渤海Z油田開發階段儲層預測研究

趙海峰，張效楠，明 君，黃 凱，張建民

（中海石油（中國）有限公司天津分公司渤海油田勘探開發研究院，天津塘沽 300452）

渤海Z油田開發階段儲層預測研究

趙海峰，張效楠，明 君，黃 凱，張建民

（中海石油（中國）有限公司天津分公司渤海油田勘探開發研究院，天津塘沽 300452）

渤海油田某區塊以新近系明化鎮組河流相儲層為主要目的層的構造-巖性油氣藏占了很大比例，針對其儲層厚度薄、連續性差及橫向變化快，從而造成儲層預測困難大的情況，以該區Z油田為例，在總結儲層地球物理響應特征的基礎上，對儲層預測地球物理方法進行了總結分析，形成了適合該油田乃至該區河流相開發階段儲層預測研究的技術組合。這些技術的應用使Z油田取得了良好的開發效果，已得到數口井的證實。

儲層預測；渤海油田；地震屬性

渤海Z油田位于渤海灣盆地黃河口凹陷中央構造脊，是以明化鎮組下段河流相儲層為主要目的層的構造-巖性油氣藏。鉆井結果表明，明下段儲層不穩定，厚度薄，橫向變化快（距離兩百多米的儲層都有變化），易形成多個疊合的連片砂體和被復雜化的構造-巖性圈閉，儲層預測十分困難。因此，在總結該油田儲層地球物理特征的基礎上，優化儲層預測技術，對該區開發及滾動勘探具有十分重要的意義。

1 河流相儲層地球物理響應特征

1.1 巖石物理特征

對該油田代表巖性的自然電位曲線分別與聲波和密度進行敏感性分析，發現自然電位與聲波之間沒有很好的對應關系（圖1左），但與密度的關系明顯（圖1右），即高自然電位低密度，低自然電位高密度，另外該區含油氣砂巖都有低速特征。因此，密度和速度對砂巖和非砂巖都有同樣特征即砂巖低速低密，非砂巖高速高密。

1.2 地震響應特征

由于該油田物性好的河道砂巖對應低速度，低密度，因此在地震剖面上的響應特征總體呈現出強振幅，結構為斷續、平行或亞平行密集狀反射特征（如圖2箭頭所示）。這也為儲層預測研究帶來了一定的方便。

圖1 測井曲線敏感性分析

2 河流相儲層預測技術［1-4］

河流相儲層預測技術研究的總體思路是通過地質、油藏、物探各學科之間的密切合作，以地震資料為基礎，勘探開發一體化為手段，從現有技術和資料中總結規律，積累經驗，總結出了適合該油田河流相儲層預測的地球物理技術組合，獲得了良好的應用效果。在以合成記錄精細標定的基礎上，利用多種儲層預測技術對儲層進行不同方法的預測，獲得了良好的開發效果。

圖2 常規地震剖面

2.1 合成記錄標定技術

精細的合成記錄是井震關系建立的必要條件，它賦予了地震同向軸地質意義，借此才能刻畫所關心的儲層。在合成記錄制作過程中，過去只注意波峰的對應關系，忽略了波谷。實際工作中總結出波谷和波峰同等重要，強調波峰和波谷同時有較好對應（如圖3黑色箭頭所示為合成記錄道，把波峰用黑色填充，波谷用紅色填充）。在這種精細的合成記錄標定下研究儲層才更具真實意義。

2.2 地層切片分析技術

圖3 精細合成地震記錄

作為水平切片技術的發展，地層切片分析技術就是以追蹤的兩個等時沉積界面為頂、底，在頂和底之間等比例地插出一系列層位，再沿這些內插出的層位生成切片，從而獲得相當于沿層的平面特征，再選擇合適的地震屬性在平面上刻畫儲層展布特征。該技術在渤海Z油田取得了較好的應用效果。同時，刻畫目標儲層（圖4右黑色井軌跡所示區域）分布時也發現了其它潛力儲層（圖4右箭頭所示），為滾動開發提供了新的目標。其制作方法是：①通過上述的精細合成地震記錄進行層位標定，對地震資料進行層序地層格價的建立，選擇等時的地震參考層（圖4左箭頭所示把該油田NM2和NM5作為頂和底）。②對參考層位進行追蹤解釋，拾取參考層時要注意斷層、沉積沖刷面、角度不整合等一些地質現象。③在參考層精細拾取的基礎上，在頂和底之間等比例的插出我們想要的地層切片，在本油田我們插出出了10個地層切片。④利用軟件對已插出的地層切片做一系列的地震屬性平面圖，優選地震屬性。該區由于河道砂巖對應低速度，低密度，在地震剖面上的響應特征總體呈現出強振幅，因此本區優選出振幅屬性。

圖4 地層切片與屬性圖

2.3 地震屬性解釋技術

結合測井資料、地震資料、地質資料的地震屬性解釋技術是該油田儲層預測和描述的關鍵，重點在于敏感性屬性的優選。針對該油田儲層地質條件優選出如下幾類屬性參數：

（1）振幅類屬性。由上述巖石物理特征得知，該油田砂巖和非砂巖之間速度和密度具有不同特征，含油氣砂巖具有更明顯的低速低密特征，在地震剖面上表現為強振幅。因此，振幅類屬性是該區最敏感的地震屬性。

（2）“三瞬”屬性。由于河流相儲層以河道砂體為主，在地震資料上往往表現為反射連續性差的特征，因此與“三瞬”有關的地震屬性比較靈敏地反映了河流沉積體在空間上變化比較快的特點。

（3）相干類屬性。此類屬性是多道數據間相似程度的一種度量。一般情況下，斷層和巖性的變化（如河道、殲滅體）能形成低相似性區域，因此橫向不連續類屬性對河道及河道砂體的預測十分有效。通過不同的方法可以計算和提取不同的橫向不連續性屬性，如相干體、方差體、自相關函數等。

2.4 相對波阻抗反演技術

波阻抗反演技術是儲層預測的核心技術，由上述明下段巖石物理特征研究結果表明，利用波阻抗反演技術能夠有效地識別該區物性好或含油氣的砂層（圖5所示）。基于該區儲層橫向變化大、厚度薄等地質條件，選用基于模型的測井約束地震反演，以測井資料豐富的高頻信息和完整的低頻成分補充地震資料有限帶寬的不足，可獲得高分辨率的地層波阻抗資料，為刻畫儲層的橫向變化及薄砂層的研究提供了基礎。將反演和以上屬性技術結合全面刻畫儲層展布，多方位分析儲層潛力及風險，保證了鉆井的成功率。（如5圖箭頭所示開發井鉆前根據反演資料對儲層頂和底的預測都較為準確）。

圖5 相對波阻抗反演資料

2.5 三維可視化技術

三維可視化技術是通過對地震數據體采用各種不同的透明度參數在三維空間內直接解釋地層的構造、巖性及沉積特點，描述和理解地下諸多地質現象特征的一種工具。這種三維立體掃描和追蹤技術可快速選定目標，結合精細的鉆井標定，準確描述各種復雜的地質現象。該油田定向井設計研究中，在以合成記錄精細標定技術為前提下，利用地層切片及多屬性綜合解釋技術、波阻抗反演技術得到多方位多類型的砂體平面分布圖，再利用三維可視化技術，將井眼軌跡和砂體綜合顯示。根據井位和砂體的關系，可以移動井眼軌跡，使之鉆遇砂體的有利部位（圖6所示藍色為井軌跡，紅黃色為砂體在三維空間下的展布特征）。

3 應用效果

圖6 三維可視化顯示技術

在精細的合成地震記錄標定下，選用該油田NM2和NM5為頂和底制作地層切片，再優選出振幅屬性結合反演資料共同刻畫儲層，在以上技術組合的支持下，對Z油田目標儲層展布特征進行了詳細準確的刻畫，對淺水三角洲水下分流河道展布規律有了一定的認識（圖7所示紅黃色為砂體發育區）。根據這一認識，結合構造特征，鉆前對開發井井位進行了細致的優化，其中定向井優化6口，水平井優化3口，減少了低效井，保證了油田的成功開發；同時發現了幾個潛力砂體（圖7藍色圈所示），為該油田后續調整及滾動開發提供了新的目標。現油田已成功投產，充分證明了該技術組合的正確性及可行性。

圖7 主力砂體分布特征

［1］ 鄒才能，張穎.油氣勘探開發實用地震新技術［M］.北京：石油工業出版社，2002：70-78.

［2］ 李慶忠.走向精確勘探的道路［M］.北京：石油工業出版社，1993：57-65.

［3］ 范廷恩，李維新，王志紅.渤中34地區河流相儲層預測技術研究［J］.中國海上油氣（工程），2006，11（1）：406-408.

［4］ 明君，黃凱，張潔.多屬性神經網絡地震反演在NB油田水平井鉆探中的應用［J］.中國海上油氣（工程），2006，18（6）：382-385.

After several years'exploration and development efforts in a district of Bohai，it has formed a certain scale of oilfields group.The structure-lithology reservoir，mainly from Neogene Minghuazhen fluvial reservoirs，accounts for a large proportion.In order to better promote the exploration and development for this area，Zoilfield of Boihai was taken as an example，the geophysical methods of reservoir prediction based on the geophysical response characteristics was summarized，and then forming the reservoir prediction technology portfolio of this oilfield as well as this area in the development stage according to the reservoir characteristic such as thin thickness，poor continuity，rapid lateral variation and other major features.Based on the above study，Zoilfield development has achieved good results and a number of wells have been confirmed.

60 Study on reservoir prediction at the development stage of Bohai Zoilfield

Zhao Haifeng et al（Bohai Oilfield Exploration and Development Research Institution，Tianjin Branch Company，CNOOC，Tianjin300452）

reservoir prediction；Bohai oilfield；seismic attributes

TE341

A

1673-8217（2011）06-0060-03

2011-07-10

趙海峰，工程師，1981年生，2003年畢業于江漢石油學院地球物理系，現主要從事油田開發地震工作。

李金華