川西坳陷蓬莱镇组河道砂体识别技术

川西坳陷蓬莱镇组河道砂体识别技术
吴朝容;段文燊;石磊;李正文
【摘要】河道砂体是川西蓬莱镇组主要储集体，如何准确、快速的识别河道砂体是提高钻探成功率、降低生产部门投资风险的关键。

河道砂体以单层厚度小、单砂体体积小、横向变化快为特点，利用常规的方法难于识别。

对此，通过分析该类储集体的沉积特征，建立相应的地球物理响应模式，利用先进的三维可视化技术快速地识别出河道砂体，为生产部门部署钻井提供精确的模型。

经实际应用表明该方法具有良好的应用效果，并在中国广泛分布的陆相地层中具有较高的推广价值。

【期刊名称】《物探与化探》
【年(卷),期】2003(027)004
【总页数】4页(P299-301，304)
【关键词】河道砂体;识别技术;地震响应模式;三维可视化
【作者】吴朝容;段文燊;石磊;李正文
【作者单位】成都理工大学信息工程学院,四川,成都,610059;中国石化西南分公司,四川,成都,610081;中国石化西南分公司,四川,成都,610081;成都理工大学信息工程学院,四川,成都,610059
【正文语种】中文
【中图分类】P631.4
川西坳陷蓬莱镇组储集砂体主要为河道砂体、次为河口坝、决口扇砂体，因此河道
砂体是寻找蓬莱镇组储层的首选目标。

但是由于河道频繁变迁，形成的储集砂体以单层厚度小、单砂体体积小、横向变化快的特点，因此多年来如何准确识别河道砂体一直是人们研究的重要课题。

笔者针对川西坳陷河道砂体分布严重的非均质性和难于进行储层预测的难题，以国家九五科技攻关项目(99-110-02-05)和其它科研项目为依托，对河道砂体横向预测方法技术进行了初步的探讨。

1 研究区地质概况
研究区内侏罗系上统蓬莱镇组为一套(扇)三角洲—湖泊交替沉积环境所形成的碎屑岩砂泥互层沉积物，与上覆白垩系苍溪组呈角度不整合接触。

蓬莱镇组中上部地层埋深约在500～1 900 m之间，沉积厚度500～600 m左右，表现出一个完整的湖进—湖退沉积旋回。

蓬莱镇组河道砂体在川西坳陷东北的合兴场气田和中部的新场气田、孝泉气田、马井气田以及南部的洛带气田、新都气田等均有分布。

蓬莱镇组含气砂岩具有低孔、低渗(一般孔隙度值为5% ～17%，渗透率值为0．1×10－3～40×103 μm2)和低速特征，含气砂岩速度大大低于围岩，且储集层物性越好速度越低。

川西4个气田4口井的测井曲线(图1)显示河道砂体发育部位(图中用砂体符号填充表示砂体，虚线分界)其声波时差较大，而围岩的声波时差相对较小，表现为储层速度低于围岩的特征。

而储层与围岩的速度差异是利用地震资料进行储层预测的基础。

图1 河道砂体测井曲线a—ch358井;b—cx370井;c—cd10井;d—mp10井
2 储集砂体标定及其地震响应模式
利用合成地震记录，通过标志层、VSP平均速度换算等方法确定准确的深-时转换关系，将地震剖面与钻井、测井资料结合起来，对所有油气显示的层段进行纵、横向精细标定。

通过标定得到如下认识:①含气性较好的砂体顶部普遍对应于强波谷或较强波谷，且频率较低;②不含气或含气性较差的砂体，其顶部对应波峰，表现为弱振幅。

;③厚度小于1/8波长，含气性非常好的砂体，仍然可以在剖面上形成
强反射;④相离很近的两套含气砂体，不能在地震剖面上严格区分，只能作为一套砂组进行预测。

基于储层及其围岩测井曲线分析(图1)，砂体含气后，其电性特征与上、下围岩的电性特征形成了明显的反差，含气砂体与围岩之间有较大的波阻抗差异，在合成记录和地震剖面上均形成强反射(图2)，在波阻抗剖面上具有明显的低阻抗特征(图3)。

地震响应特征为“低频、强振幅、低阻抗，延伸范围较短，有下拉现象”，平面上呈典型的曲流河道展布(图4)。

图2 含气砂体亮点特征
图3 含气砂体低阻抗特征
图4 河道砂体平面展布
3 含气砂体识别技术
通过对储层地震响应特征分析，利用三维振幅数据体、道积分数据体、波阻抗数据体、相干数据体进行储层的快速识别研究。

由于储层与围岩在速度和密度上有较大的差异，能够形成亮点型反射，因此，识别“低阻抗亮点”反射成为研究的重点。

河道砂体的亮点一般表现为延伸范围很短，没有规律分布的短轴状同相轴，使用传统的纸剖面分析或者二维交互解释方式很难准确的确定河道砂体的空间分布规律。

为了迅速准确的确定其空间分布规律，经过试验，提出了河道砂体全三维快速识别技术。

其工作步骤及方法大致如下。

(1)获得能反映河道砂体分布的三维数据体。

(2)将地震数据体加入工作站的三维可视化系统中。

图5 河道砂体空间分布
(3)对地震数据体进行快速的浏览，初步分析地震数据体在空间的变化规律。

一般情况下，数据显示的透视度都为0，即每一张剖面后面的剖面是不可见的，每一次只能看到一张地震剖面。

为了直观的分析整个数据体的情况，必须考虑一个图形学
问题，即对显示图像的透视度进行控制。

通过透视度的控制，突出最有意义的异常体，从而在三维空间快速的发现异常体。

图4某工区通过精心的调试所显示出的
最有意义的低阻抗异常体。

从图中，可以清楚地看到该气藏多套“低阻抗河道砂体”的空间分布规律。

(4)在识别出河道砂体的空间分布规律之后，根据储层精细标定结果，确定各含气
砂体在剖面上的位置，从已知井出发，采用空间自动追踪方式，得到含气砂体地震异常平面图。

图4为某工区典型的河道砂体地震异常平面分布(图中等值线为砂体
深度，单位:深度/m)。

根据上述步骤，总结出河道砂体全三维快速识别技术思路(图6)。

图6 河道砂体全三维快速识别流程
4 应用效果
以图5为例，展示多层河道砂体空间分布规律，以某一层砂体为目的层所部署的
A井获得14×104 m3/d的高产突破(该井被认定为川西坳陷2000年度重大突破井)，随后部署的井和老井B井挖潜均获得工业气流，扭转了该气田J3p气藏钻井成功率只有30%的被动局面。

同时，利用该方法在四川盆地其它气田研究中均快速识别出了30多套河道砂体，获得了较好的经济和社会效益。

综上所述，该类型油藏的可视化研究对以前从钻井资料出发、按规则井网部署开发井的思路提出了挑战，同时对油气藏开发数值模拟也提出了新的课题。

5 结论
在大规模的构造型油气藏越来越少的情况下，这些以前常常被人忽略的河道砂体成了新的增储上产对象，但是由于河道砂体分布的严重非均质性，仅仅靠井间对比和构造分析很难准确的部署恰当的井位，特别是面对仅100～300 m宽的河道砂体，风险更大，必须寻找降低风险的新方法。

因此，基于对气藏特征的多学科综合解剖，
建立气藏的地球物理响应模式，利用先进的三维可视化系统，快速准确地追踪河道砂体地震异常，从而圈定河道砂体的分布范围，准确部署井位，提高勘探开发成功率，解决多年来难以解决的河道砂体平面分布问题。

这是一种适应市场经济形式、降低勘探成本、维持老油气田的活力的方法技术。

参考文献:
【相关文献】
［1］段文燊，张虹．新场气田J3p含气砂体预测研究［J］．矿物岩石，1999，19(2):37 －40．［2］王允诚．油气储层评价［M］．北京:石油工业出版社，1999．
［3］ Gerald D K．Fundamentals of 3-D seismic visualization［J］．The leading edge，1999，(June) ．。