砂泥巖壓實(shí)曲線制作及其效果——以鴛鴦溝～雙臺子地區(qū)為例

谷海艷

(石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院，河北 石家莊 050031)

在開展鴛鴦溝～雙臺子地區(qū)的地震地層學(xué)的研究工作中，進(jìn)行了聲波時差測井資料的大量統(tǒng)計工作，總結(jié)分析了不同巖性的巖石的地震聲波速度與其埋藏深度之間的關(guān)系，開展了制作壓實(shí)曲線的研究工作。

1、壓實(shí)曲線制作的步驟和方法

(1)選井工作:在油田已經(jīng)投入開發(fā)階段，每一地區(qū)的已鉆井都較多，在制作壓實(shí)曲線時不可能都用。選井要求為:①井分布要均勻，構(gòu)造頂部、構(gòu)造翼部都有，每個斷塊均有代表;②盡量選擇深井，以取得更多的資料;③每口井的地層層位盡量齊全;④選擇的井要有標(biāo)準(zhǔn)的砂泥巖，而且該井的時差曲線穩(wěn)定可用，為此在選井時，要對綜合測井曲線進(jìn)行普查工作;

(2)取值計算:按砂泥巖電性特征標(biāo)準(zhǔn)選點(diǎn)，再取值讀數(shù)計算;

(3)作曲線:在以埋藏深度H(米)為縱座標(biāo)，聲速V(米/秒)為橫座標(biāo)的座標(biāo)系中，以不同符號，把實(shí)測的砂泥巖聲速點(diǎn)表示在圖上。然后根據(jù)實(shí)測的砂泥巖聲速點(diǎn)的總的變化趨勢，在所有測點(diǎn)的最外線，繪出砂泥巖的聲速隨深度變化曲線;

(4)延伸曲線:實(shí)測壓實(shí)曲線受目前鉆井深度所限制時需要延伸曲線;

(5)校正:由于用聲波時差測井和用地震速度譜求取層速度的方法不同，計算結(jié)果存在一個差值。為此還需對曲線進(jìn)行校正;

(6)做含砂量25%、50%、75%的速度連線。

2、壓實(shí)曲線的分析和探討

鴛鴦溝—雙臺子兩個地區(qū)的壓實(shí)曲線是東營組、沙河街組地層聲速和深度關(guān)系的綜合曲線。兩個地區(qū)的壓實(shí)曲線的變化規(guī)律是一致的。

鴛鴦溝地區(qū)的泥巖壓實(shí)曲線井深從800米到3200米，聲速則從1770米/秒增加到2500米/秒，在1500米以上曲線近似直立，其曲線變化率k=0.06。曲線往下變化率逐漸加大，到2000米以下k值更加增大，在2000米處曲線有一個拐點(diǎn)。雙臺子的泥巖壓實(shí)曲線除相同深度的聲速值低之外，曲線變化規(guī)律相同。在2200米處也有一個拐點(diǎn)，這拐點(diǎn)反應(yīng)了2000米上下泥巖受壓實(shí)情況不同，值得研究。

而砂巖壓實(shí)曲線與泥巖壓實(shí)曲線不相同，曲線近似于一條直線，曲線變化率較大，較穩(wěn)定，其曲線變化率在3000米以下才開始減少。砂泥巖壓實(shí)曲線不同的變化規(guī)律反應(yīng)了不同巖性的巖石，有不同的孔隙結(jié)構(gòu)，受壓后變緊密的情況不同，曲線是可信的。

3、壓實(shí)曲線適用性探討

3.1 在使用過程中出現(xiàn)了偏砂相過多的情況

用加權(quán)平均方法對大套地層中，砂泥巖的聲速測井的時差值進(jìn)行了計算。做含砂量25%、50%、75%的速度連線的反運(yùn)算，再在壓實(shí)曲線上求出含砂量和錄井進(jìn)行比較，證實(shí)了上述情況。如用雙臺子地區(qū)的壓實(shí)曲線判斷的含砂量比錄井統(tǒng)計的含砂量高出了30%左右。

確定泥巖聲速隨深度變化曲線，主要考慮感應(yīng)值大小的影響。由在砂泥巖壓實(shí)曲線上制作的感應(yīng)等值曲線可知，其感應(yīng)值的平均等值線，基本和含砂量等分線平行，感應(yīng)值500－600毫姆歐/米為泥巖部分，而感應(yīng)值300毫姆歐/米的等值線附近是砂泥巖交互存在，已經(jīng)不是純泥巖區(qū)了。因此考慮選擇泥巖的感應(yīng)值應(yīng)大于或等于400毫姆歐/米是必要的。從測量誤差考慮，把曲線放在聲速點(diǎn)最密集處或用加權(quán)平均值來取點(diǎn)更為合理。從繪制的感應(yīng)等值線來看，曲線擺動很大，這是由于儀器和測井條件不同，基值不穩(wěn)等造成的。因此采用加權(quán)平均來消除測量誤差更有必要。

由此可見，對于遼河鴛鴦溝～雙臺子地區(qū)，建議今后泥巖壓實(shí)曲線的制作應(yīng)該在標(biāo)準(zhǔn)泥巖范圍內(nèi)，取大于或等于400毫姆歐/米的時差值的加權(quán)平均值來繪制曲線。而砂巖壓實(shí)曲線的制作，是否要包括砂礫巖的問題也應(yīng)該加以考慮。

3.2 壓實(shí)曲線鑒別砂泥巖的精度分析

從兩條曲線分開的速度差來看，是完全能夠鑒別砂泥巖的，但曲線鑒別砂泥巖的精度問題，還應(yīng)考慮曲線的可靠程度。曲線的可靠程度，應(yīng)從實(shí)測聲速點(diǎn)的密度和分布來分析。從實(shí)測聲速點(diǎn)的密度來看，砂巖和2000米以上的泥巖部分測點(diǎn)分布密集，曲線可靠。2000米以下泥巖點(diǎn)少而且分散，曲線可靠性較差。從聲速點(diǎn)的分布來看，雙臺子壓實(shí)曲線2000米以上的點(diǎn)和鴛鴦溝壓實(shí)曲線的2500米以上的砂泥巖聲速點(diǎn)是完全分開的。而在兩個深度以下的實(shí)測點(diǎn)很分散，還出現(xiàn)了砂泥巖混淆帶。由此可見，在這個地區(qū)客觀存在著砂泥巖混淆帶，在這個帶中的砂泥巖就難于做出準(zhǔn)確地判斷。

3.3 是否分層位制作壓實(shí)曲線

在鴛鴦溝～雙臺子地區(qū)的地震地層學(xué)的研究工作中所繪制的壓實(shí)曲線是東營組和沙河街組地層聲速的綜合反應(yīng)，與單一的某一層段的變化規(guī)律不完全相同。在制作壓實(shí)曲線時研究目的層是古近系沙河街組第三段地層，在使用曲線時發(fā)現(xiàn)有些點(diǎn)出現(xiàn)誤差較大。因此建議今后在開展某地區(qū)的地震地層學(xué)研究工作時，可以做兩種壓實(shí)曲線:一種是多層位的綜合壓實(shí)曲線;一種是分層位 (或砂組)的壓實(shí)曲線，可以根據(jù)研究目的層的需要來制作。

［1］馬中高.成巖作用和巖石結(jié)構(gòu)對砂巖彈性速度的影響［J］.石油學(xué)報，2008，29(1):58—63

［2］王勇，王宏等.靖邊氣田優(yōu)化布井技術(shù)及其在產(chǎn)能建設(shè)中的應(yīng)用.天然氣工業(yè)，2002;22(6):80－83

［3］許紅昆，林暢松.沉積物壓實(shí)的一種校正方法 ［J］.地學(xué)前緣.2000(02)