组深度域整体构造模型阶段。

2.2 关键技术

1)基于模型数据库建模 软件使用数据库建模技术,利用数据库技术对建模的数据和建立的模型进行统一管理。具体数据管理分为以下2个步骤:①数据库中建立项目工区。在数据库中建立新项目,按照研究区的范围设置项目工区大小,按模型的要求设置工区模型的网格大小(喇中块地层网格大小50m、断层网格200m),用于统一储存和管理所有与项目有关的数据和模型。②数据库中导入数据。将所有地震数据、井数据导入工区中,在数据库中对数据进行统一管理,作为建模的数据基础。

图1 建模过程

2)模型拼接融合技术 深探软件的模型拼接融合技术,采用模型数据库及数据外拓技术,在外拓数据约束下对重叠区层位重新模拟、断层重新认识,确保重叠区层位及断层与原模型无缝拼接。拼接方法如图2所示,在模型数据库,对2区块重叠区数据及网格进行下载,实际下载的包括重叠区及软件自动外扩区域的数据及网格。参考地震解释数据体,对重叠区边界断层及层位进行数据的修改,统一构造认识,然后在外拓区域数据及网格的约束下对重叠区进行重建模并将模型上传回模型数据库中,在数据库中,相邻区块即完成拼接。

图2 相邻区块拼接方法

3)断点自动归属 在进行井震匹配前,首先需要确定断点的归属。在地质模型建立过程中,通常存在断点未编号、同一条断层断点编号名称不完全一致,影响井震匹配断层建模的问题,确定井断点与地震断层的归属关系是断层精细井震匹配的基础。深探软件的断点自动归属技术能够自动地对井断点与地震解释断层的归属关系进行判定,判定结束后会将井断点与其对应的地震解释断层以相同的名字重命名,命名方式为:地震解释断层号_断点名 (见图3)。

图3 断层与井断点确定归属后的重命名方法

自动归属前,需先设置判定归属的误差距离,即表示井断点与实际井断点 (井与断面的实际交点)间的可能的最大距离,当井断点与实际井断点间的距离大于该值时,软件认为两者不可能是同一个断点。

4)断层精细井震匹配技术 在深度域建模中有一项根据断点校正断层的功能,使用的就是断层精细井震匹配技术,能够将断层的数据自动调整至属于该断层的断点上,减少了大量人工修改的工作量。

3 喇中块井震结合整体构造模型

3.1 整体构造建模技术

通过开展喇中块整体构造建模的研究,可以实现整体喇嘛甸的高精度构造模型的建立。整体构造模型的建立采用化整为零的工作模式,以模型数据库技术和井震匹配精细建模技术为指导,应用多人并行协同的建模方式,确保项目组高效率、高标准的完成建模任务,这是平时依靠单一的计算机是难以实现的 (见图4)。

3.2 井震结合断层识别分析

将井震结合后建立的模型(见图6)与只依靠井信息建立的模型(见图5)观察对比后发现,

断层的形态、走向、与断点的空间关系发生了变化,井震结合后建立的模型可以更合理直观的对井断点进行组合,断点组合率由原来的73%提高到87%。

图4 喇中块建模整体构造模型

图5 井震结合前的断层模型

图6 井震结合后的断层模型

经过断点校准地震解释的这些断层位置[1],识别出很多小断层,这样使断层的位置更加精确,达到了井资料所反映的断层信息和地震反映的断层信息的匹配。井震结合后总共落实断层31条,核销4条,重新组合2条,拆分3条,新增断层5条,断穿层位调整4条。以喇嘛甸中块萨Ⅰ组井震结合前井断层与井震结合后解释断层的叠合图为例 (见

图7),断层变化情况如表1所示,其中有断层合并的、拆分的和新增断层。

图7 喇嘛甸中块萨Ⅰ组井震结合前后断层的叠合图

表1 喇中块萨Ⅰ组断层变化对比表

4 喇中块整体建模成果应用

应用井震结合解释成果,充分挖掘断层边部剩余油潜力,在51#断层边部共设计2口大位移定向井,2013年6月7日投产,初期平均单井日产油27t,含水37.1%(见表2),效果显著。

5 结论与认识

1)井震结合构造解释充分利用井点信息和地震解释成果研究断层,以井断点来校正断层,以地震解释断层来控制断层的整体形态及走向,断点组合率比只用井断点组合有提高,井震结合解释断层条数增多,断层特征描述更加可信。

2)研究区测井资料解释断层为12条,利用地震资料识别35条,井震结合后落实断层31条,核销4条,重新组合2条,拆分3条,新增断层5条,断穿层位调整4条,断点组合率由73%提高到87%。

3)断层发生变化后,造成井组注采关系发生变化,对断层的准确认识为后期精细挖潜调整提供依据。

[1]孙家振,李兰斌.地震地质综合解释教程[M].武汉:中国地质大学出版社,2006.

[编辑] 洪云飞

P631.84

A

1673-1409(2014)20-0030-03

2014-03-13

张丽丽(1980-),女 ,工程师,现主要从事地质建模方面的研究工作。