0 引言
东胜气田位于鄂尔多斯盆地北部, 横跨伊盟隆起、伊陕斜坡和天环坳陷3个构造单元,锦72井区位于伊盟隆起南部泊尔江海子断裂以南,伊陕斜坡东北部,研究区在石炭—二叠系发育一套内陆碎屑岩沉积体系。主要目的层下石盒子组属于冲积辫状河沉积,厚度约120 m,自下而上可分为盒1段、盒2段、盒3段,其中盒1段沉积时期为辫状河发育的幼年—壮年期,盒1地层厚度达60 m,砂岩厚度20~30 m,平均渗透率为0.45 mD,孔隙度分布区间为5%~15%。
锦72井区主要目的层为盒1段,研究区内大部分井钻遇效果不好,综合分析认为锦72井区盒1段储层纵向非均质性强,含气饱和度变化大,气水赋存状态多样,气层、气水同层与水层较难区分,预测有效气层是目前勘探开发的关键问题。
1 测井响应特征
1.1 储层测井响应特征
图1
图1
东胜气田锦72井区构造位置
Fig. 1
The map of structural location in wellblock Jin 72 of Dongsheng gas field
图2
图2
锦72井区盒1段自然伽马与声波时差交会
Fig. 2
Natural gamma and sonic time difference intersection diagram of He 1 reservoir in wellblock Jin 72
1.2 储层流体测井响应特征
图3为锦72井区一口水平井导眼段测井与气测综合图,图中盒1-3层底部自然伽马值低,平均46API,且曲线呈箱型分布,深侧向电阻率平均值为31 Ω·m,表明储层的物性较好,含气饱和度较高;盒1-2、盒1-1层底部,自然伽马值较低,平均55 API,曲线呈箱型分布,深侧向电阻率平均19 Ω·m,深侧向测井值相比盒1-3层底部变小,储层的物性变差,含气饱和度降低,解释为水层。储层气水赋存状态较为复杂,气层、气水同层、水层的声波时差数值出现大量重叠,气层与水层的测井响应区别主要是在深测向测井中,水层表现为相对低阻。
图3
图3
锦72井区某井导眼测井与气测综合
Fig. 3
A well logging and gas measurement integrated map of in wellblock Jin 72
基于以上测井特征分析,选取锦72井区32口井盒1段测井解释结果进行气层、水层、气水同层识别。图4是声波时差与深侧向测井交会分析图,分别为气层、水层、气水同层的声波和深侧向的响应特征,分析表明,锦72井区水层测井最敏感参数是深侧向测井值变小,而气水同层与气层、气水同层与水层测井响应区分度不大,对气层和水层的测井响应区分较好,认为气层的深侧向测井电阻率(LLD)值一般大于40 Ω·m,而水层的深侧向测井电阻率(LLD)值小于20 Ω·m。
图4
图4
锦72井区盒1段储层流体测井识别特征
Fig. 4
The feature of logging identification of He 1 reservoir fluid in wellblock Jin 72
表1 锦72井区盒1段测井识别标准
Table 1
| 参数 | 泥岩 | 砂岩 | |||
|---|---|---|---|---|---|
| 干层 | 水层 | 气水同层 | 气层 | ||
| 自然伽马/API | >78 | ≤78 | ≤78 | ≤78 | ≤78 |
| 声波时差/(μs·m-1) | —— | <227 | ≥227 | ≥227 | ≥227 |
| 深侧向电阻率/(Ω·m) | —— | —— | ≤20 | 20<LLD≤40 | 40<LLD≤100 |
2 纵横波速度比分析
2.1 横波预测
前人理论研究已经证明含气砂岩随饱和度的降低,纵波速度明显升高而横波速度升高程度较小,纵横波速度比增大,对储层含气性比较敏感
图5
图5
锦91井预测曲线与实测曲线对比
Fig. 5
Comparison of predicted curve and measured curve of Jin 91
2.2 储层预测
通过单井测井曲线的岩石物理响应特征分析和自然伽马、声波时差、电阻率测井曲线的定量化判识以及对研究区内32口井目的层盒1段的综合解释,分别划分出泥岩层、干砂层、水层、气水同层、气层,再由纵波阻抗与纵横波速度比交会分析(图6)可知,盒1段泥岩的纵横波速度比大于1.67,泥岩层与砂岩层的纵波阻抗分不开;干砂层的纵波阻抗大于11 400 g·cm-3·μs·m-1;水层、气水同层、气层的纵横波速度比(vP/vS)小于1.67,纵波阻抗小于11 400 g·cm-3·μs·m-1。纵横波速度比为储层敏感参数。
图6
图6
锦72井区32口井盒1段纵横波速度比与纵波阻抗交会
Fig. 6
The crossplot of vP/vS and impedance of 32 wells inHe 1 member of wellblock Jin 72
如何获取储层敏感参数,本文采用纵横波速度比叠前反演方法,利用了叠前道集的偏移距信息。图7为研究区盒1段纵横波速度比的反演平面,图中黄色和红色区域为储层相对发育区域,其纵横波速度比在1.67以下,表明研究区目的层盒1段储层比较发育。为了验证和实际钻井的符合率,在对研究区包括新钻的4口井共36口井验证中,储层钻遇砂岩符合32口,符合率为89%;而验证气层钻遇符合19口,符合率仅为53%。这说明纵横波速度比反演的结果能较好地区分岩性,但很难区分气层、水层、气水同层。从地质沉积方面分析,认为研究区目的层盒1段距离物源较近,沉积条件复杂,砂岩粒度横向变化快;烃源岩成熟度低,充注动力不足,储层含气性普遍较差,气水赋存状态复杂多样,没有统一的气水界面。
图7
图7
锦72井区盒1段vP/vS反演平面
Fig. 7
vP/vS inversion plan of He1 section of Jin 72 well area
2.3 储层流体识别
上述表明纵横波速度比能较好地区分岩性,区分不了流体。为此,对锦72井区的盒1段水层、气水同层、气层进行纵横波速度与纵波阻抗交会分析。图8a为锦72井区盒1段水层、气水同层、气层的纵横波速度比和纵波阻抗的交会图,可以看出,在同一纵波阻抗时,纵横波速度越小则储层的含气饱和度越高;但是水层与气水同层数据点在交会图上重叠较多,气水同层与气层亦是,纵横波速度比与纵波阻抗对水层、气水同层两者与气水同层、水层两者的区分度不好。图8b为锦72井区盒1段水层与气层的纵横波速度比与纵波阻抗交会图,可以看出,水层与气层在纵横波速度比与纵波阻抗交会图上重叠较少,因此,通过对能够区分气层与水层分界线的散点进行线性方程拟合,获得式(1):
图8
图8
锦72井区32口井H1段储层段纵横波速度比与纵波阻抗交会
a—采样点为水层、气水同层与气层;b—采样点为水层与气层
Fig. 8
The crossplot of vP/vS and impedance of 32 wells in He 1 member of wellblock Jin 72
a—The sampling point is water layer,gas-water layer,gas layer;b—The sampling points are water and gas layers
在纵横波速度比小于1.67,纵波阻抗小于11 400 g·cm-3·μs·m-1条件下,当vP/vS<6.544×PIMP/105+0.887时为气层,其含气层平面分布如图9所示,黄色区域表示气层相对发育。对此结果和36口实钻井进行符合率验证,其中6口不符合,30口符合,验证结果符合率达到83%。
图9
图9
锦72井区盒1段有利储层预测分布
Fig. 9
Favorable areas of He 1 with high quality reservoir in wellblock Jin 72
3 结论
1)通过测井资料定量化划分泥岩、干砂、水层、气水同层、气层测井标准,结合岩石物理建模对无横波曲线的井进行横波预测,优选出研究区的储层预测敏感参数为纵横波速度比和纵波阻抗。
2)针对研究区目的层盒1段岩石物理分析认为,水层、气水同层、气层的敏感参数为纵横波速度比小于1.67,纵波阻抗小于11 400 g·cm-3·μs·m-1。
3) 针对研究区流体识别的难点,通过对水层与气层的纵横波速度比与纵波阻抗交会分析认为当vP/vS<6.544×PIMP/105+0.887时认为是气层;当vP/vS>6.544×PIMP/105+0.887时认为是水层,通过纵横波速度比与纵波阻抗反演结果计算气层的平面分布,验证符合率达83%。
参考文献
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<p>叠前地震反演是目前应用于流体识别的主要技术，但在具体研究区储层地质地震特点的应用过程中，存在岩石物理基础研究薄弱、多解性等问题。为提高流体地震识别精度，以KD地区为例，开展了陆相碎屑岩典型储层的岩石物理基础、叠前地震反演技术研究及应用。利用河道砂岩实验室岩石物理测试数据，分析了岩性、物性及孔隙流体对岩石物理参数的影响;基于弹性阻抗方程，通过弹性参数直接反演获取对储层流体敏感的参数，对KD地区河道砂岩储层进行了流体识别，提高了流体地震识别精度，取得了较好的地质效果。</p>
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准噶尔盆地玛西地区致密砂砾岩优质薄储层预测
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<p>准噶尔盆地玛湖西斜坡区三叠系百口泉组储层为扇三角洲致密砂砾岩,具有低孔、低渗、储层薄的特征,水下中等孔隙度的灰绿色砂砾岩为优质储层。由于地震资料主频低(25~30 Hz),储层薄(10 m左右),而且优质储层与致密层阻抗叠置,目前常用的叠后波阻抗反演、叠前同时反演等方法都满足不了该地区优质薄储层预测的要求。笔者基于取芯、测井、试油等资料开展岩石物理分析,利用纵波阻抗和纵横波速度比建立岩石物理图版,确定该区的优质储层参数特征。在此基础上,开展叠前地质统计学反演,综合叠前同时反演与地质统计学反演技术的优点,实现砂砾岩优质薄储层的预测。反演结果表明,叠前地质统计学反演结果可以明显提高储层纵向预测的分辨率,较好地解决该地区致密砂砾岩优质薄储层预测的问题,为该区下步勘探开发提供依据。</p>
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纵横波联合反演在苏里格含气性检测中的应用
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流体因子是储层流体识别的重要方法,而叠前地震反演是获得流体因子的有效途径之一.本文从流体因子的构建出发,基于多孔弹性介质岩石物理模型,建立了流体因子与纵横波模量之间的直接关系,避免了流体因子计算所需的密度参数无法准确求取的问题,通过推导基于纵横波模量的Zeoppritz近似方程及弹性阻抗方程,探讨了基于弹性阻抗的纵横波模量直接反演方法,模型与实际应用表明,基于弹性阻抗的纵横波模量直接反演方法合理、可靠,减少了常规方法间接计算纵横波模量带来的累积误差,基于纵横波模量的流体因子计算方法有较好的实际应用效果.
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应用纵横波速度比勘探天然气
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Detecting a gas reservoir using the ratio of P-wave-velocity to S-wave-velocity
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地震属性优化方法综述
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