伏龍泉斷陷成藏分析及儲層地震識別方法

許寶寅

（中國石油吉林油田分公司地球物理勘探研究院 吉林松原 138000）

1 地質(zhì)勘探概況

伏龍泉斷陷為東斷西超的箕狀斷陷，斷陷面積800km2，發(fā)育三個次級洼槽，東側(cè)發(fā)育的一條斷層貫穿全區(qū)，近北東走向，向上斷至青山口組，向下斷至基底，下正上逆，控制著伏龍泉次洼的沉積。主體構(gòu)造位于斷層的上盤，區(qū)內(nèi)中～大斷層發(fā)育，這些斷層延長距離遠(yuǎn)，斷距大，控制局部構(gòu)造格局的形成。斷陷內(nèi)發(fā)育營城組、沙河子組、火石嶺組，地層厚度500～2800m，通過地質(zhì)類比，計算深層天然氣資源量為近千億方。

2 致密氣儲層成藏主控因素分析

2.1 沉積與儲層條件

伏龍泉斷陷處于斷陷活動強烈時期，沙河子組時期為不對稱的箕狀斷陷，具有東斷西超的特征。通過單井沉積相特征分析、地震相特征分析及地震剖面沉積相側(cè)向展布特征研究表明，沙河子組沉積時期伏龍泉斷陷主要發(fā)育扇三角洲、濱淺湖和半深湖、深湖等沉積相類型。

2.2 物性特征

伏龍泉斷陷深層儲層物性普遍較差，受埋深和與物源距離影響較大，儲層巖性以砂礫巖、細(xì)砂巖為主，單層厚度一般3～5m，儲層物性整體較差，不同地區(qū)不同埋深物性差異明顯，沙河子組儲層為特低孔特低滲的特征，整體物性差。營城組沉積時期，儲層巖性以細(xì)砂巖、粉砂巖為主，單層厚度一般2～6 m，因埋深較沙河子組淺，儲層物性比沙河子組好，但仍屬于低孔低滲儲層。總體來說伏龍泉地區(qū)在登婁庫組沉積前為斷陷式沉積，以扇三角洲、湖相沉積為主，物源來自斷陷周邊，儲層較發(fā)育。

2.3 成藏因素

伏龍泉構(gòu)造為反轉(zhuǎn)構(gòu)造帶，登婁庫組氣藏目的層屬于構(gòu)造-巖性氣藏，營城組原生氣藏富集因素是伏龍泉洼槽南部次洼槽營城組、沙河子烴源巖為優(yōu)質(zhì)源巖是先決條件，其次是西部穹窿下的有利構(gòu)造背景，第三是有利儲層的展布特征。

圖1 伏龍泉氣田成藏模式

伏龍泉地區(qū)臨近生烴洼槽，氣源充足；構(gòu)造位置有利，長期處于油氣運移指向區(qū)；如圖1所示，多期河流相砂體提供了有效儲集體；氣源與儲層溝通關(guān)系好；蓋層發(fā)育，保存條件好。具有良好的生儲蓋配置關(guān)系，具備形成構(gòu)造-巖性及斷層-巖性氣藏等多種類型油氣藏的條件。

3 致密氣儲層識別方法研究

3.1 烴源巖預(yù)測

波阻抗反演技術(shù)是利用解釋層位以及井上波阻抗曲線為輸入條件，通過井上波阻特征做為約束條件，達(dá)到準(zhǔn)確預(yù)測儲層分布規(guī)律的目的；為了準(zhǔn)確的預(yù)測伏龍泉斷陷有利烴源巖分布面積以及營城組、沙河子組烴源巖厚度，一方面考慮到砂泥巖的阻抗差異較大，深層泥巖的壓實程度也會加大聲阻抗界面的差異，提高了應(yīng)用該技術(shù)的可行性；另一方面，結(jié)合工區(qū)內(nèi)多口深層探井資料，井上烴源巖（暗色泥巖）資料齊備，適合做為烴源巖反演的約束條件，利用波阻抗參數(shù)反演的方法得到了營城組、沙河子組烴源巖厚度圖（圖2），提高了烴源巖預(yù)測精度及分布規(guī)律認(rèn)識，取得了良好的效果。

圖2 左：伏龍泉斷陷營城組烴源巖分布圖

右：伏龍泉斷陷沙河子組烴源巖分布圖

3.2 .斷裂系統(tǒng)精細(xì)刻畫

如圖3所示，地層傾角與方位角主要用來對局部反射面的不連續(xù)性進(jìn)行估計，是識別小斷層較為有效的方法。而多窗口掃描地層傾角屬性體現(xiàn)了傾角和方位角最優(yōu)化的相對變化關(guān)系，提高了斷層的識別精度。

圖3 伏龍泉斷陷多傾角掃描斷層分布圖

本區(qū)經(jīng)歷了多次的構(gòu)造運動，發(fā)育了多期次的斷層，斷裂平面特征。北部反轉(zhuǎn)強烈，斷距較大，與營城組及上部形成構(gòu)造-巖性氣藏；中部南北隆升差異，發(fā)生構(gòu)造調(diào)諧作用，主要形成走滑斷裂帶，位于隆起區(qū)邊部；南部整體斜坡西北傾向，地層向西減薄，形成沙河組至泉頭組次生斷層，易于形成巖性氣藏。

4 致密氣有效儲層預(yù)測研究

由于深層儲層物性縱橫向變化快，砂巖的巖性巖相復(fù)雜,在儲層研究，劃分有利相帶基礎(chǔ)上，進(jìn)一步開展儲層反演預(yù)測。

本次反演基于“精細(xì)層控加特征參數(shù)”的思路”來逐級控制、分步預(yù)測，具體過程分為三步來實現(xiàn)：

（1）根據(jù)精細(xì)井震聯(lián)合標(biāo)定，屬性分析成果對登婁庫組、營城組進(jìn)行砂組級細(xì)化，對反演地質(zhì)建模過程起到較好的層控作用，在此基礎(chǔ)上分別進(jìn)行聲波阻抗反演和密度擬聲波阻抗反演；

（2）將上述兩個反演體交會，利用多邊形門檻值進(jìn)行巖性判別，得到波阻抗巖性反演體；

（3）地震巖性反演體與井有利儲層進(jìn)行協(xié)同模擬，有利儲層門檻值通過密度與波阻抗曲線交匯得出，最終得到能夠反映不同巖性的儲層反演體。

最終的精細(xì)層控特征參數(shù)反演縱向上分辨率有所提高，能夠有效的解決不同層段波阻抗特征不一致，較好的區(qū)分了砂泥巖、儲層與非儲層。根據(jù)儲層識別門檻值提取儲層厚度,之后累加得到該區(qū)登婁庫組、營城組有利儲層累積厚度分布。

根據(jù)研究成果，繼F10、F14井等探井獲得突破后，2016年針對開發(fā)主體區(qū)外圍部署的F26井，F(xiàn)240井，均見到較好顯示，其中F26井在登婁庫組、營城組均有氣測顯示，試氣最高日常17萬方，取得較好的地質(zhì)效果。

5 結(jié)論

（1）通過儲層物性分析、針對烴源巖的波阻抗反演以及斷裂系統(tǒng)分布規(guī)律的認(rèn)識等要素分析，明確了伏龍泉斷陷深層氣藏的成藏模式；

（2）結(jié)合隨后鉆探結(jié)果表明，本區(qū)登婁庫組、營城組氣藏富集程度最高，展示出良好的外擴(kuò)潛力，氣藏一方面受構(gòu)造以及斷層側(cè)向封堵作用控制；另一方面受到儲層物性以橫向連通性影響；

（3）儲層反演方法是建立巖相精細(xì)預(yù)測基礎(chǔ)上，認(rèn)真分析地質(zhì)目標(biāo)的地震和測井響應(yīng)特征，利用精細(xì)層控加特征參數(shù)反演可實現(xiàn)致密氣藏有利儲層的定量預(yù)測。

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