南阳凹陷复杂砂砾岩预测技术

马 荣

（中国石化河南油田分公司勘探开发研究院，河南郑州 450018）

南阳凹陷为一南断北超的箕状凹陷，其南部边界为新野断裂，走向由北西向转北东向，呈“之”字形展布。凹陷主要发育北西和北东向两组断裂，盆地具有南北分带、东西分块、凸凹相间的构造格局，可分为南部断超带、中部凹陷带和北部斜坡带。研究区位于南部断超带牛三门生油次凹之中，具有坡度陡、油源近和构造活动强烈等特点，发育小型冲积锥扇体，是油气聚集的有利岩体。本文通过地震地质综合研究预测了砂砾岩体展布特征及优质储层发育区，指出了有利勘探目标。

1 砂砾岩物源方向及岩性岩相特征

1.1 砂砾岩物源方向

古地貌是控制沉积盆地发育的重要因素，恢复古地貌对研究砂砾岩扇体的发育特征和空间配置关系有着重要的指导意义。根据“沟扇对应”理论，大沟对大扇，小沟对小扇，在现有地震资料的基础上，对研究区沉积时期的古地貌形态进行研究，分析沉积区域物源的方向[1]。

图1 北马庄地区南65井区沉积古地貌

图2 沿新野断裂层拉平地震剖面

1.2 岩性岩相特征

近岸水下扇一般沿着大断裂展布，且多分布在湖盆陡坡一侧，主要是沉积物密度流或者浊流的产物。

扇根亚相位于近岸水下扇的根部，其沉积物主要以混合砾岩为主，层理不清。扇中亚相是近岸水下扇的主体部分，岩性相对较细，河道沉积主要是含砾砂岩、块状砂岩，网状河道间为砂岩、粉砂岩为特征的细粒沉积。扇端亚相位于近岸水下扇的最前缘并与湖泊沉积相过渡，其沉积物主要为粉砂岩、泥质粉砂岩及泥岩互层。

南 65井主要取心层段（H2Ⅲ）为 2 827.00～2 828.61 m。岩心观察发现，主要沉积灰绿色粉砂岩与浅灰色含砾砂岩互层，见含砾粗砂岩夹层、高角度斜层理。测井曲线表现为幅度较大的箱形，属近岸水下扇扇中亚相辫状水道微相沉积[4]。

2 砂砾岩储层预测技术

砂砾岩（扇体）纵向上存在多期叠置，平面上往往沿边缘断层或凸起带呈裙带状分布，向湖盆中心方向又有“扇根、扇中、扇缘”等沉积差异，因此，如何确定扇体分布、刻画砂砾岩体边界是寻找优质储层的关键。受资料品质和技术方法的限制，砂砾岩储层横向预测难度大，尤其是寻找优质储层困难更大。

2.1 地震相分析技术

砂砾岩扇体在地震剖面上显示出特殊的反射结构和几何外形，易于识别，因此，地震相分析技术可以对砂砾岩扇体进行预测。在地震反射上，可以看出冲积锥整体成层性、连续性好，为楔状前积反射结构；剖面上呈丘状，发育在新野断裂的下降盘，向盆地内部厚度逐渐减小；扇根表现为杂乱或平行于基岩的反射，扇中为弱反射，连续性中等；扇端为中强反射，连续性较好（图3）[5–7]。

图3 过南65井南北向地震剖面

2.2 混沌体技术

利用混沌体技术可以识别杂乱反射区，寻找周围稳定反射存在明显差异的储层。从图4可以看出，混沌体立体显示与已钻井相符，能合理反映扇体的空间展布。图中浅蓝色表示杂乱程度较高的扇根部位，红黄色表示杂乱的扇中部位，绿色表示地层沉积稳定的扇端部位。

图4 过南65井混沌体与地震数据叠合剖面

2.3 地震属性分析技术

地震属性分析技术就是利用井资料揭示的储层特征，建立井点处地震属性与储层参数的关系，将地震属性转换为相应的储层信息，揭示储层展布特征。

根据研究区砂砾岩体的分布特点，首先对地震数据体进行滤波、信号增强等预处理，然后进行多种地震参数提取试验，主要是振幅类、频率类、相位类和相干类的体属性。同时进行沿层地震属性的提取，以期能在一定程度进行砂砾岩的识别与解释。

通过多种属性提取和分析，最终优选了均方根振幅和混沌体属性，从属性图上（图5、图6）分析得知，振幅变化与已钻井较吻合，基本能识别扇体的展布方向，该冲积锥扇体平面上呈“扇状”，扇体从东南向西北展布，紫红色是扇中的有利相带，位于南 65 井南[8–10]。

3 预测效果分析

综合地震地质研究，在南65西南发现一从东南向西北展布的冲积锥扇体。南65井在核二段处于扇端相带，扇中的有利相带位于南65井南，岩性尖灭点清楚，圈闭落实可靠。扇体主体位置具有良好的成藏条件，是下步的勘探目标。预计新增圈闭面积1.54 km2，预测资源量 25×104t。

图5 南65井区H2Ⅱ9～10小层均方根振幅属性

图6 南65井区H2Ⅱ9～10小层混沌体属性

4 结论

通过地震相分析技术对砂砾岩扇体进行预测，在地震反射上，可以看出冲积锥整体成层性、连续性好，为楔状前积反射结构。利用混沌体技术识别杂乱反射区，寻找周围稳定反射存在明显差异的储层。综合地震地质研究，在南65井西南发现一从东南向西北展布冲积锥扇体，在核二段处于扇端相带，扇中的有利相带位于南65井南，岩性尖灭点清楚，圈闭落实可靠。

南阳凹陷南部断超带发育砂砾岩体，这些砂砾岩体近物源、近油源，是良好的油气储层。如何准确刻画这些砂砾岩体及评价优质储层是今后勘探的重要探索方向。