利川复向斜长兴期台缘礁相带的地震预测

李以严，汪 焱

（1.中国石化江汉油田分公司物探研究院，湖北 武汉430035；2.中国石化江汉油田分公司天然气勘探开发处，湖北 潜江433124）

引 言

地震相是指沉积物（岩层）在地震剖面上所反映的主要地震反射特征的总和，它是特定沉积相或地质体的地震响应。地震相标志分为:反射振幅、反射频率、反射连续性、内部反射结构、外部几何形态及其伴生关系。地震相参数类型有强、中、弱振幅，高、中、低频率，好、中、差连续性，平行、亚平行、前积反射（斜交型、S型、叠瓦状等 ）、发散、乱岗状、杂乱等的反射结构，丘型、透镜状等外部形态等。地震相分析就是利用地震反射振幅、频率、连续性、内部结构和外部几何形态等参数解释和分析不同参数组合所反映的地质意义，从而推断可能的沉积相。

本文根据长兴组区域沉积模式，建立地质模型，开展地震正演分析各沉积相和生物礁地质体的地震响应特征，充分利用该区二维地震资料，主要利用“相面法”分析长兴组地震相类型，应用地震相合理地推断和划分研究区沉积相，分析和探讨该区长兴组沉积特征，预测鄂西海槽西缘二叠系长兴组台地边缘礁滩相带的展布情况，识别生物礁滩地震异常体，以扩大鄂西渝东礁滩勘探成果。

1 工区概况

利川复向斜构造位置处于川东褶皱带与湘鄂西褶皱带的接合部位，位于川东天然气富集区，其周缘分布有建南等气田。晚二叠世长兴期，受鄂西海槽与梁平－开江陆棚的联合控制，本区发育台地相－盆地相沉积，本区和邻区的地质露头、钻探资料证实本区存在台盆转换带即台地边缘相带。这些地质剖面、钻探资料包括本区北部齐2井－青龙磺厂的台盆转化带、中部见天坝（台缘礁）－太阳湾（盆地）地质剖面、东南部花椒坪和黄泥溏地面礁、西南部天上坪（礁 ）－油槽河地质剖面和钻探证实生物礁的箭竹1井资料，确定了本区台地边缘相带的大致展布。当台地边缘相带内的水温和水深环境适合时，可发育大规模生物礁、生屑滩，有利于形成生物礁、滩白云岩储层，故本区具有较大的勘探潜力。

2 台缘相带地震预测

2.1 地震相分析与沉积相解释

区域上长兴组发育有开阔台地、台地边缘礁滩、盆地等沉积相，是台地相－盆地相的沉积模式。根据本区地质资料和邻区建南测井资料，由各岩相岩性特征建立研究区的地质模型，开展模型正演分析（见图1）。地质模型的地震响应具有以下特征:开阔台地相的地震相响应特征表现为中强振幅、中连续性、平行反射；台地边缘礁滩相的地震响应特征是低频、变振幅（强、弱振幅快速转换）、杂乱或空白反射；台地边缘斜坡相的地震响应特征表现为弱振幅、低频、斜交、迭瓦状反射；盆地相的地震响应特征为中振幅、中高频、中连续性、亚平行反射。而发育在台地边缘礁滩相内的生物礁地质体的地震响应特征是:礁顶（即飞仙关组一段底 ）反射变弱；礁体靠盆地一侧的飞一底反射具倾斜反射特征；礁侧两边有强反射中断现象；礁核内部为弱反射或杂乱反射；当礁体中发育储层时具有“亮点”反射，整体外部形态为丘状外形。

图1 长兴组地质模型正演

在模型正演分析的基础上，开展该区二维剖面地震相分析，“相面法”识别并划分了长兴组四类地震相（见图2）。根据模型正演、沉积相展布规律、不同的地震反射单元反映不同的沉积环境，将地震相解译成相应的沉积相带:Ⅰ 类地震相特征反映沉积环境稳定，沉积物源能量低，解释为盆地相（或者陆棚相 ）沉积。Ⅱ 类地震相特征反映为斜坡环境下的前积、斜交沉积，解释为斜坡相沉积。Ⅲ 类地震相特征反映沉积物源能量高，横向岩性变化快，为较浅水体沉积，解释为台地边缘礁滩相沉积，发育有生物礁和生物滩体。Ⅳ 类地震相特征反映沉积环境较稳定，解释为开阔台地相沉积，该相带为面积广大的中等水深地带、水底地势较平缓，沉积较稳定。

图2 相面法识别本区地震相类型

地震相平面分布图预测了该区台地边缘相带在全区呈两个条带形展布（见图3）。在研究区中北部的台缘相带呈近北西向转南北向的条带形展布，被南部的开江－梁平陆棚和东部的鄂西盆地联合控制，地震解释剖面显示台缘相－盆地相的长兴组厚度变化明显，证实该区中北部长兴组台缘相沉积特征是镶边台地沉积，地表见天坝生物礁发育于该相带；研究区南部的台缘相带走向为近北西向展布，主要受开江－梁平陆棚的控制，地震解释剖面显示长兴组厚度变化不明显，认为开江－梁平陆棚在本区水体较浅，仍为浅水陆棚，认为该区南部台缘相为缓缓坡模式沉积，与建南地区台缘相沉积特征相似。

图3 长兴组地震相平面分布图

2.2 生物礁识别

通过前面模型正演，建立了生物礁地震识别模式:具有丘状外形，顶部飞一底强反射变弱或中断，两翼有强反射中断，内部反射杂乱等。在台地边缘相带识别了5个生物礁异常体（见图4，5），面积共60.35km2，其中根据剖面质量及异常的典型程度，分可靠1个，较可靠3个，可疑1个（见表1）。

图4 lc2012－2测线预测①、②号生物礁偏移时间层拉平剖面

图5 lc2012－2测线预测④号生物礁偏移时间层拉平剖面

表1 长兴组地震预测生物礁位置表

此次地震相识别、预测的生物礁异常体，地震剖面上礁体的最大铅直厚度为60ms～85ms（长兴组顶到底的距离），用6 000m／s地层速度估算，生物礁最大铅直厚度为180m～255m，生物礁整体呈椭圆形或长条带形展布，短轴均小于2km，长轴最长的礁体约为16km（④ 号生物礁）。礁群整体规模较大，但单个生物礁礁相普遍较小，最大铅直厚度小于见天坝生物礁，延伸范围亦小（见天坝生物礁延伸56km）。推测该生物礁群为非镶边台地型沉积，应为缓缓坡模式沉积，受梁平开江浅水陆棚控制，类似于建南型生物礁。

2.3 台缘相带展布预测

为了提高地震属性分析的可靠程度，属性分析只选定长兴组地震品质在Ⅱ类以上的利川复向斜南部开展，时窗选取了TP2往上30ms至TT1f1往下5ms的长兴组，均方根振幅属性能较好地分辨本区南部长兴组岩性相变（见图6）。

图6 长兴组均方根振幅属性平面分布图

属性图6上虚线夹持的区域与前面地震相分析预测的台地边缘相带展布位置、走向较一致，进一步确定了本区南部长兴组台缘相带的展布。

利用邻区建南的建深1井与建26井测井资料标定储层，利用解释层位加于控制建模，基于模型反演。以过井的jn00－20b、jn00－30二维测线为反演基础，挑选与其相交的二维测线，在相交测线交点处抽取伪井指导波阻抗反演。对波阻抗数据体提取长兴组层段平均波阻抗属性，在平均波阻抗平面分布图中（见图7），利川复向斜西北部、南部为较高阻抗区，两个较高阻抗区之间和东部区域为较低阻抗区。结合岩石物理分析，预测较低阻抗区为泥质岩或泥质灰岩较发育区，为梁平开江陆棚和鄂西盆地相带，较高阻抗区为开阔台地和台地边缘礁滩相带沉积。较低阻抗区的展布形态和前面地震相分析、地震属性分析预测的盆地相展布较一致。

图7 长兴组平均波阻抗平面分布图

根据邻区建南长兴组生物礁岩石物理统计估计本区礁体储层速度在5 600m／s～6 200m／s，密度取2.65g／cm3计算储层波阻抗门槛值为14 840～16 430之间，以此预测了长兴组储层厚度（见图8）。

图8 长兴组储层厚度平面分布图

从长兴组储层厚度平面图上看，该段储层全区广为分布，平均厚度大于50m的储层主要发育于本区西北部（东以见天坝为界，南以96－lc10测线为界 ）和本区南部（北大致以95－lc1测线为界 ），基本上分布于地震相预测的台地边缘相带及开阔台地内，其它地区储层平均厚度小于50m，主要分布于地震相预测的陆棚或盆地相。

地震属性分析、波阻抗反演进一步落实了地震相分析预测的台地边缘相带展布情况，多种地震预测方法预测结果较一致，说明预测该区台缘相带展布情况较可靠。

3 结论

通过地震预测方法较可靠地预测了利川复向斜台地边缘相的展布，认为该区南部台缘相为缓缓坡模式沉积，主要受开江－梁平陆棚控制，陆棚水体较浅；中北部为镶边台地沉积，主要受东面鄂西深水盆地控制。在南部台缘相带内初步识别了长兴组生物礁异常体5个，总面积60.35km2。落实了利川南部位二叠系礁滩发育的有利区，可以作为较好的勘探目的层，为下步勘探部署提供了依据。

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