如何采用三维重磁电方法识别烃源岩和储层

（安徽省勘查技术院 安徽合肥230031）

（安徽省勘查技术院 安徽合肥230031）

在之前的地质资源研究、钻井或者是石油勘探的结果表示，在渭河盆地的南部的凹陷发育之处，发现了两套潜在的泾源岩，但是由于我们对渭河盆地的勘探程度较低，这就使得我们对于那个地方的地质研究一直没有得到明显的突破。本篇文章通过今年以来，依靠科技方面的进步，开展了重力勘探以及三维MT等方式，采用了三维重磁电方法，就是为了能够更快的搞清楚GS的凹陷的程度和地层的发育特征，进一步的明确烃源岩的主要分布范围，这一研究对于推进渭河盆地的勘探发挥了巨大的推动作用。

三维重磁电泾源岩储层地质研究；

陕西省中部的渭河盆地，西部起于宝鸡，东部与潼关相邻，面积较大，是鄂尔多斯盆地以及秦岭的造山带相结合的部位，属于的是新生代的断陷盆地。石油的勘探界一直关注的是渭河盆地的油气资源，最近新发现的是该盆地潜在的烃源岩，但是因为勘探的程度低，地层展布不方便在平面之上开展细化的研究，烃源岩不能得到有价值的区分以及识别，这样的话很大程度上制约了油气资源的勘探进程。近年来通过采用三维重磁电方法，很好的解决了当地的岩性识别、地质结构、烃源岩预测等方面的问题。

1 地球的物理特征

（1）电阻率的特征。根据渭河盆地的电阻率测试的资料显示处，盆地的电性特征的变化是有规律的，并且在横向是较稳定的。地层的从上到下电性的特征分为，表层的高阻层、低阻的标志层、次高阻层、基底高阻层等。

（2）密度特征。渭河盆地由于地层的从新到老，它的密度是逐渐的在增大的，并且盖层的密度伴随着其深度渐渐增大，其规律性就特别的明显，其基底密度较为稳定。

2 三维重磁电的特点

（1）三维重磁电的勘探技术，相对于二维的勘探技术来说，它在资料的收集、整理、处理以及解释等方面都拥有比较明显的进步。并且还具有以下几方面的特点。

（2）三维的反演处理方式以及三维预先处理方式对体积效应所产生的影响进行了充分并且全面的考虑，一定程度上保障异常能够可靠的归位，为之后的研究以及资料解释等奠定了坚实的基础。采用三维重磁电的方法所得到的结果和地震观测所得到的结果并不相同。用三维重磁电方法进行测试的每一个测试点得到的结果，不仅仅只包含了这一个测试点地下岩层的岩性所产生的影响，还包含了周围测试点的数据，这种特征就是体积效应。

（3）二维重磁电的处理方式是把剖面作为单位的，就只考虑了沿着测试线的岩性的变化对于观测点所产生的影响。由此可以看出来，二维重磁电的方式在地形比较复杂的地区就暴露出来它的局限性。它的局限性不仅反映在地形复杂的地区，还在反演处理的阶段存在着。这些局限性不但会导致反演结果的偏离，还具有非常大的不确定性。

（4）三维勘探技术核心就是反演处理，它的先进之处就体现在模拟当中的正演计算，其充分的考虑区域的异常情况对实际测量地点所产生的影响。三维重磁电的方式巧妙的解决了二维方式所出现的局限性，并且得出的结果误差就很小。

3 三维重磁电方法

（1）三维MT是三维数据体基础上的，采用了MT3DWork来处理的。三维MT是获得岩层地电的模型过程之中，区域性的参与反演控制。但是传统意义上的资料的处理是单条测线的，所以说我们对测线和测线之间、联络线和主测线之间的处理就很难掌握，而且他们之间的对比以及平衡，都具有非常明显的局限性的特点。

（2）处理流程。首先是进行资料的预处理，就是将原始的资料编辑的平滑一些，去掉噪音，杂音；第二，进行校正处理，就是用三维基本面的滤波对资料进行校正；第三，对三维网格进行剖分，就是根据它的网格距，在X、Y、Z这三个方向，对三维重磁电进行网格剖分；第四，创建关于三维重磁电的参数文件，并对文件进行一定的整理。

（3）三维重力的反演技术。这项技术就是根据重力的异常特征，把平面的异常场用等级来划分，进而构成相对应约束系数，然后再进行三维密度的反演、取得资料、最终再刻画地下的具体特征。为了对反演的进程起到一定的约束作用，就应该先在反演法之上加上一定的限制性的条件，将本来就检验好的信息灌输其中，这样才能够使最后得到的结果更符合地下地质的实际情况。第一，使测井的密度数据规则化，之后运用地震、电法等资料对无井的区域底层分布进行解释，使仿真控制点更加规则化。

（4）根据多解性的物探资料，由于磁电方法还不能够整体的对岩层进行分析。我们必须采用的方法就是将正反演技术和重磁电联合起来，之后对地质层位进行准确并且合理的分析确定。

（5）具体工作流程。应当根据本研究地区的地震、重力、钻井、电法、磁力以及地质等具体资料，划分三维重磁电的反演剖面的电性界面，并且将解释好的地质层当做初始模型。之后在重力异常图当中取得和三维重磁电一致的重力上的异常值。将物性资料作为纽带，把每个地质层位密度值都填充好。对初始模型开始进行正演，并且将其结果和实际测量的结果进行对比，再计算出来误差，之后再根据误差来修改刚开始时的模型，直到修改到理论数值与实际测量的重力值吻合的时候。

在以上拟合曲线的基础之上，再进行航磁的异常曲线的拟合，之后再在各个地质层里充填好磁化率，直到实现重磁力的异常曲线最佳拟合的状态。

（6）可以用相同的方式，把张家坡组的异常体提取分离，之后进行综合编制，并且将张家坡的布局结构、厚度图以及高阻异常叠合在一起，再进行具体的分析。

4 总结

渭河盆地新生界的沉积较为齐全，张家坡泥岩相对来说较发育，在总体上显示出的特点就是南厚北薄。张家坡组的砂岩是其高阻异常的反映，主要分布于GS凹陷的南部、东部以及西南部地区。其作为含煤层系，含有一定的生烃能力。就渭河盆地来说，其东部以及西部的凹陷地区是两个较大的沉积区，研究它们是寻找煤成气的主要的勘探目标。对于一些地形复杂、地震资料不明的地区，在进行烃源岩预测以及岩性识别时，三维重磁电方法是一种有效的勘探技术。三维重磁电方法经过多年的研究以及勘探实践，我们已经基本掌握了这一基本技术，可以更加快速的分辨出某一地区的断裂分布、地层发育状况、地质结构等，这项技术对勘探程度低的地区的油气勘探，发挥了非常重要的指引作用。

[1]杜玉斌,于波,郑莉,张生,冀连胜.用三维重磁电方法识别烃源岩和储层 [A].中国石油学会石油物探专业委员会.中国石油学会2015年物探技术研讨会论文集 [C].中国石油学会石油物探专业委员会:,2015:4.

[2〕郑莉等，渭河盆地高陵一大荔地区三维MT,重力勘探成果，中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司，2013,48^-750

[3〕郑莉等，鄂尔多斯盆地南缘CEMP资料的电性响应分析，中国石油勘探，2010，第三期，30-370

如何采用三维重磁电方法识别烃源岩和储层

■李兴江 吴成书

P5[文献码]B

1000-405X（2016）-10-230-1