- 儲層描述及油氣預(yù)測方法與應(yīng)用
- 謝銳杰 王果壽 龍勝祥
- 2413字
- 2019-11-27 11:52:03
第三章 三維地震精細(xì)構(gòu)造解釋
第一節(jié) 構(gòu)造解釋的一般方法
三維地震資料精細(xì)構(gòu)造解釋包括層位標(biāo)定、層位追蹤和斷層解釋。
在進(jìn)行構(gòu)造解釋前,應(yīng)全面地收集已有的地質(zhì)、鉆井、測井、試油、分析化驗等資料,把這些資料按人機(jī)聯(lián)作的要求進(jìn)行整理,包括鉆井坐標(biāo)、地質(zhì)分層、巖性柱狀圖、目的層厚度、孔隙度、測井曲線等,對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行認(rèn)真對比,并設(shè)置好各種有關(guān)的初始參數(shù),為后續(xù)人機(jī)聯(lián)作解釋工作的開展打下基礎(chǔ),并隨著解釋工作的進(jìn)展及時對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)充和完善。
層位標(biāo)定的方法很多,常用的有地質(zhì)巖性分析法,速度譜法,地震測井、聲波測井、VSP測井及人工合成地震記錄等,針對本區(qū)三維資料的品質(zhì)和精細(xì)解釋的需要,地震解釋采取骨干剖面控制下的地震和鉆井交互解釋方法。先建立骨干地層對比剖面,以合成記錄標(biāo)定為橋梁,建立對應(yīng)的骨干地震剖面的解釋方案。
精細(xì)解釋以骨干剖面為基礎(chǔ),開展層位的追蹤對比、閉合。該方法能很有效地表現(xiàn)整個區(qū)域的基本地形特征。
利用部分井的地質(zhì)分層,合成記錄和VSP對應(yīng)的時深關(guān)系作層位標(biāo)定。其中在制作合成記錄過程中著重注意了以下幾方面的問題:合成記錄的基準(zhǔn)面應(yīng)與地震剖面一致;合成記錄的極性與地震記錄一致;合成記錄子波要從井旁地震道提取,其振幅譜和相位譜也盡可能與記錄上的子波相似;對聲波測井?dāng)?shù)據(jù)應(yīng)進(jìn)行環(huán)境校正和歸一化處理;先標(biāo)定地質(zhì)分層準(zhǔn)確、波組特征明顯的波組,然后標(biāo)定分層不清的反射波組;利用過井地震剖面上的斷點與地質(zhì)分層斷點的對應(yīng)關(guān)系,交互驗證標(biāo)定的結(jié)果;利用多井標(biāo)定結(jié)果,互相檢查,進(jìn)一步提高標(biāo)定精度,準(zhǔn)確地將鉆遇的地層對應(yīng)到相應(yīng)的地震反射層位上。
以標(biāo)準(zhǔn)井作標(biāo)定剖面確定的層位解釋方案出發(fā),結(jié)合時間切片、地震屬性、地震剖面等特征,以10條inline方向的測線和10條crossline方向的測線為網(wǎng)格間隔,向四周直至工區(qū)有效范圍內(nèi)進(jìn)行外推精細(xì)解釋,最終使得各層解釋密度達(dá)到比較理想程度。最后利用拉任意線對解釋層位進(jìn)行檢查,保證解釋的精度。
本次地震解釋采用LandMark解釋系統(tǒng),應(yīng)用了地震剖面的彩色顯示、放大(縮小)顯示、相交線顯示、連井線剖面顯示和“多邊形裁剪對比”等技術(shù),以突出地震剖面的特征,保證地震波組對比追蹤的質(zhì)量,其閉合差較小。在解釋過程中既要考慮閉合差的影響,又要遵守相位追蹤原則,以確保能滿足構(gòu)造成圖精度。
經(jīng)過層位標(biāo)定,確定了各套地層的地震反射層位,根據(jù)地震波組的反射特征及其在橫向上的連續(xù)性,進(jìn)行層位的追蹤對比和斷層解釋。
由于研究區(qū)致密砂巖天然氣藏的非常規(guī)性和構(gòu)造復(fù)雜性,三維地震數(shù)據(jù)體盡管也能為解釋人員提供區(qū)域上的斷層展布特征,但對伴生的小斷層的解釋仍有困難,尤其小寬斷裂帶斷層的解釋及組合仍是困擾解釋人員的最大問題。因此,解釋時,堅持先宏觀后微觀,先地震剖面,后平面組合的原則;先通過線道方向、振幅時間切片和相干體切片的動畫瀏覽,了解斷層的空間分布。相干體時間切片比常規(guī)振幅時間切片在平面上能更好地展示斷層的特征,其可以更清楚地反映斷層的細(xì)節(jié),如斷層的延伸長度、規(guī)模大小和平面組合。斷層的平面組合,特別是伴生小斷層的處理主要依據(jù)相干體切片來完成。解釋過程中采用了主測線、聯(lián)絡(luò)測線、聯(lián)井測線和任意線、振幅時間切片(圖3-1)、相干體切片聯(lián)合的方法解釋,使剖面上的層位嚴(yán)格閉合和斷層的合理解釋。

圖3-1 孤-后-八工區(qū)1050ms反射振幅時間切片圖
一、相干處理
三維地震相干體主要是利用相鄰道地震信號的相似性來描述地層、巖性的橫向非均質(zhì)性,特別是在識別斷層性質(zhì)、斷層走向以及了解砂體展布等方面非常有效。由于三維相干技術(shù)是對三維地震數(shù)據(jù)進(jìn)行計算比較,其結(jié)果無人為因素影響,可信度高,可以比較客觀地反映斷層細(xì)節(jié)及地層特征。三維相干數(shù)據(jù)體切片(圖3-2)與普通三維振幅切片聯(lián)合應(yīng)用進(jìn)行構(gòu)造和巖性解釋,可以幫助解釋人員迅速認(rèn)識整個工區(qū)斷層及巖性的整體空間展布特征,從而達(dá)到提高解釋速度及精度,縮短勘探周期。

圖3-2 孤-后-八工區(qū)700ms三維地震相干體切片圖
二、速度研究
速度研究是三維地震資料解釋中極為重要的一環(huán),速度的精度直接制約著構(gòu)造圖的精度,因而也影響著圈閉評價和開發(fā)部署。根據(jù)單井的人工合成記錄成果進(jìn)行時深關(guān)系分析,建立各單井的時間—速度、深度—速度關(guān)系,通過對比各井深度—速度可知:研究區(qū)速度分布范圍廣,淺層速度變化大,即使是相鄰的斷塊,同一層段速度差也較大,如SN90井的速度明顯比SN76井高,利用SN90井的速度模型所作的合成記錄速度也偏高,這與SN90井的VSP速度較高有關(guān)。由于無速度譜資料(僅有疊加速度體數(shù)據(jù)),速度解釋難度較大,在建立工區(qū)三維速度模型時。以疊加速度為基礎(chǔ),以單井的合成記錄速度對疊加速度體進(jìn)行標(biāo)定,建立了工區(qū)的三維速度模型,在構(gòu)造成圖(時深轉(zhuǎn)換)時,根據(jù)提取的單層速度值用井點速度進(jìn)行校正。
深度剖面是解釋人員的終極目標(biāo)。由于工區(qū)內(nèi)巖性變化大,速度梯度不明顯,盡管對速度體進(jìn)行了處理,但層速度剖面上仍有較明顯的奇異點,處理結(jié)果未能盡如人意。根據(jù)前人的經(jīng)驗,要取得理想的深度偏移效果,關(guān)鍵在于建立較準(zhǔn)確的層速度剖面模型,這就要求層速度剖面較平滑、無明顯的奇異點。所以速度處理的重點在層速度剖面的制作上。為了制作較準(zhǔn)確的層速度剖面,對原疊加速度體數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)插處理和時深轉(zhuǎn)換,獲得隨深度變化的層速度剖面,然后對初步獲得的深度—層速度進(jìn)行分析,將明顯的速度奇異值予以剔除,再利用合成記錄標(biāo)定的測井聲波速度對初始模型進(jìn)行校正,將完成異常點剔除和聲波時差校正后的速度剖面進(jìn)行適當(dāng)?shù)目v向和橫向平滑。這樣就完成了深度一層速度剖面偏移,最終獲得具有較高信噪比的深度剖面(圖3-3)。根據(jù)深度域構(gòu)造圖與鉆井分層對比發(fā)現(xiàn):二者的最大誤差在20m左右,利用變速度成圖法完成了T30、T23和農(nóng)十等氣層組頂面構(gòu)造圖(圖3-4、圖3-5、圖3-6)。在解釋的過程中,利用三維可視化技術(shù),通過立體顯示可以指導(dǎo)并修改層位解釋,獲得了儲層精細(xì)構(gòu)造圖,提高了解釋的精度。

圖3-3 孤-后-八工區(qū)Inline330線速度剖面圖

圖3-4 孤家子——八屋南地區(qū)農(nóng)X氣層組項面構(gòu)造圖

圖3-5 孤家子——八屋南地區(qū)T32構(gòu)造圖

圖3-5 孤家子——八屋南地區(qū)T03構(gòu)造圖