火成岩发育区构造假象识别技术研究

火成岩发育区构造假象识别技术研究

关键词：火成岩屏蔽断层识别最大似然体

key word ：igneous rock shield Fault

identification likelihood

LN洼陷勘探面积约6000km2，发现了古生界、沙河街组、东营组、馆陶组等

11套含油气层，找到了LP、SHH、YHM、LN、JJD、QD6个油气田，据三次资评，

LN洼陷油气聚集量为8.26亿吨，目前已发现探明加控制储量3.7054亿吨，资源探明程度只有44.9 %，远低于济阳坳陷平均探明程度66.7％，说明LN洼陷剩余

资源量较大，勘探空间广阔。

在勘探过程中发现，发现该区勘探还存在以下几个问题：1.受火成岩强振幅影响，假断

层存在。惠民地区火成岩发育，在地震上表现为强振幅，受其影响，断层识别难度大，且下

伏地层容易形成假断层，真假断层在地震上难以分辨(图1-1)；2.速度陷阱，假隆起现象,

火成岩发育区的围岩地震反射多变，既有杂乱反射，也有空白反射，且高速的火成岩容易对

下伏围岩造成速度陷阱，使得下伏地层形成假隆起等假构造现象，影响了井位的部署和钻探。

3、反射信号弱，边界假象,受上覆火成岩影响，地震反射轴在X40-1井处就以尖灭，但实际

钻探发现储层厚度还有21m，说明火成岩引起下伏地层反射信号变弱，造成边界假象。S109

井区，因为火成岩干扰，构造假象的存在，导致多口井钻遇到构造低部位或者无圈闭。因此

本次针对火成岩发育区构造假象识别技术研究进行研究。通过该项目研究，建立火成岩发育

区构造假象的地球物理特征判识标准及识别技术系列，解决惠民地区勘探中存在的问题，扩

大推动火成岩发育区解释技术的进步。

图1-1火成岩发育区地震剖面

1.建立火成岩发育区假断层的判识标准

1.1.真断层在剖面的六种表现形式

假象识别是正确解释火成岩发育区剖面的前提,也是描述火成岩发育区成像

精准度的主要标准之一，目前在火成岩发育区假断层的判识中得到了广泛的应用，并且很好的提升了识别的准确度

断层面通常情况下指的是岩块之间产生的破裂面，断层面往往呈现出曲面的

性质，断层的形成是地壳岩石受力发生破裂，产生相对位移所形成的地貌，最主

要就是地震造成的。当侵入岩穿越断层时，受断层两侧地层和断面的影响，断层

两侧侵入岩体厚度和产状会发生突变，从而导致侵入岩地震反射振幅、频率、相

位等地震特征的横向突变。正常错动火成岩被断层切割，产生一定断距，地震中

表现为错断。沿断面侵入，侵入岩经过断层时，沿断层面侵入，地震剖面中表现

为沿断面强反射特征。侵入岩未侵入断层另一盘，表现为强反射同相轴在断层断

点处突然终止。分叉现象，侵入岩经过断层后，侵入多套地层，地震剖面上表现

为分叉现象振幅改变，侵入岩在穿越断层时，由于两盘地层性质、应力性质发生

突变，导致两盘侵入岩体厚度发生突变，表现为振幅的改变。倾向改变，侵入岩

在断层另一侧侵入方向发生改变，表现为反射轴在断层另一侧倾向发生突变。

1.2假断层形成的影响因素

火成岩厚度突变的地方容易形成假断层，今年通过正演模拟对侵入岩发育区

假断层形成几个影响因素进行分析。下伏地层厚度：虽然下伏地层厚度不同，但

突变处对都可形成假断层，且形态影响不大；火成岩突变厚度：h=20m，突变5m，1/4倍，未形成假断层，同相轴较连续；h=20m，突变20m，1倍，假断层形成，

同相轴出现错动；h=20m，突变10m，1/2倍，未形成假断层，同相轴轻微扭；

h=20m，突变30m，1.5倍，假断层形成，同相轴错动明显；火成岩速度：火成岩

速度的不同，对于假断层的形成以及剖面中的表现形态影响不大；频率：频率的

不同，会造成下伏地层出现分叉现象，对于假断层的形成影响不大。

通过以上分析，认为影响火成岩发育区假断层形成的影响因素是火成岩的突

变处，并且当火成岩的突变厚度变化越大，假断层现象越明显，且若突变的厚度

变化大于本身厚度，则假断层明显。

1.明确不同条件下的火成岩对下伏地层假构造形成的影响程度

火成岩为高速强反射，当上覆火成岩发育时，对下伏围岩会形成速度陷阱，

引起下伏地层上拉，产生假构造，对认为可能产生假隆起构造的影响因素（速度、厚度、距离、频率等）进行正演分析。

①不同厚度火成岩对下伏地层上拉影响

②不同间距对下伏地层上拉影响

③不同频率对下伏地层上拉影响

④火成岩速度不同对下伏地层上拉影响

通过图2-1的影像程度曲线图可以发现，在不同厚度、不同间距、不同频

率以及火成岩速度不同几个方面，不同厚度火成岩对于下伏地层上拉影响是最大的，厚度越大，上拉距离越大，其它三种影响因素对上拉距离也有一定影响，但

都有最大门槛值，大于门槛值后上拉距离不再变化。（图2-1）

图2-1 火成岩对下伏地层假构造形成的影响程度

1.针对火成岩下伏地层反射信号弱，边界前移假像，攻关创新技术

重点攻关创新技术：

压制火成岩强干扰的解释性处理技术，目的：提高弱信号地震成像，使火成岩下伏底层反射信号有所增强，改善边界前移假象。已钻的X40-1井，在沙三上3砂组已经钻遇21米厚储层。但是受地震资料分辨率及上覆火成岩影响，下伏地层表现为空白反射，与实钻井不符，导致储层边界刻画不准确。

利用滤波去噪提频技术削弱火成岩对下覆地层的影响，在滤波去噪提频技术的支持下，不仅能够将成像中的造成等杂质信息进行清理，还能够精准的实现对一些边缘信息的保留。同时再采用子波反褶积方法，来更好的提高成像精度，进而提升技术的准确性。

相对常规的提频，削弱了火成岩发育区的边界前移假象，进而更好的对火成岩发育区假象进行识别。

滤波提频后的剖面相对较原始的剖面，地震同相轴对砂体的反射有了明显的响应。处理后的剖面既提高了资料成像精度也降低了频率低造成的尖灭点误差。

综合运用滤波提频资料、反演与瞬时相位技术，减小频率、速度因素对尖灭线的误差影响，尖灭线明显向东部迁移，与已钻井情况吻合，从而实现了尖灭线的准确刻画，很好的满足了火成岩发育区构造假象的判别要求。

作者简介：杨靖 1989.06 女山东省东营市汉族大学本科助理研究员中石化胜利油田物探研究院研究方向:地质勘探