儲(chǔ)層特征曲線重構(gòu)技術(shù)在儲(chǔ)層預(yù)測中的應(yīng)用

■帥恩華

（中煤科工集團(tuán)重慶研究院有限　公司　重慶　400037）

儲(chǔ)層特征曲線重構(gòu)技術(shù)在儲(chǔ)層預(yù)測中的應(yīng)用

■帥恩華

（中煤科工集團(tuán)重慶研究院有限公司重慶400037）

從當(dāng)前油氣勘探開發(fā)需要和儲(chǔ)層預(yù)測遇到的難題出發(fā)，闡明儲(chǔ)層特征曲線重構(gòu)的意義，介紹了儲(chǔ)層特征曲線重構(gòu)的依據(jù)、原理、原則和主要步驟。以GD構(gòu)造下沙溪廟組為例，在詳細(xì)分析測井、巖性資料的基礎(chǔ)上，充分利用自然伽馬和聲波時(shí)差測井曲線重構(gòu)儲(chǔ)層特征曲線；以重構(gòu)后的儲(chǔ)層特征曲線為約束條件，開展了測井約束波阻抗反演。分析表明，與基于聲波時(shí)差曲線的反演結(jié)果相比，基于儲(chǔ)層特征曲線的反演結(jié)果在縱向分辨率、與鉆井吻合程度、區(qū)分不同巖性能力以及刻畫儲(chǔ)層砂體空間展布等方面均有明顯改善。

儲(chǔ)層特征曲線儲(chǔ)層預(yù)測自然伽馬波時(shí)差地震反演

1　儲(chǔ)層特征曲線重構(gòu)

1.1儲(chǔ)層特征曲線重構(gòu)依據(jù)和原理

不同地質(zhì)體的屬性在不同物理場中都有不同反映，同一地質(zhì)體的屬性在不同物理場中表現(xiàn)出一定的相關(guān)性。因此，當(dāng)原始聲波時(shí)差測井曲線無法準(zhǔn)確地反映地層巖性的變化細(xì)節(jié)，而其他系列測井曲線（如自然伽馬、電阻率、自然電位曲線）能較好地表征這一細(xì)節(jié)時(shí)，可以充分利用兩類曲線之間的內(nèi)在相關(guān)性。首先，利用對(duì)巖性變化比較敏感的測井曲線擬合具有聲波時(shí)差量綱的新曲線，從中提取反映巖性變化細(xì)節(jié)的高頻成分；然后，結(jié)合原始聲波時(shí)差曲線的低頻成分，構(gòu)建一條同時(shí)保留原始聲波曲線基本趨勢和巖性敏感曲線細(xì)節(jié)的儲(chǔ)層特征曲線，使之既能反映真實(shí)地層速度變化的宏觀特征，又反映巖性的細(xì)微差別。

1.2儲(chǔ)層特征曲線重構(gòu)步驟

（1）分析鉆井巖性和測井資料，找出對(duì)巖性變化比較敏感的測井曲線；

（2）通過交會(huì)圖分析，建立巖性敏感曲線與聲波時(shí)差曲線的擬合關(guān)系，將巖性敏感曲線轉(zhuǎn)換成具有聲波時(shí)差量綱的新曲線；

（3）對(duì)聲波時(shí)差曲線進(jìn)行低通濾波，保留反映地層速度整體背景的低頻成分；對(duì)第（2）步生成的新曲線進(jìn)行高通濾波，并乘以一定的放大倍數(shù)，以保留反映巖性變化細(xì)節(jié)的高頻成分，同時(shí)增大了不同巖性的速度差異；

（4）對(duì)第（3）步產(chǎn)生的兩條曲線進(jìn)行融合，得到儲(chǔ)層特征曲線。

2　應(yīng)用實(shí)例

2.1地質(zhì)概況

圖1　基于聲波時(shí)差曲線（上）和儲(chǔ)層特征曲線（下）的波阻抗反演剖面

GD構(gòu)造位于某地區(qū)東部，為一北北西向展布的大型箱形背斜構(gòu)造，其陸相主要勘探目的層之一的下沙溪廟組為三角洲沉積，其中儲(chǔ)層較為發(fā)育的中下部二、三砂層以三角洲前緣水下分流河道、河口砂壩和三角洲平原分流河道沉積為主。儲(chǔ)層巖性主要為長石石英砂巖和巖屑長石砂巖，粒度以細(xì)粒為主，少量中粗粒，平均孔隙度為3～5%，平均滲透率約為0.0103～0.1×10-3μm2，屬于致密砂巖儲(chǔ)層。

（a）二砂層（b）三砂層圖2 下沙溪廟組不同砂層的砂體厚度圖

2.2儲(chǔ)層預(yù)測效果分析

利用約束稀疏脈沖反演方法，以重構(gòu)的儲(chǔ)層特征曲線為基礎(chǔ)，重新計(jì)算的鉆井波阻抗曲線為約束條件，反演得到GD構(gòu)造下沙溪廟組波阻抗數(shù)據(jù)體。從基于聲波時(shí)差曲線和儲(chǔ)層特征曲線的反演剖面對(duì)比發(fā)現(xiàn)（圖1），基于儲(chǔ)層特征曲線的波阻抗剖面與鉆井吻合更好，砂、泥巖的高、低波阻抗特征更明顯，分辨率更高。

根據(jù)已知鉆井對(duì)基于儲(chǔ)層特征曲線的波阻抗反演剖面進(jìn)行標(biāo)定，確定了區(qū)分砂、泥巖所對(duì)應(yīng)的波阻抗門檻值，提取下沙溪廟組二、三砂層砂體厚度平面分布圖（圖2），明確了儲(chǔ)層空間展布特征。圖2（a）顯示，二砂層厚度為0～50m，僅在局部地區(qū)發(fā)育，其中GD構(gòu)造北部主要集中于構(gòu)造高點(diǎn)北部，中部零星分布，南部則范圍較廣，厚度也較大，整體反映了三角洲前緣水下分流河道沉積的外形特征；圖2（b）顯示，三砂層砂體厚度為0～60m，全區(qū)范圍均有分布，反映出曲流河三角洲沉積的外形特征其中南部為三角洲前緣亞相沉積，砂體較為發(fā)育，局部單層厚度達(dá)到50m以上。

3　結(jié)論

（1）不同地球物理方法對(duì)同一個(gè)地質(zhì)目標(biāo)探測結(jié)果的內(nèi)在相關(guān)性是儲(chǔ)層特征曲線重構(gòu)的依據(jù)和基礎(chǔ)。

（2）應(yīng)用儲(chǔ)層特征曲線重構(gòu)技術(shù)必須滿足一定前提。在使用之前應(yīng)仔細(xì)分析鉆、測井資料，確定其是否適用于研究區(qū)內(nèi)目的層；在使用過程中需進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控，以確保儲(chǔ)層預(yù)測結(jié)果的可靠性和真實(shí)性。

（3）當(dāng)由于多種原因?qū)е聹y井聲波無法很好地區(qū)分儲(chǔ)層和圍巖時(shí)，在滿足一定前提的條件下，儲(chǔ)層特征曲線重構(gòu)技術(shù)是預(yù)測儲(chǔ)層空間分布特征的一種有效方法。它可使反演剖面與鉆井吻合更好，不同巖性的波阻抗差異更明顯，分辨能力更強(qiáng)，儲(chǔ)層在縱向疊置和橫向展布方面的細(xì)節(jié)更清晰。

[1]姜傳金，馬學(xué)輝，周恩紅.擬聲波曲線構(gòu)建的意義及應(yīng)用 [J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā)，2004，23(1)：12~14.

[2]付志方， 張君，刑衛(wèi)新等.擬聲波構(gòu)建技術(shù)在砂泥巖薄互層儲(chǔ)層預(yù)測中的應(yīng)用[J].石油物探，2006，45(4)：415~417.

[3]劉淑華，張宗和.儲(chǔ)層特征曲線重構(gòu)反演技術(shù) [J].勘探地球物理進(jìn)展， 2008，31 (1):53~58.

[4]鄭四連， 劉百紅， 張秀容等.伽馬擬聲波曲線構(gòu)建技術(shù)在儲(chǔ)層預(yù)測中的應(yīng)用 [J].石油物探，2006，45(3)：256~261.

P5[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-9-159-1

帥恩華（1981～），男，學(xué)士，2006年畢業(yè)于中國礦業(yè)大學(xué)地質(zhì)工程專業(yè)，工程師，研究方向?yàn)榈刭|(zhì)勘探。

國家十三五重大專項(xiàng)（編號(hào)2016ZX05045002-003）資助。