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物探与化探  2024, Vol. 48 Issue (3): 768-776    DOI: 10.11720/wtyht.2024.1321
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基于改进广义S变换时频分析的“板状”断控油藏油柱高度预测
袁晓满1(), 李相文2,3(), 张洁1, 但光箭2, 卢忠沅1, 韩重阳2, 张磊2, 许建洋2
1.中国石油集团 塔里木油田公司哈得采油气管理区,新疆 库尔勒 841001
2.中国石油集团 东方地球物理勘探有限责任公司研究院,新疆 库尔勒 841000
3.中油奥博(成都)科技有限责任公司,四川 成都 611730
Prediction of oil column heights in fault-controlled tabular reservoirs through time-frequency analysis based on improved generalized S-transform
YUAN Xiao-Man1(), LI Xiang-Wen2,3(), ZHANG Jie1, DAN Guang-Jian2, LU Zhong-Yuan1, HAN Chong-Yang2, ZHANG Lei2, XU Jian-Yang2
1. China National Petroleum Corporation,PetroChina Tarim Oilfield Company,Korla 841001,China
2. BGP Inc.,China National Petroleum Corporation,Korla 841000,China
3. Optical Science and Technology(Chengdu) Ltd.,China National Petroleum Corporation,Chengdu 611730,China
全文: PDF(6903 KB)   HTML
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

塔里木盆地北部坳陷碳酸盐岩断控领域油气资源丰富。断控“板状”油藏油水界面的识别是该类油藏效益开发的关键工作。钻井探测油藏油水界面的成本高、工程实现难度大,而采用地球物理的方法识别油水界面是一种高效措施。文章提出一种基于广义S变换时频分析的应用方法,通过大量过井地震道时频分析结果与开发动态分析数据联合分析,发现地震资料主频随深度/时间的变化与油层厚度具有正相关关系,提出采用地震道时频道集能量包络异常拐点判别油水界面的思路。实验表明,针对“板状”油藏,当油柱厚度OCH<120 m时,分析结果存在不确定性;当120≤OCH≤250 m时,分析结果基本可靠;当OCH>250 m时,油层厚度可靠。应用表明,在富满油田某区某断裂破碎带预测油层厚度主体为200~520 m,与当地开发实际相符,可指导开发实践。

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袁晓满
李相文
张洁
但光箭
卢忠沅
韩重阳
张磊
许建洋
关键词 断裂破碎带断控油藏油层厚度地震探测时频分析塔里木盆地    
Abstract

The fault-controlled carbonate area in the northern depression of the Tarim Basin possesses abundant oil and gas resources.Identifying the oil-water contact (OWC) of fault-controlled tabular reservoirs is critical for their effective exploitation.However,OWC identification through drilling is costly and challenging.In contrast,it is efficient to identify the OWC using geophysical methods.This study proposed a time-frequency analysis method based on generalized S-transform.As revealed by the joint analysis of extensive time-frequency analysis results of through-well seismic channels and production performance analysis data,the depth/time-varying main frequency of seismic data is positively correlated with the oil layer thickness.Hence,this study proposed to identify the OWC using the abnormal inflection point of the energy envelope of seismic channel time-frequency gather.Experimental results demonstrate that oil layer thickness results obtained are uncertain,generally reliable,and reliable in the case of oil column height (OCH)<120 m,120 m≤OCH≤250 m,and OCH≥250 m,respectively.The method proposed in this study was applied to a fault fracture zone of an area of the Fuman oilfield,obtaining the main predicted oil layer thicknesses between 200 m and 520 m,aligning with the actual exploitation results.Therefore,the method of this study can be employed to guide exploitation.

Key wordsfracture zone    fault-controlled reservoir    oil layer thickness    seismic survey    time-frequency analysis    Tarim Basin
收稿日期: 2023-08-11      修回日期: 2024-03-28      出版日期: 2024-06-20
ZTFLH:  P631.4  
基金资助:国家重点研发计划项目“非常规油气地震波探测中规模数据的工业化应用”(2020YFA0713404);东方地球物理公司重点科研项目“中西部叠合盆地走滑断裂地震识别技术及成藏控制作用研究”(03-02-2022)
通讯作者: 李相文(1984-),男,博士,高级工程师,长期从事深层碳酸盐岩油藏油气地球物理研究工作。Email:lxw8225755@163.com
作者简介: 袁晓满(1981-),男,高级工程师,长期从事深层碳酸盐岩油藏工程研究工作。Email:yxm-tlm@petrochina.com.cn
引用本文:   
袁晓满, 李相文, 张洁, 但光箭, 卢忠沅, 韩重阳, 张磊, 许建洋. 基于改进广义S变换时频分析的“板状”断控油藏油柱高度预测[J]. 物探与化探, 2024, 48(3): 768-776.
YUAN Xiao-Man, LI Xiang-Wen, ZHANG Jie, DAN Guang-Jian, LU Zhong-Yuan, HAN Chong-Yang, ZHANG Lei, XU Jian-Yang. Prediction of oil column heights in fault-controlled tabular reservoirs through time-frequency analysis based on improved generalized S-transform. Geophysical and Geochemical Exploration, 2024, 48(3): 768-776.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2024.1321      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2024/V48/I3/768
Fig.1  时频分析三维数据体立体图
Fig.2  不同油层厚度的断缝体油藏地质模型(a)和正演模拟成果数据的地震剖面(b)
Fig.3  不同地质体正演地震数据时频道集剖面对比
a—图2b中蓝色虚线位置;b~f—分别为图2中①~⑤号断裂破碎带位置
序号 模型油层
厚度/m
频谱衰减
高度/ms
预测油层
厚度/m
误差/%
1 0 6 18
2 100 28 84 16
3 200 60 180 10
4 400 130 390 2.5
5 600 195 585 2.5
Table 1  时频分析预测的模型油层厚度对照统计
Fig.4  研究区构造分布
储集体结构 地震反射特征 测井特征 实钻特征
电阻率/(Ω·m) 密度/(g·cm-3) 声波时差/(m·μs-1) 钻井情况 钻时/(min·m-1)
裂缝—基岩段 连续状 2 000以上 2.7~2.8 50 见气测 25~40
裂缝—孔洞段 弱连续杂乱 500~2 000 2.5~2.6 40~50 漏失无放空 13~25
断层角砾段 串珠 40~2 000 2.5~2.6 35~45 漏失量较大或钻遇放空 5~12
Table 2  走滑断裂破碎带不同横向结构钻井、录井、测井特征识别
Fig.5  垂直断裂破碎带地震剖面特征(a)和研究区奥陶系振幅属性(b)
Fig.6  过井地震剖面和时频道集剖面对比
Fig.7  研究区钻井油柱高度(a)和本文方法预测的油层厚度(b)对比
Fig.8  研究区内某断裂破碎带油层厚度预测对比
Fig.9  研究区内某断裂破碎带预测油层厚度平面(a)和油水界面平面(b)
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