储层预测技术及在大港油田板深5-1区块储层研究中的应用

张　迪

(中国石油长城钻探工程有限公司地质研究院，辽宁盘锦 124010)



储层预测技术及在大港油田板深5-1区块储层研究中的应用

张迪

(中国石油长城钻探工程有限公司地质研究院，辽宁盘锦 124010)

通过精细地震解释，落实了大港油田板深5-1区块的构造特征;结合区域沉积背景分析，按砂岩组开展储层精细反演和砂体预测研究，刻划目标区块的砂体展布特征；在落实区块构造特征和砂体展布特征的基础上，确定了油层纵向和平面分布特征及油藏类型，并根据研究成果提出了井位部署建议。

大港油田；板深5-1区块；储层预测；地震解释；井位部署

1　区块地质概况

板深5-1区块构造上位于黄骅坳陷北区，属板南深层区块，地理上位于大港油田城区北2 km处，地面为大港水库湿地保护区及独流碱河河道。板南深层位于黄骅凹陷北大港构造带北翼，紧邻板桥生油凹陷，处于受滨海断层、大张坨断层及港八井断层所夹持的垒式断裂带上。

板深5-1区块自下而上发育古生界，中生界，新生界古近系沙河街组、东营组，新近系馆陶组、明化镇组，第四系平原组等地层，属断块构造圈闭。沙三段地层在研究区内均有油层发育，其中Es32、Es33油层组是主要开发目的层。

2　地震反演技术

2.1敏感性分析

沙三段地层埋深3 000～4 000 m，压实作用较强，岩性为细粉砂岩，声波时差和密度曲线基本不能区分砂、泥岩，在EPS Reservoir软件中可以采用其它特征曲线进行拟声波重构。通过对比发现(图1)，板深5-1块测井自然伽马曲线对储层与非储层反映最为敏感，因此采用自然伽马拟声波重构曲线进行储层反演。

2.2测井资料的预处理

在拟合声波之前，需要对敏感曲线进行基线漂移处理和标准化处理[1-2]。研究区内的原始声波曲线和自然伽马曲线做预处理后，反映地层岩性更敏感，更精细，且横向非均值性得到较好的保持，与地下地层岩性的实际变化更吻合。同时，将同深度的岩心数据与测井解释相验证，验证结果显示岩心分析结果与测井解释结果吻合度较高。

图1　板深5-1块沙三段声波时差与自然伽马交会图

2.3层位标定

层位标定及子波反演是联系地震和测井数据的桥梁，在储层预测中占有重要地位。层位标定的好坏直接影响到子波的反演结果，而子波的正确性又对层位的准确标定具有重大影响，因此只有通过子波反演和层位标定交互迭代才能获取最佳层位标定和最佳子波。判断最佳标定层位与最优子波的根据是井旁实际地震记录与合成记录之间具有最大的主峰值以及主峰值与次峰值之比应尽可能大。

在反演过程中，对区内井进行层位标定，合成记录与井旁地震记录的符合率较高。

2.4拟合声波曲线构建及拟合子波提取

利用自然伽马曲线构建了拟合声波曲线，能更好地反映砂体的变化，特别是对薄砂体的识别具有重要意义。利用反映地层和岩性变化比较敏感的自然伽马曲线构建具有声波量纲的新曲线，加上声波的低频信息，合并为一条拟声波曲线，既能反映地层速度和波阻抗的变化，又能反映岩性的细微变化。

在制作了拟合声波曲线之后，采用原始声波的时深关系，调整子波，寻求合成道和井旁道的最佳匹配效果，从而得到反演最佳子波，用于地震反演。

2.5测井约束反演技术

在许多情况下，仅用声阻抗反演不能解决储层预测问题，为此，应用信息融合理论建立能反映储层特征的“拟声波测井曲线”，用于综合地质建模。在复杂构造框架和多种储层沉积模式的约束下，用波形相干和分形技术将单井地质模型扩展为三维空间中的初始地质模型。采用全局寻优的快速反演算法，对初始地质模型进行反复的迭代修正，得到高分辨率的拟声波阻抗模型。波阻抗反演技术流程如图3，其特色技术是全局寻优的快速反演算法和空变子波求取。

图2　波阻抗反演流程

3　砂体展布特征

区域沉积背景分析表明，板深5-1块的沉积物大部分来自于西北部的小站物源和西北部的沈青庄物源，属扇三角洲前缘沉积。板深5-1区块纵向上砂体主要分布着Es32、Es33,砂体单层厚度薄，横向上整体连通性差，但在板深16-42井西部砂体具有一定的连通性。

(1)Es32-1砂层组：砂体发育较差，平面变化快。板深5H1井砂体垂厚9.1 m，板深16-42井砂体垂厚2.8 m，板深5-1井砂体垂厚8.7 m。纵向上单层厚度薄，最厚为5.8 m、最薄0.9 m；横向上砂体连通性较差。

(2)Es32-2砂层组：砂体以板深5H1井为中心，向东北变薄，板深5H1井砂体垂厚31.2 m，板深5-1井砂体厚度8.2 m，板深16-42井垂厚24.6 m。单层厚度薄，最厚4.7 m，最薄0.5 m；横向上板深16-42井西侧砂体连通性较好。

(3)Es33-1砂层组：整体上砂体比较发育但平面变化快，板深5H1井和板深5-1井厚度相当，但分属不同物源；板深5H1井砂体厚度25.1 m，板深16-42井砂体厚度13.8 m，板深5-1井砂体厚度21.0 m。单层厚度薄最大4.9 m、最小0.4 m；横向上板深16-42井西侧砂体连通性较好。

(4)Es33-2砂层组：砂体整体比较发育，但平面变化快；板深5-1井砂体厚度35.8 m。单层砂岩厚度最大5.1 m、最小1.2 m，横向上砂体具有一定的连通性。

(5)Es33-3砂层组：砂体整体不发育且平面变化快；板深5-1井砂体厚度10 m，砂岩单层厚度最大3.9 m、最小2.1 m；横向上砂体连通性较差。

4　油藏特征研究

4.1运用流体检测技术预测储层的含油气性

为研究板深5-1块Es3各砂层组的含油气性，本项目采用叠后综合研究手段，开展了叠后流体衰减属性的相关研究。

散射理论研究结果表明，含油气岩石会造成波传播的能量衰减，这种衰减可通过高频量的损失显著观测到，这些不规则的衰减可指示烃类存在。因为瞬时频谱分析可以提取地震道每个样点的频率谱，地震衰减可以被描述为基于频率的频谱变化，所以利用这些变化能够检测到与高频衰减有关的油气藏的存在。

在反演基础上，计算全区储层的衰减梯度属性。因为衰减梯度属性表示高频段的地震波能量随频率的变化情况，当存在油气等衰减因素时，衰减梯度增大，衰减梯度值是小于0的值，衰减梯度越大则数值越小。在衰减梯度属性剖面图中，红色表示衰减梯度最大区域，井上试油结论的油层和水层的衰减梯度均较大，说明衰减梯度属性与试油结论对应较好(图3)。但是衰减梯度属性只能反演储层的相对好坏，不能反映储层的厚度。

图3　板深5-1块各井衰减梯度剖面

上述剖面上显示，衰减梯度反映流体的分布情况(高产油层、差油层、油水同层)和干层效果比较明显；流体发育的位置，衰减比较强(图中红色或黄色区)，而干层的范围，衰减比较弱(图中蓝色区域)。砂岩中流体的分布受构造、砂岩储层分布的影响，主要分布在砂体发育的构造高部位，这些地区多位于油气运移的优势指向上，且储层内部构造孔缝较为发育，为流体提供有效储集空间。总之，在砂岩发育的构造高部位上，储层的流体较为发育。依据上述有利储层的定义标准，对板深5-1块重点含油层段的有利储层进行综合预测。

板深5-1块Es33砂岩有利储层大体呈现东北高、西南低的分布趋势。其中板深16-42井周缘砂岩有利储层较发育，厚度多在30 m以上。

4.2油藏分布特征及类型

纵向上，油层埋藏深(大于3 300 m)，含油井段长(300～500 m)，单层厚度薄(表1)。油层主要发育在Es32-2、Es33-1和Es33-2。板深16-42井区油层较发育，预测油层厚度40 m以上。

表1　单井各层油层厚度统计　　　　m

平面上，Es32-1：油层不发育，厚度薄，平面变化快。Es32-2：由板深5H1井向板深5-1井减薄。Es33-1：板深5H1井和板深5-1井发育厚度相当的油层，但分属不同的砂体。油层分布以板深5-1井、板深5H1井为核心，呈条带状向四周减薄，油层叠加连片，油层累计厚度40 m以上，综合分析，板深5-1区块沙三段油藏属构造-岩性油藏[4]。

4.3油藏储量复算

本次研究对板深5-1区块探明地质储量进行了复算，应用容积法得到最终的储量结果。其中两个主要油层段的储量计算见表2、表3。

表2　板深5-1区块Es32-2储量计算参数

表3　板深5-1区块Es33-1储量计算参数

5　井位部署优选及建议

本次研究重新解释板深5-1块构造特征，对目的层段砂体展布特征、油藏特征进行再认识，并按以下原则部署井位：一是井位构造上要尽量处于高部位[5]；二是砂岩厚度要大于50 m；三是油层厚度要大于40 m；四是邻井生产效果较好。

经仔细论证优选出一个注水井组(即板深18-44井组)(图4)。实施建议是优先实施注水井(板深18-44井)，进一步评价该井区油层发育状况和油井产能。若评价效果理想，继续实施板深20-46井、板深20-42井、板深16-46井，完善注采井组，板深18-44井可适时转注。

6　结论

(1)层位标定的好坏直接影响到子波的反演结果，而子波的正确性又对层位的准确标定具有重大影响。只有通过子波反演和层位标定交互迭代才能获取最佳标定和最佳子波。

(2)当储层中孔隙比较发育而且饱含油气时，地震波中高频能量衰减比低频能量衰减大。通过提取高频端的衰减梯度属性，可以间接地检测储层含油气发育特征。

(3)通过确定油层纵向和平面分布特征及油藏类型，完成了目标区块的综合地质研究，以原开发部署方案为基础，落实了目标区块的地质储量，优选出18口实施井位并提出调整建议。

[1]裴家学.波阻抗反演与AVO技术在陆西凹陷勘探中的应用[J].石油地质与工程，2015,29(6):63-66.

[2]董洁，陈世悦，袁波.时频分析精细划分欢喜岭地区地层层序[J].断块油气田,2010,17(2)：146-149.

[3]黄捍东,郭飞,汪佳蓓,等.高精度地震时频谱分解方法及应用[J].石油地球物理勘探,2012,47(5):773-780.

[4]裘亦楠，陈子琪.油藏描述[M].北京：石油工业出版社，1996:184-196.

[5]于兴河.油气储层地质学基础[J].北京：石油工业出版社，2009：344-353.

编辑：李金华

1673-8217(2016)05-0040-04

2016-02-20

张迪，工程师，1983年生，2007年毕业于莫斯科大学石油地质专业，目前从事油田地质科研工作。

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