地震地质综合层位标定方法在地层对比中的应用—以松辽盆地林甸断陷为例

郑雄伟，王俊锋，谭园，徐祖新，姜晓华

（1.湖北省地质局地球物理勘探大队，湖北武汉430056；2.武汉侏罗纪技术开发有限公司，湖北武汉430073；3.中国石油勘探开发研究院，北京100086；4.中国石油勘探开发研究院廊坊分院，河北廊坊065007）

地震地质综合层位标定方法在地层对比中的应用—以松辽盆地林甸断陷为例

郑雄伟1，王俊锋1，谭园2，徐祖新3，姜晓华4

（1.湖北省地质局地球物理勘探大队，湖北武汉430056；2.武汉侏罗纪技术开发有限公司，湖北武汉430073；3.中国石油勘探开发研究院，北京100086；4.中国石油勘探开发研究院廊坊分院，河北廊坊065007）

层位标定在地震地层学解释和油气藏描述工作中占有非常重要的位置，标定的结果直接影响着地震反射层的地质年代标定、井旁地震相和沉积相的划定。基于松辽盆地在进行层位标定时难度较大的问题，应用地震地质综合层位标定技术，较好地解决了松辽盆地同一断陷内地层不统一的问题，对岩性地层解释和储层预测起到了辅助作用，实际应用证明该方法简单实用有效，对松辽盆地油气勘探与开发具有重要的意义。

林甸断陷；地震地质综合层位标定；合成地震记录；地层对比

松辽盆地位于我国的东北部，是在古生代褶皱基底上发展起来的大型陆相盆地。依据目前对盆地演化方面研究的成果，将盆地演化历程主要分为断陷期前抬升期、断陷期、坳陷期及反转期。随着勘探程度的提高、资料的不断丰富，在许多断陷中获工业油气流，取得重大突破。在地层的统层研究中，同一断陷内层位难以统一，这个问题影响着松辽盆地的勘探与开发进程[1]。研究证实，松辽盆地在进行层位标定时难度较大，认为其主要原因如下：（1）松辽盆地伸展断裂十分发育，发育三期断裂活动，以断陷期断裂规模大，发育了同沉积伸展断层。坳陷期规模最小，发育了以非旋转式平面正断层为主。反转期断裂主要为断陷期伸展断层发生反转作用，形成正反转断层，以及在基岩内发育了一套低角度盲冲逆断层。这些构造活动导致断层两侧地层关系的复杂变化，因而使地层对比难度加大；（2）断陷盆地具有相变快，断裂复杂的特点，在同一断陷的不同部位地震标志层和岩电特征可能不一样。

针对这些问题，本文在总结前人工作的基础上，提出了一整套解决方案，笔者运用地震地质综合层位标定方法，利用各种地震、地质资料和技术手段，较好地解决了断陷内的地层划分对比，并运用于松辽盆地古龙断陷的地层划分与对比工作中，取得了较好的地质效果，具有推广价值。

1 地质背景

松辽盆地区域上处于天山-兴蒙造山带以东，它具有下断上坳的双层结构特征，总体呈现凹隆相间的平缓褶皱。本文主要研究松辽盆地的中生界地层，它自下而上发育有上侏罗统火石岭组，下白垩统的沙河子组、营城组、登娄库组、泉头组一、二段，通称松辽盆地深层[2，3]（见图1）。

图1 松辽盆地中生界地层综合柱状简图Fig.1 Comprehensive stratigraphic column of Songliao basin in mesozoic

2 地震地质综合层位标定技术基本步骤

地震地质综合层位标定技术是将地质、钻井、测井等多种信息对地震剖面进行综合标定，把钻井地质分层与地震剖面层位协调统一的一种方法。本文在总结前人工作的基础上，并作了大量的实际研究工作，基本形成了一套适用于松辽盆地地层对比的地震地质综合层位标定工作方法，其具体思路为：（1）运用地震地层学理论，结合地震反射特征，确定重要的地震标志层；（2）利用测井资料，分析标准井的岩电特征；（3）制作出井的高精度合成地震记录，它是地震与地质相结合的一个纽带，是赋予地震资料以地质意义的关键；（4）检查单井层位标定是否合理；（5）对制作的合成记录进行漂移校正，以地震剖面上的标志层为标志，对由单井标定的地震层序进行井点、线、面的反复循环对比，力求使所有井点的层序与其波组特征有统一的对应关系，实现最终的统层[4，5]。

3 应用实例分析

笔者以松辽盆地林甸断陷为典型解剖区。松辽盆地由约36个大小不一、相互独立的断陷组成。林甸断陷位于松辽盆地中央坳陷区一级构造单元内，它主要发育三条控陷断裂，即林甸断裂、黑鱼泡断裂和鱼东断裂。断裂的走向主要为NNE向，但也发育NNW向断裂段，形成了近南北向展布的二凹夹一隆的构造格局，总体为西深东浅的箕状断陷，导致林甸断陷不同部位的分层存在差异。针对该问题，笔者利用地震地质综合层位标定工作手段，完成深层地层统层。

3.1 确定地震剖面的重要标志层

运用地震地层学理论，地震剖面上不整合面的识别主要根据同相轴的反射终止方式来判别，通过对地震资料进行反射结构层序的划分，识别出松辽深层4个大的区域性不整合面T4、T41、T42、T5。

T4反射层是营城组顶界面，是一个较大的不整合界面，局部可见到削蚀或上超具有标志性的特征，因含火山岩表现为一组强反射，总体表现为一个连续的中强反射特征；T41反射层是沙河子组顶界面，相对营城组含火山岩的强反射，总体为弱反射，是由一组强反射到一组弱反射的分界面，该组受断裂控制作用明显，表现为楔形特征；T42反射层是火石岭组顶界面，与上覆沙河子组以一套强轴底面为界；T5反射层是盆地的基底面，是一个最大的不整合界面，一套强反射轴下面角度不整合（见图2）。

图2 林甸断陷典型地震剖面Fig.2 The typical seismic profile of Lindian depression

3.2 分析典型井的岩电特征

选地层全、产状较平缓、井旁地震资料特征清楚的井作为标准井。该次研究以林深4井、垣深1井两口井作为标准井外推。

林深4井营城组3 821 m～3 829 m井段岩性为黑灰色泥岩，测井电性特征为典型的高伽马、低密度、高声波时差、低电阻、高中子；地震剖面的特征为低振幅、高连续的强反射特征（见图3）。

在自然伽马，深侧向电阻率，密度曲线上表现为明显的电性变化台阶，被定为井上的标志层。

3.3 制作高精度的单井合成地震记录

通过制作的高精度合成地震记录对地质分层进行了精确的标定，标定了5个三级层序。从中可见岩性界面与测井曲线突变界面和地震反射界面之间具有良好的匹配关系，真正地在时间域地震剖面上实现了地震相-测井相-地质相的“三相”结合研究。

3.4 检查标定层位的效果

单井层位标定的效果要用空间层位闭合来验证。一般通过连井剖面追踪、对比，检查不同井标定的目的层界面是否闭合，可以确定单井标定的合理性。如果界面能闭合，则标定合理，否则应该进行复查与调整。复查包括两个方面的内容：一方面检查地质分层是否合理；另一方面检查时深关系与波组关系对比是否合理。

3.5 统层结果

在较早的认识中，钻井认为林深4井钻遇约600 m厚的沙河子组地层，且T4界面解释基本在2 000 ms以上（见图4-a），因而进行全区解释后认为林甸断陷北部在沙河子期基本连通为一个整体，南部断陷群的各个小断陷规模也比较大；而在较晚的认识中，林深4井没有划分出沙河子组地层，原有的营城组全部划归为登娄库组（见图4-b）。通过新旧解释方案对比发现：林甸断陷T4界面下移，登娄库组地层增厚，断陷期地层变薄，沙河子组仅在局部深洼中存在。全工区解释后认为林甸断陷是由一系列小规模的孤立断陷组成。

图3 林深4井的典型岩电特征Fig.3 The typical rock electrical characteristics of Linshen 4 well

图4 林甸断陷过林深4井地震剖面不同时期解释方案Fig.4 The seismic profile interpretation scheme during different periods of Linshen 4 well in Lindian depression

4 结论

以上应用地震地质综合层位标定技术，形成地层精细标定对比的技术流程，较好的解决了地震模型与实际地震资料的匹配问题。对这个问题的研究和探讨,有助于地震技术的深入发展和应用，对区域地震资料和岩性地层解释起指导性作用，对于林甸断陷油气勘探与开发前景得出以下结论：

（1）林甸断陷T4界面下移，登娄库组地层增厚，断陷期地层变薄，沙河子组仅在局部深洼中存在。

（2）林甸断陷是由一系列小规模的孤立断陷组成。

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图5 靖边油田乔家洼油区靖36543-01井模拟累计采油量

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Geological-seismic comprehensive horizon calibration method in stratigraphic correlation

ZHENG Xiongwei1，WANG Junfeng1，TAN Yuan2，XU Zuxin3，JIANG Xiaohua4
（1.Hubei Institute of Geophysical Exploration，Wuhan Hubei 430056，China；2.Wuhan Jurassic Technology Development Co.，Ltd.，Wuhan Hubei 430073，China；3.Research Institution of Petroleum Exploration&Development，PetroChina，Beijing 100086，China；4.Research Institute of Petroleum Exploration&Development，Branch of Langfang，PetroChina，Langfang Hebei 065007，China）

Stratigraphic calibration is very important in seismic stratigraphy interpretation and description of oil and gas reservoirs.The results of the calibration are directly influenced by the geological time calibration of seismic reflection layer,the delineation of well adjacent seismic facies and sedimentary facies.Based on the problem of the formation of the strata in the Songliao basin,the authors apply the technique of geological-seismic comprehensive horizon calibration.It can solve the problem that the layer is not uniform in the same fault depression in the Songliao basin.It has played a supporting role for lithologic stratigraphic interpretation and reservoir prediction.The practical application proves that the method issimple and practical and it has important significance for the exploration and development of oil and gas in Songliao basin.

Lindian depression；seismogeological horizon calibration；synthetic seismogram；stratigraphic correlation

TE132.14

A

1673-5285（2016）01-0061-05

10.3969/j.issn.1673-5285.2016.01.017

2015－12-07

国家重大科技专项“中国大型气田形成条件、富集规律及目标评价（二期）”，项目编号：2011ZX05007。

郑雄伟，男（1986-），助理工程师，湖北黄冈人，本科毕业于长江大学，研究生毕业于中国地质大学（北京），矿产普查与勘探专业硕士，现主要从事物探与化探研究工作，邮箱：493928635@qq.com。