淺談新疆塔河油田碳酸鹽巖儲層預測方法及應用

文/宋建村，中石化勝利石油工程有限公司地質錄井公司

1　前言

塔河油田隸屬于中石化新星公司西北分公司，地理位置位于新疆輪臺縣和庫車縣境內，構造上位于塔里木盆地沙雅隆起阿克庫勒凸起，具有億噸級的地質儲量。通過幾年來的勘探開發實踐，工區已建立了一套儲集體預測的方法技術系列，其中主要包括振幅變化率、相干體計算、地震測井聯合約束反演、波形分析技術、振幅提取與分析、古水系研究方法等。在這里施工，每口井的地質設計都附有相關資料插圖，極大的方便了現場施工。

2　地層及儲層基本特征

2.1儲集層巖性及沉積相

塔河油田主力油藏的儲集層主要為奧陶系下統的一間房組和鷹山組，巖性為微泥晶灰巖和亮晶砂屑灰巖。沉積相為開闊臺地相、淺灘和灘間亞相。

2.2儲集層發育控制因素

2.2.1斷裂發育及展布特征。

2.2.2古巖溶發育特征。

2.2.3成巖作用。

2.3塔河油田儲集層特征

2.3.1巖性致密，基質的孔隙度小，滲透性極差，難以構成有效的儲集空間。

2.3.2次生溶蝕孔洞和裂縫是主要的有效儲集空間，儲集空間的幾何尺寸懸殊，從幾個微米到幾十米。

2.3.3受多期構造運動的影響和多期次巖溶作用和機械、化學、充填改造，使縫洞的分布十分復雜。

2.3.4碳酸鹽巖儲集層在縱橫向上非均質性強。

3　碳酸鹽巖儲集層地震識別模式

3.1碳酸鹽巖縫洞性儲層在地震偏移時間剖面上總體表現為“雜亂反射結構”特征。

3.2下奧陶統風化面附近裂縫-溶洞發育帶儲層識別模式為“弱振幅、高振幅變化率、弱相干、低波阻抗、低速度”。

3.3下奧陶統內幕裂縫-溶洞發育帶儲層的地震識別模式為“強振幅、高振幅變化率、弱相干、低波阻抗、低速度”。

3.4溶洞作為一種重要的儲集層類型的識別模式為：在地震時間剖面上表現為“陷落柱狀強振幅反射結構”或“串珠狀反射結構”，在沿層振幅變化率圖上表現為“橢圓形、串珠狀、條帶狀振幅變化率異常”。

4　儲集層預測方法及應用

4.1振幅提取及分析技術

由于塔河工區范圍較大，有時奧陶系下統的上覆地層為石炭系巴楚組泥巖，有時為泥巖、灰巖互層的上奧陶統地層，這種不同巖性組合造成了下奧陶統風化面附近地震反射振幅的差異，為消除這種影響，引入了振幅變化率的計算方法，公式為

AVR=SQRT﹝（damp/dx）2+（damp/dy）2﹞

式中：

AVR：振幅變化率

amp：振幅值

振幅變化率只與振幅的橫向變化有關，而與振幅的絕對值無關。在碳酸鹽巖中，當存在裂縫、溶洞時，振幅會發生變化，所以振幅變化率大的地方很有可能是縫洞的發育帶。

塔河油田碳酸鹽巖儲層在地震剖面上大致表現為丘型雜亂反射結構，內部由強弱相間不規則同向軸組成，奧陶系下統頂面（T 74）向下0～20ms（約0～60m左右）表現為弱振幅反射或空白反射，內部20～40ms，（約60～120m）儲層發育帶表現為強振幅異常反射，溶洞表現為“串珠狀強反射結構”。

4.2相干體技術

相干體技術就是通過地震道的相似性分析，將三維地震振幅數據轉化為相關系數數據體，突出不相關的異常現象。塔河工區內的地震資料品質較好，地層產狀較緩，巖性變化不大，故影響相干性的主要地質因素是巖溶縫洞和斷層，因此利用相干體可以預測儲層的發育帶。

時間表明，鉆井油氣產能較少或沒有形成工業油氣流的井大都位于相關性較好的地區，錄井、試油表明高產工業油氣流的井，均處于相干性較差的地區。

4.3地震測井聯合反演技術

利用地震資料解釋結束結果建立的地質模型為基礎，與測井資料相結合生成一個精細的儲層模型，將測井曲線數據和地震道數據進行主組分析，模型估算，利用井旁地震道內插、外推產生一個地震數據體，當該數據體與實測地震數據體之間的誤差滿足精度要求時，得到各樣點的權系數。利用該權系數結合測井數據得到波阻抗、孔隙度等數據體。

古生界奧陶系基巖為高速度，高阻抗，但是當碳酸鹽巖中存在縫洞時，會引起層速度、波阻抗的降低。通過多口井的統計分析，奧陶系碳酸鹽巖儲層發育好的絕對波阻抗值一般都小于1.55╳107k g/m3?m/s。是過S76井～T811（K）井地震測井聯合約束反演波阻抗剖面圖， S76井和T811（K）在T74反射波以下多時窗內表現為低波阻抗特征。并且界面之下各時窗段的低波阻抗、高孔隙度異常在不斷的變化，說明奧陶系裂縫發育段的分布在縱橫向非均質性很強。

4.4波形分析技術

波形分析是從碳酸鹽巖儲層的孔隙空間結構所特有的非均質性和各向異性為出發點建立的地質模型，研究波形的全方位特征及合成機理，依據錄井、測井資料，建立碳酸鹽巖儲層特征與地震響應之間的對應關系，從而根據地震波形對地震儲層的發育程度作出預測。

通過波形分析研究，結合塔河油區碳酸鹽巖儲層的實鉆、測井、試油資料，建立了碳酸鹽巖縫洞的波形識別標準。

5　結束語

不同油區，同一油區內部不同區塊，儲層預測可能不盡相同，即便是碳酸鹽巖儲層預測方法中，任何一項方法都有其本身的局限性、特殊性，存在預測的多解性和精度問題，所以碳酸鹽巖儲層預測應以多種方法技術的組合為宜；另一方面，由于受地震資料分辨率所限，儲層預測的結果還比較宏觀，還處于定性到半定量階段。地質設計中要盡量多的附帶各種預測方法的圖表，現場錄井施工中地質技術人員要結合單井構造、巖性、井眼軌跡等做出綜合判斷并不斷的進行總結，才能減少單一方法認識的局限性，提高預測精度，指導現場施工。

【參考文獻】

[1]王良俊、李桂卿等，塔河油田奧陶系巖溶地貌形成機制。《新疆石油地質》2001.22（6）

[2]王君奇、葉得勝等，《塔河油田南部平臺地區奧陶系油氣勘探靶區評價研究》，中國石化新星西北分公司2002.6