隨機(jī)模擬反演在油藏開發(fā)區(qū)的應(yīng)用

李秋菊

摘要：隨著春光油田勘探開發(fā)的不斷深入，儲層含油氣性預(yù)測難度越來越大，常規(guī)儲層預(yù)測方法已不能滿足當(dāng)前科研生產(chǎn)的需求。基于地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)原理的隨機(jī)模擬反演技術(shù)相對常規(guī)反演技術(shù)有較大優(yōu)勢，其分辨率較高，能反映儲層的橫向細(xì)微變化，可對任一反映儲層變化的物性參數(shù)進(jìn)行反演。通過在春光油田開展應(yīng)用研究，能夠較好的預(yù)測春光油田儲層含油氣性，取得了良好的效果，對下一步春光油田油藏開發(fā)區(qū)周緣滾動評價工作提供了有力的技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：春光油田;巖性圈閉;隨機(jī)模擬反演;儲層含油氣性預(yù)測

春光油田位于準(zhǔn)噶爾盆地西緣車排子凸起之上，呈現(xiàn)為一南深北淺的單斜構(gòu)造，構(gòu)造圈閉欠發(fā)育，圈閉類型以巖性圈閉為主。根據(jù)實(shí)鉆情況并結(jié)合地震資料分析，在石炭系基底之上，自下而上發(fā)育主要地層為石炭系、侏羅系、白堊系、古近系、新近系沙灣組、塔西河組和獨(dú)山子組，二疊系、三疊系地層全部缺失。本文研究層位為沙灣組。沙灣組巖性油藏具有油品好、產(chǎn)出高、見效快的特點(diǎn)，其在地震剖面上一般呈現(xiàn)強(qiáng)振幅特征，但隨著勘探開發(fā)的不斷深入，強(qiáng)振幅特征巖性圈閉鉆探失利情況逐漸增多，多數(shù)失利井鉆遇儲層卻未見油氣顯示，儲層含油氣性預(yù)測問題亟待解決。

1隨機(jī)模擬反演原理

隨機(jī)模擬反演是運(yùn)用地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)原理開展的，能夠得到高分辨率的地下儲層物性參數(shù)的一種反演方法。是以測井?dāng)?shù)據(jù)為主導(dǎo)，橫向井間變化用波阻抗體作為約束，利用已知資料分析并確定儲層物性參數(shù)的空間分布規(guī)律和空間相關(guān)性，產(chǎn)生多個等概率的儲層物性參數(shù)模擬結(jié)果的反演方法。隨機(jī)模擬反演結(jié)果多種多樣，如自然電位、孔隙度、電阻率、巖性等，其分辨率較波阻抗反演高，與測井?dāng)?shù)據(jù)吻合好，能反映儲層的橫向細(xì)微變化，可對任一反映儲層變化的物性參數(shù)進(jìn)行模擬。由于反演結(jié)果依賴于各種鉆井?dāng)?shù)據(jù)統(tǒng)計特征的準(zhǔn)確性，要求研究區(qū)鉆井?dāng)?shù)量不能太少并且要相對均勻分布，因此隨機(jī)模擬反演更適用于鉆井資料較多的地區(qū)，也可進(jìn)行油氣藏開發(fā)階段對油藏的精細(xì)描述。

2儲層及流體的測井響應(yīng)特征

對多口已鉆井統(tǒng)計分析得出：沙灣組油層段儲層巖性為細(xì)砂巖，厚度不大（4m左右），具有高孔高滲的特征。儲層段呈現(xiàn)出低GR和低SP特征。選取沙灣組典型油層及其臨近的水層、泥巖層，對速度、密度、波阻抗數(shù)據(jù)進(jìn)行交會分析得出，在相同深度條件下，砂巖的速度、密度、縱波阻抗明顯低于泥巖，含油砂巖的速度、密度、縱波阻略低于含水砂巖，但差異不明顯。通過對多口井的油層段進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，區(qū)別含油砂巖與含水砂巖的最明顯特征曲線是電阻率曲線，油層具有明顯的高電阻特征，最高能達(dá)到10歐姆米，而水層電阻率與圍巖相差不大。針對這一油層特點(diǎn)，嘗試開展隨機(jī)模擬反演解決春光油田儲層含油氣性問題。

3隨機(jī)模擬反演的應(yīng)用

波阻抗反演體是隨機(jī)模擬反演的橫向空間約束，做好波阻抗反演是做好隨機(jī)模擬反演的基礎(chǔ)。波阻抗反演的關(guān)鍵是地震子波的提取及合成記錄標(biāo)定。提取地震子波時，子波的長度要適宜，子波波形要穩(wěn)定（能量主要集中在子波的主瓣上，旁瓣能量小并且迅速衰減）。通過多井多次合成記錄標(biāo)定后提取地震子波并求取平均子波，子波極性為正極性，子波相位在地震資料有效頻帶范圍內(nèi)接近零相位，確保了合成記錄的準(zhǔn)確性。通過波阻抗反演，儲層表現(xiàn)為低波阻抗特征，波阻抗體可以清晰分辨出有利儲層。

3.1電阻率隨機(jī)模擬反演

根據(jù)該研究區(qū)的實(shí)際情況：油層具有低速低密（低波阻抗）、高電阻率特點(diǎn)，水層無高電阻的特點(diǎn)作為判斷油層的標(biāo)志。針對這一特征，嘗試用電阻率隨機(jī)模擬反演做油氣指示識別。通過對井上電阻率和波阻抗的交會分析，其相關(guān)系數(shù)在+-0.7以上，滿足屬性隨機(jī)模擬反演的條件。通過反演得到的電阻率剖面在低電阻率背景上凸顯出了油層的高電阻特征，與井上吻合情況良好。與波阻抗剖面吻合程度高，d井作為驗(yàn)證井，未參與反演，反演結(jié)果與實(shí)際鉆探情況吻合）。

3.2巖性隨機(jī)模擬反演

基于儲層段具有低GR和低SP、油層具有高電阻率特征，嘗試用巖性隨機(jī)模擬反演做儲層含油氣性預(yù)測。制作巖性量板時，區(qū)分砂泥巖使用GR和SP曲線，區(qū)分含油砂巖與其他巖性使用電阻率曲線。每口井砂泥巖臨界值的選取人為因素很大，在巖性量板生成以后，要不斷修改，盡量使其最接近真實(shí)的巖性數(shù)據(jù)。利用反演得到的波阻抗體和井?dāng)?shù)據(jù)中巖性概率與阻抗的關(guān)系，生成三個巖性概率體（泥巖、砂巖以及含油砂巖）。統(tǒng)計目的層井?dāng)?shù)據(jù)的巖性變差圖，從而進(jìn)行巖性指示隨機(jī)模擬，得到多個等概率的巖性模擬結(jié)果，最后得到只有這三種巖性的巖性體（藍(lán)色為泥巖、黃色為砂巖、紅色為含油砂巖）。巖性模擬得到的結(jié)果對已知井驗(yàn)證效果較好（對未參與反演的d井的驗(yàn)證，與實(shí)際情況吻合）。

4結(jié)論

隨機(jī)模擬反演結(jié)果能夠提高儲層的分辨能力，反映出油層的分布范圍，在儲層預(yù)測研究方面占有明顯優(yōu)勢，能夠較好的預(yù)測春光油田儲層含油氣性。參考以上兩種隨機(jī)模擬反演結(jié)果圍繞研究區(qū)尋找有利鉆探目標(biāo)，先后在油藏開發(fā)區(qū)周緣部署評價井3口，2口井均鉆遇良好油氣顯示，鉆探效果良好。開展該方法的應(yīng)用，將在春光油田油藏開發(fā)區(qū)周緣滾動評價工作中起到積極作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]陸基孟，主編 《地震勘探原理》，石油大學(xué)出版社，1993年

[2]趙政璋，趙賢正，王英民等，儲層地震預(yù)測理論與實(shí)踐，北京科學(xué)出版社，2003年

[3]刑成智，支文明，黨玉芳，陳莉 車排子凸起新近系巖性油藏識別配套技術(shù) 江漢石油學(xué)院院報 2010，32（2）：78～82