海安凹陷曲塘次洼阜三段薄层砂岩预测

柳超超



海安凹陷曲塘次洼阜三段薄层砂岩预测

柳超超

（中国石化华东油气分公司勘探开发研究院，江苏南京 210011）

海安凹陷曲塘次洼阜三段地层埋藏深、砂岩薄（1.3~3.0 m），岩性主要为泥质粉砂岩、粉砂质泥岩，阻抗叠置严重，常规的波阻抗反演不能满足实际生产的需求。为此，用自然伽马重构波阻抗曲线，预测砂岩平面变化趋势，再利用砂地比与波阻抗的分布关系，描述有效砂岩储层数据体，刻画了曲塘次洼阜三段隐蔽油气藏储层空间展布规律，结果显示，该区波阻抗重构反演结果与井震符合较好，储层预测误差小，为岩性、构造–岩性油藏预测提供了有效技术手段。

海安凹陷曲塘次洼；储层预测；波阻抗曲线重构

海安凹陷曲塘次洼发育古近系泰州组、阜宁组、戴南组、三垛组和盐城组地层，自下而上形成了粗–细–粗的沉积旋回，发育湖相、三角洲相和河流相碎屑岩沉积[1–2]。阜三段为砂泥岩不等厚互层，岩性以灰色、灰黑色泥岩与灰白色薄层砂岩为主，可划分为四个亚段，其中一、三亚段砂岩相对发育。阜三段物源来自北东方向，深凹处砂体厚，斜坡处砂体薄，累积砂厚21.0~31.0 m，单层砂厚1.3~3.0 m，平面上分布较稳定；在内斜坡带形成砂岩上倾尖灭，易于形成构造–岩性油藏。

曲塘次洼构造–岩性圈闭勘探的关键是如何预测阜三段砂岩的平面变化规律。该区地震资料主频17 Hz，只能分辨33 m左右的砂层，而阜三段地层埋藏深、砂岩薄，阻抗叠置严重，常规的波阻抗反演不能满足实际生产的需求[3–4]。由于阜三段储层缺少横波测井及叠前道集资料，本文用自然伽马（）重构波阻抗曲线，预测砂岩平面趋势，再采用统计砂地比与波阻抗的分布关系[5–7]，实现阜三段有效砂岩的预测。

1 波阻抗曲线重构

1.1 岩石物理分析

对研究区内苏88、张101、张2、张3、苏258、胡1、胡2、东21、曲1等25口井资料进行了测井曲线标准化处理，从阜三段与波阻抗对应关系（图1）可以看出，砂岩值小于85 API，泥岩值为85~120 API，砂岩波阻抗为0.5×107~1.2×107kg·m-3·m·s-1，泥岩波阻抗为0.4×107~1.1×107kg·m-3·m·s-1。若用波阻抗划分并预测阜三段储层，易导致砂岩与泥岩混淆，达不到预期效果。因此，需要重构出能区分砂泥岩特征的波阻抗曲线对储层进行定量刻画，来达到预测的目的。

图1 阜三段自然伽马与波阻抗对应关系

1.2 波阻抗曲线的重构

前人先利用声波时差、电阻率以及密度等曲线重构成一条能分辨砂泥岩的曲线，再求出波阻抗曲线，但这种作法的弊端是重构后的曲线不能代表原始曲线的意义，计算出的波阻抗曲线和原始的波阻抗曲线的物理意义已经完全不同，给岩性预测带来不确定性。本文用曲线来直接重构原始波阻抗曲线，这样既可以分辨岩性的特征，又不改变波阻抗曲线的物理意义，具体方法为：①选择同一沉积环境下的井段，同一地层邻井质量好的与波阻抗曲线作标准化处理；②通过对测井数据中含有与波阻抗曲线的井进行分析拟合，用低通滤波选取波阻抗曲线的低频部分，保持阻抗的趋势不变，用高通滤波选取曲线的高频部分，最后选取滤波后的高频部分和低频部分拟合成一条新波阻抗曲线。

从与拟合波阻抗交汇图（图2），可以看出，值小于80API的区域呈现出高波阻抗的特征，值为80~120API的区域呈现出低波阻抗的特征。通过重构后的波阻抗曲线以及波阻抗的属性，可以看出，高波阻抗代表的是砂岩，低波阻抗代表的是泥岩。

图2 自然伽马与波阻抗交汇图

2 基于波阻抗曲线重构的储层反演

2.1 合成记录标定

合成记录制作是应用重构后的波阻抗曲线，用曲1井标定地震界面，确定阜三段顶底界面，形成阜三段时间和深度的对应关系（图3）。

图3 曲1井合成地震记录标定

2.2 基于波阻抗曲线重构的反演结果

本区有利储层主要发育在阜三段的一、三亚段，二亚段中间为大套泥岩隔层。由于目前的反演资料水平无法分辨单砂体，所以以砂层组为单位进行储层预测研究。本次反演的主要目的层为阜三段三亚段，根据反演剖面显示特征，T31对应的是阜三段的顶面，T32对应的是阜三段底面。

通过地质分析认为，砂地比含量是影响阜三段三亚段成藏的主要因素。根据三亚段的砂岩厚度及地层厚度统计结果，拟合砂地比、砂岩厚度与波阻抗的对应关系（图4、图5），得到三亚段有效砂岩储层数据体，用来对三亚段优势储层的发育特征进行评价。

图4 砂地比与波阻抗关系

图5 砂岩厚度与波阻抗关系

通过砂地比、砂岩厚度与波阻抗的拟合关系，选取砂地比大于15%、砂厚大于10 m的数值，提取三亚段的波阻抗平面属性，由图6可以看出，凹陷中心波阻抗值比较高，两侧波阻抗值明显降低，砂岩含量分析显示砂厚从曲塘次洼的凹陷部位向斜坡方向减薄，砂地比减少。结合区域的物源方向以及沉积模式，可以推测出曲塘次洼阜三段的物源主要来自北东方向，砂地比是控制三亚段成藏的主要因素。重构后的波阻抗反演平面图能反应物源的方向及砂体发育富集区，能预测该层段有利储层的分布区。

图6 阜三段三亚段波阻抗反演平面分布

3 结论

（1）重构的波阻抗曲线反演能有效的预测阜三段储层在平面上的走向及分布。

（2）通过砂地比与波阻抗的分布关系，划分出阜三段三亚段有效储层及岩性油藏的分布区域。

（3）该区波阻抗重构反演结果与井震符合较好，储层预测误差小，刻画了曲塘次洼隐蔽油气藏储层空间分布规律，提高了岩性、构造–岩性油藏预测的精度。

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Thin sandstone prediction of Fu 3 member in Qutang sub sag of Hai'an Sag

LIU Chaochao

(Exploration & Development Research Institute of East China Oil and Gas Company, SINOPEC, Nanjing, Jiangsu 210011, China)

Fu 3 member in Qutang sub sag of Hai'an sag has characteristics of deep buried depth, small sandstone thickness (1.3~3.0 m), the lithology is mainly of argillaceous siltstone and silty mudstone, and the wave impedance is overlapped. As conventional wave impedance inversion cannot meet the demand of actual production, the impedance curve of natural gamma wave was reconstructed to predict the trend of sandstone plane. By using the relationship between sand-ground ratio and wave impedance distribution, the effective sandstone reservoir data body was described, and the spatial distribution regularity of hidden oil and gas reservoirs in Fu 3 member of Qutang sub sag was described. The results showed that the inversion results of wave impedance reconstruction in this area were in good agreement with the well seismic data and the reservoir prediction error was small, which provided an effective technique for reservoir prediction of lithologic reservoirs and structural-lithologic reservoirs.

Qutang sub sag of Hai'an sag; reservoir prediction; wave impedance curve reconstruction

1673–8217（2019）02–0041–03

TE112.24

A

2017–12–21

柳超超，1986年生，2009年毕业于杭州电子科技大学，现从事油气勘探工作。

编辑：黄生娣