（地质工程专业论文）东营凹陷盐22块砂砾岩储层预测研究.pdf

g l u t e n i t er e s e r v o i rp r e d i c t i o nr e s e a r c hi ny a n 2 2b l o c k o fd o n g y i n g d e p r e s s i o n at h e s i ss u b m i t t e df o r t h ed e g r e eo fm a s t e r m a jo r ：g e o l o g i c a le n g i n e e r i n g r e s e a r c hd i r e c t i o n ：d e v e l o p m e n t g e o l o g y n a m e ：f uy a n p r o f e s s o r ：p r o f l ih o n g n a n m e n t o r ：c h e n d e p o c o l l e g eo fg e o r e s o u r c ea n di n f o r m a t i o n c h i n au n i v e r s i t yo f p e t r o l e u m ( e a s t c h i n a ) 关于学位论文的独创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在指导教师指导下独立进行研究工作所取得的 成果，论文中有关资料和数据是实事求是的。尽我所知，除文中已经加以标注和致谢外， 本论文不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含本人或他人为获得中国石油 大学( 华东) 或其它教育机构的学位或学历证书而使用过的材料。与我一同工作的同志 对研究所做的任何贡献均已在论文中作出了明确的说明。 若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。 学位论文作者签名：4 邋日期：2 。fo 年6 月f日 学位论文使用授权书 本人完全同意中国石油大学( 华东) 有权使用本学位论文( 包括但不限于其印刷版 和电子版) ，使用方式包括但不限于：保留学位论文，按规定向国家有关部门( 机构) 送交学位论文，以学术交流为目的赠送和交换学位论文，允许学位论文被查阅、借阅和 复印，将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，采用影印、缩印或其他 复制手段保存学位论文。 保密学位论文在解密后的使用授权同上。 学位论文作者签名：盐盐 指导教师签名：2 垒坌鱼 日期：2 0 r o 年6 月f 日 日期：如f ，o 年月日 。i， 中文摘要 砂砾岩体是发育在陆相湖盆陡坡带边缘的一种快速堆积，呈退积状的沉积体。它在 陆相湖盆中广泛发育，纵向上互相叠置，横向上岩性变化快。近年来随着勘探技术的进 步，砂砾岩体油气储量逐年增加，使得该类油气储层备受关注。胜利油田深层砂砾岩体 油藏主要分布在车镇北坡和东营北坡“两个陡坡带 ，“十五”以来，其储量在每年新增 储量中所占的比例越来越大。由于砂砾岩体为多期碎屑流叠加沉积，横向变化快、储层 埋藏深( 一般在3 0 0 0 m 以下) 、内幕复杂，储层空间展布规律认识不清，牵制了该类油 藏的开发进展。 考虑深层地震资料由于地震波传播距离较远，在传播过程中的能量衰减、高频吸收 作用以及波场复杂的影响导致地震资料的分辨率低、信噪比低，制约该类储层的预测效 果。本文以盐家油田盐2 2 块砂砾岩体油藏为研究对象，在对该块进行期次展布预测前， 首先采用基于井约束的地震提频处理方法拓宽地震资料的频带，在此基础上利用随机优 化地震反演技术预测各期次砂砾岩体的空间展布。随机优化地震反演用概率密度函数作 为约束，其求取比较容易，而且很稳定。通常在井多和井少的情况下，概率密度函数基 本是稳定的。此外，在地震分层的基础上通过窗口移动的办法，求取分段的方差，即波 阻抗可能的分布范围。在盐2 2 块已完钻7 口直井的基础上，直接采用分层统计的极值 作为空间约束分布，然后采用随机算法求取既满足随机特征又满足地震响应的波阻抗序 列。通过这种反演方法，求得盐2 2 块三维波阻抗数据体，以反演数据体作为基础，确 定不同期次砂砾岩体的速度、物性参数以及阻抗参数，建立正演模型。在基本地质规律 认识的指导下，结合钻井取心沉积构造特征、测井解释、小层对比结果开展储层交互反 演，局部修改正演模型，将正演模型作为约束条件再进行迭代反演，最终得到更为符合 地质规律的储层反演结果。这种反演方法通过在盐2 2 块应用收到了较好的效果，反演 结果更加合理，结论更符合地质规律。利用该方法对盐2 2 块油藏预测了9 期砂砾岩体， 每期砂砾岩体的厚度在4 0 - 8 0 米。 关键词：东营凹陷，深层砂砾岩体，盐2 2 块，储层预测 ll g l u t e n i t er e s e r v o i rp r e d i c t i o nr e s e a r c hi ny a n 2 2b l o c k o fd o n g y i n gd e p r e s s i o n f u y a h ( d e v e l o p m e n tg e o l o g yo fr e s e r v o i r ) d i r e c t e db yp r o f l ih o n g n a n a b s t r a c t g l u t e n i t eb o d i e so c c u r e da l o n gt h ee d g eo fs t e e p s l o p eb e l to fc o n t i n e n t a lb a s i n s ，w h i c h w e r es p e c i a ls e d i m e n t a r yb o d i e sw i mr a p i da c c u m u l a t i o n ，r e t r o g r a d i n gp r o d u c t i ti sw i d e l y d i s t r i b u t e di nc o n t i n e n t a lb a s i n s ，w h i c hs u p e r i m p o s e di nv e r t i c a l ，a n dt h el i t h o l o g yc h a n g e s q u i c k l yi nh o r i z o n t a l i nr e c e n ty e a r s ，a l o n gw i t ht h ei m p r o v m e n to fe x p l o r a t i o nt e c h n o l o g i e s ， t h eh y d r o c a r b o nr e s e r v eo fg l u t e n i t eb o d i e si n c r e a s e de v e r yy e 碣a n di ti sp a i e dm o r e a t t e n t i o nt ot h i sl 【i n do fr e s e r v o i r s t h er e s e r v o i r so fd e e pg l u t e n i t eb o d i e si ns h e n g l io i l f i e l d m a i n l yd i s t r i b u t ei n t w os t e e pb e l t s ”，w h i c ha r ec a l l e dc h e z h e nn o r t hp a r ta n dd o n g y i n g n o r t hp a r t s i n c et h et e n t hf i v e - y e a r , t h ep r o p o r t i o no fi t sr e s e r v ei na n n u a l l yi n c r e a s e d r e s e r v ei n c r e a s e dm o r ea n dm o r e t h eg l u t e n i t eb o d i e sw e r es u p e r i m p o s e db ym a n yp e r i o do f d e b r i sr o c k s ，w h i c hc h a n g e dq u i c k l yi nh o r i z o n t a l ，b u r i e dd e e p e ri nv e r t i c a l ( u s u a l l ym o r e t h a n3 0 0 0 m ) a n dc o m p l i c a t e di n s i d e a n di t sr e s e r v o i rs p a c ed i s p l a yr u l e sa l eu n c l e a r t h e f a c t o r sm e n t i o n e da b o v eh a m p e r e dt h ed e v e l o p m e n to ft h i sk i n do fr e s e r v o i r d u et ot h es e i s m i cw a v ep r o p a g a t e df a ra n de n e r g ya t t e n u a t e di nt h ec o u t s eo f p r o p a g a t i o nw i m1 1 i g hf r e q u e n c ya b s o r p t i o na n dt h ec o m p l i c a t e dw a v e ，t h es e i s m i cd a t ai n d e e pd e p t hh a s al o wr e s o l u t i o na n dl o w s i g n a l - t o n o i s er a t i o ，w h i c hr e s t r i c t e dt h ep r e c i s i o no f r e s e r v o i rp r e d i c t i o n t h i sp a p e rt r e a t e dg l u t e n i t eb o d i e s r e s e r v o i ri ny a n 2 2b l o c ka st h e r e s e a r c ho b j e c t b e f o r et h ep r e d i c t i o n ，i ti sb a s e do nt h ew e l l - c o n s t r a i n tp r o c e s s i n gm e t h o dt o e n h a n c es e i s m i cf r e q u e n c ya n db r o a d e nf r e q u e n c yb a n do fs e i s m i cd a t a u s i n gs t o c h a s t i c o p t i m i z a t i o ns e i s m i ci n v e r s i o nt op r e d i c tv a r i o u sp e r i o d so fg l u t e n i t eb o d i e sd i s t r i b u t i o n ， a c c o r d i n gt os t o c h a s t i co p t i m i z a t i o ns e i s m i ci n v e r s i o nu s i n gp r o b a b i l i t yd e n s i t yf u n c t i o na sa c o n s t r a i n t ，t h ec a l c u l a t i o ni se a s ya n dv e r ys t a b l en om a t t e rt h eb l o c ko fm o r ew e l l so rl e s s w e l l s i na d d i t i o n ，b a s e do nm o v i n gt h es e i s m i cw i n d o w ，i ti st oc a l c u l a t et h ev a r i a n c eo f s u b s e c t i o nw h i c hi st h ed i s t r i b u t i o no fw a v ei m p e d a n c e h a v i n g7v e r t i c a lw e l l si ny a n 2 2 i i b l o c ka n dd i r e c t l yu s i n gt h es t a t i s t i c a le x t r e m u ma ss p a c ec o n s t r a i n t ，r a n d o ma l g o r i t h mi s a p p l i e dt o c a l c u l a t ei m p e d a n c es e q u e n c ec o n s i d e r i n gb o t hs t o c h a s t i cc h a r a c t e r i s t i c sa n d s e i s m i cr e s p o n s e t h r o u g ht h i si n v e r s i o nm e t h o d ，i ti so b t a i n e do ft h et h r e e d i m e n s i o n i m p e d a n c ed a t ai ny a n 2 2b l o c k ，w h i c hi sag r o u n dt od e t e r m i n ee a c hg l u t e n i t eb o d ys p e e d ， l - p e t r o p h y s i c a lp a r a m e t e ra n di m p e d a n c ep a r a m e t e rt oe s t a b l i s hf o r w a r dm o d e l u n d e rt h eg u i d o ft h eb a s i cg e o l o g i c a lr u l e ，a tt h es a m et i m et oc o n s i d e rt h ed a t a ( s u c ha sd r i l l i n g ，c o r i n ga n d s e d i m e n t a r ys t r u c t u r ee t c ) ，i ti st oc o n d u c ti n t e r a c t i v ei n v e r s i o na n dp a r t l ym o d i f yf o r w a r d m o d e l a f t e rt h a tt h ef o r w a r dm o d e li su s e da sc o n s t r a i n tc o n d i t i o n st oi t e r a t i v ei n v e r s i o n ， f i n a l l yi tw i l lg e tm o r ea c c o r dw i t hg e o l o g i c a lr u l e t h ei n v e r s i o nm e t h o da p p l i e di ny a n 2 2 b l o c kh a sr e c e i v e dg o o de f f e c t ，t h ei n v e r s i o nr e s u l ti sm o r er e a s o n a b l e b yu s i n gt h i sm e t h o d t op r e d i c tr e s e r v o i ri ny a n 2 2b l o c k ，g l u t e n i t eb o d i e si sd i v i d e dt on i n et i m e sa n de a c hg l u t e n i t e b o d yh a v et h et h i c k n e s sf r o m4 0t o8 0m e t e r s k e yw o r d s ：d o n g y i n gd e p r e s s i o n ；d e e pg l u t e n i t eb o d y ；y a n 2 2b l o c k ；r e s e r v o i r p r e d i c t i o n 1 1 1 目录 第一章前言1 1 1 勘探概况1 1 2 前人工作及主要认识2 1 3 目前存在的主要问题2 1 4 研究的主要内容3 1 4 1 基础资料分析3 1 4 2 基于井约束的地震资料提频处理3 1 4 3 随机优化地震反演3 1 4 4 交互反演3 1 4 5 砂砾岩体空间展布描述4 1 5 技术路线4 1 6 主要创新点5 第二章地质概况6 2 1 研究区地质概况6 2 1 1 地层特征6 2 1 2 构造特征7 2 1 3 沉积特征。7 2 1 4 储层特征7 2 1 5 油藏特征8 2 2 不同相带砂砾岩体的特征8 第三章构造解释1o 3 1 地震资料品质分析1 0 3 2 地震反射特征分析1 0 3 3 测井曲线标准化1 2 3 4 地震一测井合成记录标定1 4 3 4 1 合成地震记录标定1 4 3 4 2 合成记录多井标定的闭合1 5 3 4 3 地震层位解释1 6 i v i 一 第四章地震资料分辨率提高处理1 8 4 1 基于井约束的地震提频处理方法1 8 4 1 1 基本思路1 8 4 1 2 模型验证1 9 4 2 盐2 2 块地震数据体的井约束互相关提频处理2 3 第五章砂砾岩体储层预测2 7 5 1 随机优化地震反演2 8 5 1 1 随机优化地震反演概述2 8 5 1 2 随机优化地震反演原理2 9 5 1 3 盐2 2 块随机优化地震储层波阻抗反演3 1 5 2 正演反演交互波阻抗反演。3 5 5 2 1 正演一反演交互波阻抗反演流程3 5 5 2 。2 盐2 2 块正一反演交互波阻抗反演3 5 5 2 3 正演一反演约束的交互反演储层预测3 7 第六章砂体发育特征及潜力区评价4 0 6 1 砂体发育特征4 0 6 2 潜力区评价4 5 6 2 1 潜力区分析4 6 6 2 2 井位建议5 3 结论5 5 参考文献5 6 在学期间研究成果5 9 致谢6 0 中国石油大学( 华东) 工程硕士学位论文 第一章前言 随着油气勘探与开发工作的不断深入，构造油气藏已陆续被发现和开采，隐蔽的岩 性油气藏越来越成为勘探的热点。近年来砂砾岩体油藏储量规模因不断扩大，而备受关 注。陆相箕状断陷湖盆陡坡带因其具有坡度陡、物源近、古地形起伏较大和构造活动强 烈等特点，决定了沉积地层中各种成因的砂砾岩扇体极为发育【1 1 。胜利油田经过4 0 多年 的勘探开发，先后发现了盐家油田、永安油田、陈家庄北坡等砂砾岩扇体油藏，勘探面 积约4 0 0 0 k i n 2 ，至2 0 0 8 年底胜利油田已探明砂砾岩扇体油气藏储量4 9 5 x 1 0 8 t 。因此， 对砂砾岩扇体的沉积特征、分布规律进行研究具有重要的理论和实用价值，特别是针对 陆相断陷湖盆砂砾岩扇体空间展布规律研究，总结一套适合开发阶段储层预测的技术、 方法具有重要意义。 1 1 勘探概况 盐家地区位于东营凹陷北带东段，北部为陈家庄凸起，南临民丰洼陷。东营凹陷北 部陡坡带扇体继单家寺、滨南、利津、王庄、胜北等地区获得突破后，盐家砂砾岩体也 取得了重大进展。 在东营凹陷的发育与演化过程中构造运动起了重要的控制作用，在北部陡坡带控凹 大断层( 陈南断裂) 的断陷及风化剥蚀的共同作用下，在永北地区自东向西依次发育了 永9 3 、盐1 8 、盐1 6 三个主要的古冲沟。盐2 2 块发现的砂砾岩体油藏位于盐1 6 古冲沟 形成的沟谷内。该沟谷的基底断裂形态为铲式断裂，坡度较陡。基底断剥面形态对砂砾 岩体发育和演化起了重要的控制作用。该沟谷发育的砂砾岩体横向展布范围窄，纵向上 多套叠置，呈后退状分布。由于古冲沟坡度陡，易形成再次滑塌的砂砾岩体油藏。2 0 0 5 年完钻的盐2 2 井钻遇沙四段砂砾岩体而发现盐2 2 块。该块地理位置位于山东省东营市 垦利县邱围村，构造上处于东营凹陷北部陡坡带盐1 6 古冲沟的南部，含油层系为沙四 段。自2 0 0 6 年以来，盐2 2 、永9 2 0 及盐2 2 2 块，上报控制含油面积2 4 7 k n l 2 ，地质储 量4 8 8 4 x1 0 4 t o 一。 盐2 2 地区控制储量报告冲石化集团公司胜利石油管理局地质科学研究院，2 0 0 9 年 盐2 2 地区预测储量报告中石化集团公司胜利石油管理局地质科学研究院，2 0 0 9 年 ， 第一章前言 1 2 前人工作及主要认识 由于砂砾岩体沉积在陡坡带，快速堆积，纵向沉积厚度大，横向变化快，而且巨厚 的砂砾岩体缺乏稳定的泥岩隔层，使得地层对比难度大。前人针对盐2 2 块砂砾岩储层 按照大套( 1 0 0 2 0 0 m ) 来划分，共划分了四大套。这四大套在地震剖面上基本都对应 反射相对较强而且可以连续追踪的同相轴。每套砂砾岩体的底部对应一个地震强反射， 其前方同相轴尖灭、极性反转、能量明显变弱的部位，大致反映了扇体主体推进的边界， 北部与断剥面之间的杂乱反射反映了扇根的分布范围。 第一套砂砾岩体构造相对简单，总体呈现一个由西南向东北逐渐抬升的单斜构造， 地层南陡北缓，内部断裂不发育。 第二套砂砾岩体含油面积相对较大，为南低北高的背斜构造，北部回顷明显，地层 南倾，北部地层相对较缓，南部地层相对较陡，砂体含油面积受砂砾岩体本身控制。 第三套砂砾岩体含油面积相对较大，北部砂砾岩体趴伏在基底上，为南低北高的单 斜构造，地层南倾。 第四套砂砾岩体含油面积相对较小，构造位置最深，受基底形态控制，南低北高， 南陡北缓，砂体含油面积受砂砾岩体本身控制。 1 3 目前存在的主要问题 盐2 2 块沙四段砂砾岩体为断陷湖盆陡坡带的近岸水下扇砂砾岩复合扇体。砂砾岩 体内幕岩性复杂，为多期次快速堆积或再次垮塌沉积。该类油藏由于埋藏较深，且多为 有效储层与非有效储层混杂、非均质性严重、低孔低渗、储层电性受致密砾岩影响大， 在岩性油藏的勘探开发过程中，这些复杂情况直接制约砂砾岩体油藏的评价以及开发上 产调整的实施。面临的主要难点： ( 1 ) 砂砾岩体沉积相带变化快，沉积旋回变化频繁，多套沉积体互相叠加、储层 期次内幕复杂。 ( 2 ) 目的层埋藏较深( 3 2 0 0 , - - - 4 1 0 0 m ) ，地震分辨率低，难以描述单砂体在平面的 展布和有效储层发育区。受地震分辨率的影响，确定砂砾岩体边界的预测及期次的划分 难度相当大。 ( 3 ) 砂砾岩体横向上存在粗粒细粒一湖相泥的变化规律。由砂岩变为泥岩时地震反 射同相轴是连续变化的，无同相轴的尖灭。因此常规的地震资料无法预测砂砾岩体的边 界。 2 中国石油大学( 华东) 工程硕士学位论文 ( 4 ) 砂砾岩油藏内幕结构复杂，缺乏地层对比标志，地层对比难度大。依靠目前 的资料只能对比到大层，依靠钻测井再细分为小层，无法分清砂体是否连通，无法确定 油水关系。 1 4 研究的主要内容 针对盐2 2 块砂砾岩体，开展储层地震反演，对资料进行全方位分析，把握好反演 流程的每个环节，力求合理地预测砂砾岩体发育期次，描述砂砾岩体的空间展布。 1 4 1 基础资料分析 对工区内地质、测井及地震资料进行分析，保证研究成果的可靠性。 1 4 2 基于井约束的地震资料提频处理 通过对测井数据做高频合成地震记录，然后建立其与井旁道地震数据的相关关系， 即建立测井数据高频信息和井旁地震数据低频信息的相关关系，并把这种关系外推到整 个三维工区，得到具有高频信息的三维地震数据体。 1 4 3 随机优化地震反演 ( 1 ) 在对工区内的测井曲线进行标准化的基础上，制作高精度合成记录进行准确 的地层和储层位置标定； ( 2 ) 在精确层位标定的基础，根据地震资料对目的层内反射强、连续性好的2 - - - , 3 个同相轴进行追踪，作为反演控制层位； ( 3 ) 利用地震地质和测井数据建立宏观地质模型，开展测井约束井地联合反演。 根据测井概率密度函数统计特征，求取反演的测井约束。根据地震层位获得客观地质模 型，以测井地震联合约束为条件，采用随机优化地震反演技术，对5 0 k m 2 地震数据进 行反演，获得三维阻抗体。 1 4 4 交互反演 利用随机优化反演结果，确定目的层砂砾岩体的速度、物性参数以及a i 参数，建 立正演模型。在基本地质规律认识的指导下，结合钻井取心、沉积构造特征、测井解释、 小层对比结果，局部修改正演模型，将正演模型作为约束条件再进行迭代反演，最终得 到更为符合地质规律的储层反演结果。 3 第一章前言 1 4 5 砂砾岩体空间展布描述 根据交互反演结果对储层精细标定，追踪描述不同期次砂砾岩体，绘制不同期次砂 砾岩体的平面分布范围、厚度变化，并对单期次砂体的潜力进行分析。 1 5 技术路线 在对该工区地震、测井资料分析处理的基础上，通过井震标定了解目的层在地震剖 面上的发育特征，分析砂砾岩体成因复杂及地震资料品质差的实际情况，开展基于井约 束的地震提频处理技术，提高地震资料主频，拓宽频带，为储层预测奠定基础。以提高 分辨率的地震资料为基础进行随机优化地震反演，根据反演数据体提取目的层砂砾岩体 的速度、物性等参数建立正演模型，通过正演模型得到的合成地震记录与观测记录进行 对比，误差较大时，在基本地质规律认识的指导下，结合钻井取心、沉积构造特征、测 井解释、小层对比结果，局部修改正演模型，再用修改后的正演模型得到合成地震记录 与观测记录进行对比，直到误差较小时，将正演模型作为约束条件再进行迭代反演，最 终得到反演结果( 图1 1 ) 。 图1 - 1 论文的技术路线 4 中国石油大学( 华东) 工程硕士学位论文 1 6 主要创新点 ( 1 ) 选择基于井约束的地震资料提频处理方法，提高地震资料的分辨率； ( 2 ) 基于砂砾岩体复杂的成因，选择对模型依赖程度小的随机优化地震反演方法； ( 3 ) 受地震资料品质的限制，反演结果与实际钻遇情况有差别，考虑用随机优化 地震反演结果建立正演模型，结合钻井取心沉积构造特征、测井解释、小层对比结果， 局部修改正演模型，将正演模型作为约束条件再进行迭代反演； ( 4 ) 根据交互反演结果描述了砂砾岩体的空间展布，并评价了潜力区，指出下步 开发的方向。 5 第二章地质概况 2 1 研究区地质概况 第二章地质概况 图2 1 盐2 2 块区域地理位置 盐2 2 块位于东营凹陷北部陡坡带东段( 图2 1 ) ，该陡坡带是由陈南铲式扇形边界 断层所控制的陡斜坡构造带，东营北带沟梁相间的古地貌控制了各类扇体的发育分布。 盐2 2 井于2 0 0 5 年8 月完钻，在沙四段钻遇油层，测井解释沙四上油层5 层5 6 o m ，从 而发现该油藏。目前盐2 2 块共完钻井1 4 口( 盐2 2 、2 2 斜1 、2 2 2 、2 2 斜5 、2 2 斜8 、 2 2 2 2 、2 2 4 2 、2 2 4 3 、2 2 斜4 5 、2 2 斜1 2 、2 2 斜3 、2 2 2 3 、2 2 1 3 、2 2 斜2 7 ) ，各井解 释油层厚度在7 7 - - 一1 7 7 1 m 之间。投产初期日产油4 5 - - 一3 2 3 t d ，截止2 0 0 9 年8 月底， 该块平均单井日产油4 0 t d ，己累计采油3 1 7 1 0 4 t 。 2 1 1 地层特征 东营凹陷北部陡坡靠近陈家庄凸起母岩区，构造活动强烈，受古气候古地形影响大， 地层以粗碎屑沉积物为主，岩性变化快。在太古界片麻岩组成的基岩斜坡上，由下向上、 由老至新依次沉积了下第三系孔店组、沙河街组、及上第三系东营组、馆陶组、明化镇 组，地表为第四系平原组覆盖。 盐2 2 块地震和钻井解释的地层有基底和盆地沉积两大部分，作为基底的是太古界 地层。笳地沉积地层有第四系、上第三系、下第三系。下第三系总体上是由南往北依次 超覆沉积在基岩古断剥面上。本区自下而上钻遇的地层有：下第三系沙河街组沙四段、 6 中国石油大学( 华东) 工程硕士学位论文 沙三段、沙二段、沙一段、上第三系东营组、馆陶组、明化镇组及第四系平原组地层。 本块目的层为沙四段砂砾岩体，其中完钻井钻遇砂砾岩体厚度最厚达7 4 0 m 。 2 1 2 构造特征 在东营凹陷的发育与演化过程中构造运动起了重要的控制作用，在北部陡坡带控凹 大断层( 陈南断裂) 的断陷及风化剥蚀的共同作用下，在永北地区自东向西依次发育了 永9 3 、盐1 8 、盐1 6 三个主要的古冲沟。盐2 2 块发现的砂砾岩体油藏位于盐1 6 古冲沟 形成的沟谷内【2 1 ，该沟谷的基底断裂形态为铲式断裂，坡度较陡，基底断剥面形态对砂 砾岩体发育和演化起了重要的控制作用。该沟谷发育的砂砾岩体横向展布范围窄，纵向 上多套叠置，呈后退状分布。由于古冲沟坡度陡，易形成再次滑塌的砂砾岩体油藏。 2 1 3 沉积特征 东营凹陷北部陡坡带沟梁相间的古地貌特征【3 1 ，控制了各类扇体的发育分布，盐2 2 块沙四上砂砾岩体来自盐1 6 古冲沟。盐1 6 沟谷的基底断裂形态为铲式断裂，断裂坡度 较陡，形成广泛发育的近岸水下扇砂砾岩体。 盐2 2 2 2 井岩心在3 4 7 7 5 m 见无磨圆杂质支撑的细砾岩；岩心在3 5 0 6 m 出现大小混 杂的砾石及花岗片麻岩漂砾；在3 5 1 2 m 见砾石成分混杂、大小混杂、磨圆与棱角状共存 现象，以及无分选无定向的颗粒支撑的砾岩；在3 6 8 6 5 m 见砾石成分混杂( 石英、花岗 片麻岩、灰岩) 、无磨圆的尖棱状。此外，还发育直径达1 4 0 c m 的巨砾石，这些特征表 明了砾岩是近源且快速堆积的碎屑流及重力崩落沉积。同时，在3 3 4 4 4 m 岩心上、下部 发育碳质纹层，中间细砂岩中见粉砂质泥岩的砾石。总之，盐2 2 块近岸水下扇沉积具 有砾石成分混杂、大小不一、磨圆与棱角状共存、无分选无定向、巨砾石等特征。 地震剖面上，具有较典型的扇体反射特征。强振幅的扇体顶面反射在横剖面上呈丘 形、纵剖面上呈楔形，扇根内部反射结构为杂乱弱反射，扇中部位形成与地层产状斜交 的岩性反射界面，扇缘部分与深湖半深湖相泥岩呈指状交叉【3 一。 2 1 4 储层特征 沙四段砂砾岩体相变快、连续性差，大部分呈透镜状。岩性成分复杂、渗透率和孔 隙度均较低吲。岩心分析表明，盐2 2 块储层平均孔隙度9 ，平均渗透率6 3 x 1 0 一# m 2 ， 属于低孔、特低渗的砂砾岩储层。垂直渗透率与水平渗透率之比1 7 9 7 - - 3 0 6 4 ，平均2 0 9 ， 表明储层段的垂渗能力较高。 7 第_ 二章地质概况 2 1 5 油藏特征 根据盐2 2 4 2 井的高压物性资料，地层原油密度为0 6 6 2 3 9 c m 3 ，地层原油粘度为 2 4 9 m p a s ，饱和压力为1 9 2 3 m p a ，体积系数为1 4 7 5 ，气油比1 2 5 7 m 3 m 3 ，原油压缩系 数1 9 1 x l o 3 1 m p a 。 根据盐2 2 块地层水分析资料，c l 。1 含量1 7 7 5 4 m g 1 ，地层水矿化度3 0 2 4 9 m 1 ，水 型为c a c l 2 型。 根据盐2 2 块的测试资料，该块压力系数0 9 8 ，温度梯度3 3 9 - - 3 6 0 ，属于正常温压 系统。 2 2 不同相带砂砾岩体的特征 近岸水下扇是在水体过补偿条件下形成的，为近物源强水流快速堆积于滨浅湖、半 深湖区水下的扇形砂砾岩扇体，随着湖水范围的扩大，扇体不断后退，扇体始终沿着湖 盆边缘紧邻陡坡部位分布，随着扇体的产生、发育、消亡，平面上各相带逐渐向陡坡方 向迁移，沿陡坡带呈退积式发育【8 1 4 】。由于沉积的地质条件不同，加之物源的距离、 水体深度、水动力条件和形成机制等各方面的差异而导致其形态、规模、岩性和 物性都有所不同，因此各类扇体具有不同的地震相特征【1 5 2 0 1 。 相带岩性、岩相特征成像测井特征 扇缘霹 3 5 0 4 妙_ 邸s p l 9 。，翥性9i t t l o ，a 缮舔鬟素磊菩泥岩水平 气一 3 5 0 5 璧! ! i ，i 。- w _ 苎纹晨 ，“i 二盔，- 谶- - i - 孽# 3 5 0 6 溢秘温一：t 圳一1i ： 嘲害 s s - s 鼍恐萎：2 薹 3 p 岩性 r t 6 5 一l o o l l l y07 0 ，o - 扇中 1 瞄茎暑诲? 善蓑耋嚣事 酗证瓣翳麓翻 f 目豳 憋 i = 3 5 1 6 曼嘣菱强 i t 一条 质条 #t 。 蓉 古泥乏泥质中秒岩白云质 - 弼_ l j 3 5 9 9 s ：善：鼍蝣謦底部巨大 6 5 $ p i i 岩性 r t ) o n v_7 0 ，o r i 嚣麓霸黝 辜扇根 基j 阔 善 l 麓花融隰 - 玉崦0 i 鬻辅隧一l 圈 茎鑫3 赢：二 ： 蟹3 6 0 l 曩嬲髓警謦移捌杓_ j 皇 砂质砾岩每 f 啭。翟勺 3 6 0 0 ，。”6 ” i ，鼍l - 毒羹l 细砾，砂岩 i e 落；i 强 瞄 一菱i 稃 中国石油大学( 华东) i 程硕士学位论文 通过盐2 2 2 2 井岩心观察、描述，发现不同沉积相带岩性、物性不同，测井、地震 响应差异大。根据岩心观察分析，结合测井、钻井、地震及分析化验资料，综合分 析认为该区沙四段砂砾岩体为近岸水下扇沉积。包括扇根、扇中及扇缘三个沉积亚 相( 图2 2 ) ，其中对扇中亚相又细分为扇中辨状水道、水道间两个沉积微相。 扇根亚相正对凸起的沟向湖盆呈帚状撒开，以砾岩为主，储层物性较差。砂砾岩粒 度不均匀，分选很差，粒径一般2 一- 3 c r n ，最大可达全直径砾石；岩心观察见到巨粒花 岗片麻岩、灰质砾岩、泥质砾岩、砂质砾岩；成像测井见到底部为巨大的砾石，上部为 杂基支撑的细砾，砂岩顶部常见冲刷充填构造，自下而上整体呈现砾岩砂岩的正粒序 沉积特点。自然电位曲线基本上没有回返，砂体呈厚层块状，韵律性不明显，电阻率曲 线峰值高( 7 0 q i n ) 。 扇中亚相以辫状水道和水道间沉积为主，位于扇根的前方呈半圆形分布，是近岸水 下扇的主体部分，面积和厚度都较大，是主要的沉积相带，以砂岩为主，粒度均匀，粒 径最大l o m m ，一般0 5 - - - 2 m m ，储层物性较好；岩心观察见到砾状砂岩、含砾中砂岩、 含泥砾泥质中砂岩、白云质中砂岩；成像测井见到含砾砂岩，底部为砾岩，向上过渡为 砂岩。自然电位曲线多呈箱型或钟型，砂体多为复合韵律或正韵律，各期次间泥岩隔层 较明显，电阻率曲线峰值较扇根部位低( 5 0 t a 神。扇中辫状水道微相岩性以含砾中砂岩 为主，块状层理，储层物性及含油性较好，电性上表现为自然电位曲线光滑、负异常幅 度高、曲线呈钟型或箱型，微电极曲线幅度差清楚、曲线呈箱型，概率曲线为圆弧形； 扇中水道间微相岩性为薄层砂砾岩和泥岩互层，韵律性不明显，储层物性及含油性较辫 状水道差，电性上表现为自然电位负异常不明显，微电极曲线幅度差不清楚、曲线呈齿 状，概率曲线呈断折线两段、三段式均有出现。 扇缘亚相以泥岩、泥质粉砂岩夹薄层砂砾岩为主，粒度均匀，储层物性更好。岩心 观察见到泥岩高角度的平行层理；成像测井见到泥岩水平纹层，泥岩水平纹层夹有多层 薄层砂岩，一般自下而上呈现砾岩泥岩的正粒序沉积特点，砂砾岩底部见冲刷面构造。 自然电位曲线呈齿状，电阻率曲线峰值更低( 掣i 囝离茹彝囊羹瘸 = ，l 二 封t ：二 _ i 十 j 匿里一 _ k t = _ ，；1 ! 二：卅蕊蹬肿。7 嚣妊。磁戳 r 叠、；= _ 了 一麓菇扇斓辆藏熟帮强辫嚣誊汹r 荔戳麓鬟鬻鬻戮鬻缓泸 一。嘲麴 蕲 礴 节譬节甲节甍警 穹 甲j 攫翌甲甲1 籀- 蒜 噬 ， l 奠 嘲 i 1,lli m 蓟潮 1 i o、 ， 粤 留 嚣毋： 鐾 眵 5 亭 翱t 茂蕊搿薹 歹 ； ) 一。么p 一 一o r 一 二篓寰 ， ， _ 一一1 - 呵 萨妒譬笔盏。蕾岔嗣 鹈 嚣“瞄、 中国石油大学( 华东) 工程硕士学位论文 5 2 正演反演交互波阻抗反演 5 2 1 正演一反演交互波阻抗反演流程 盐2 2 块属于一个超深、特低渗的岩性油气藏。该块砂砾岩体主要对应于盐1 6 古冲 沟南部，由于北部边界断裂属于持续下陷型坡度较陡、沉积地层厚度大，砂砾岩体因快 速堆积、埋深、压实等物性变差，形成纵向上厚度大、多期叠合连片的岩性油藏。因此， 单一井震联合波阻抗反演，其结果还不能很好反映沉积规律认识。因此提出根据随机优 化反演数据体，确定目的层砂砾岩体的速度、物性参数及a i 参数，建立正演模型。在 图5 - 8交互反演基本思路 基本地质规律的指导下，结合钻井取心构造特征、测井解释、小层对比结果，局部修改 正演模型，将正演模型作为约束条件再进行迭代反演，最终得到更为符合地质规律的储 层反演结果。其基本思路图5 8 。 5 2 2 盐2 2 块正一反演交互波阻抗反演 建立正演约束模型 根据随机优化波阻抗反演结果，提取目的层砂砾岩体的地震属性，构建速度模型 ( 图5 9 ) 。 3 5 第五章砂砾岩体储层预测 葛茹 ；罱：； 一 s l - ! ，： i ： r 一晕 _ ， 图5 - 9 速度模型 正演模型合成地震剖面 根据建立的正演模型，得到合成地震剖面( 图5 1 0 ) 。 | 址- ，_ 一 _- 图5 1 0 合成地震剖面 正演模型合成地震模型调整 通过正演得到的合成地震剖面与实际观测的地震剖面进行对比，如果误差较大，局 部修改正演模型，把正演数据作为约束条件进行迭代反演，直到正演得到的地震剖面与 实际观测的地震剖面两者误差最小( 图5 1 1 ) ，输出结果。 交互反演遵循以下原则： a 符合区域沉积规律 b 井点处与实钻结果吻合 c 忠实原始地震数