高精度三维地震技术在东濮凹陷的实践与效果

高精度三维地震技术在东濮凹陷的实践与效果

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梁国胜1,2,陈开远1

(1.中国地质大学(北京)能源学院,北京　100083;2.中原油田分公司勘探开发科学研究院,河南濮阳　457001)

摘　要:中原油田高精度地震勘探自2005年开始实施,高精度三维地震资料已基本覆盖东濮凹陷主体构造,基础资料和解释应用对比效果显示,高精度地震资料比常规三维地震品质有大幅度提高。针对东濮凹陷复杂断块群发育、埋藏深等特点,逐步形成了一套较为成熟的高精度地震采集、处理和解释技术,成为老区深化勘探开发的一项关键技术。而高精度地震资料对岩性解释和复杂地质体的精细描述,在复杂断块、岩性、洼陷带和潜山等隐蔽油气藏的勘探开发中见到了明显的效果。

关键词:东濮凹陷;高精度三维地震勘探;复杂断裂带精细解释;隐蔽岩性描述 中图分类号:P631.4 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2010)20—0109—03 濮凹陷以复杂断块群发育而著称,经过三十多年的勘探开发,已整体处于较成熟-成熟勘探阶段。面对东濮凹陷储采比逐年下降、资源接替问题严峻的现状,2004年底提出了“重返老区、走精细勘探之路”的工作思路,主要的增储领域开始转向老油区及其周边和已探明油区的下部、结合部,这些部位也正是构造复杂带、构造转换带、断层夹缝带及复杂多变的薄互储层圈闭,对地震勘探技术提出了更高的要求。为适应勘探形势的发展,围绕着提高三维地震资料解决老区地质问题能力,自2005年开始,展开了新一轮高精度地震勘探。几年来通过在马厂、桥口、濮卫、文北、文南、唐庄等多个工区的实践,高精度三维地震资料基本覆盖了东濮凹陷除西部斜坡带之外的主体构造,勘探技术日趋成熟,形成了一套高精度地震采集、处理和解释技术,见到了明显的效果,成为老区深化勘探的一项关键技术。1　高精度三维地震勘探实施背景

1.1　常规三维地震资料无法满足老区精细勘探的要求

东濮凹陷于1982年在国内率先开始进行常规三维地震勘探,至2004年,利用22年时间覆盖了东濮凹陷主体构造和部分生油洼陷,形成了连片三维数据体,局部还实施了二次三维地震采集。常规三维地震作为当时最先进的勘探技术,满足了当时东濮凹陷勘探扩展阶段的技术需要。

由于常规三维采集针对的地质目标、施工因素、

施工质量、技术条件和设备能力的局限,进入成熟勘探阶段后,常规三维采集获得的地震资料已不能满足各类复杂油气藏勘精细探开发的需要。由于先天采集缺陷,导致反复进行老资料处理而收效甚微。

东濮凹陷常规三维地震资料存在的主要问题归纳为:①构造顶部地震资料反射特征杂乱、波组特征不明显、信噪比较低,同相轴连续性差,追踪对比困难;②地震资料纵横向分辨率不高,难以精雕细刻小断层、小断块以及低幅度构造,满足不了复杂断块群精细勘探的需要;③断层偏移归位不准确,断层、断点位置不清,断点组合困难,解释结果不准确,在勘探实践中断层和断块构造不落实是钻探失利的主要原因;④信息保真程度低,储层预测可信度差,满足不了岩性勘探的需要;⑤由于发育火成岩,导致多次波较发育,且由于火成岩的屏蔽作用,火成岩下资料能量弱、信噪比低。

由于这些问题的存在,使地震资料成为制约老区精细勘探的“瓶颈”因素,导致老区勘探一度处于徘徊不前状态,勘探效益不高。

1.2　老区对地震资料提出了更高的要求

东濮凹陷虽然属于老区,由剩余资源分析评价结合近年的勘探实践,认为剩余油气资源量较大,目前尚有剩余资源量石油6.94×108t ,天然气资源量2389×108m 3,进一步深化勘探的前景较好,增储的三

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01　2010年第20期 内蒙古石油化工Ξ

收稿日期6作者简介梁国胜(63),男,高级工程师,中国地质大学(北京)在读博士,现在中原油田勘探开发科学研究院致力于

石油地球物理勘探研究工作。

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大领域分别是:复杂断块群、隐蔽油气藏和深层天然气勘探。这些复杂的勘探对象,对地震资料提出很高要求,地震资料的分辨率和信噪比制约着老区的油气精细勘探开发。概括而言,老区勘探开发面临的难点表现在5个方面:深、隐、小、薄、低。如何提高三维地震资料的精度,提高地震资料的纵横向分辨率以及成像精度,进而提高对复杂小断块的刻画能力、岩性圈闭和储集层的预测精度,是老区油气勘探开发迫切需要解决的关键问题之一。从当前地震勘探技术的发展现状以及近几年东濮凹陷高精度三维地震的实践来看,高精度三维地震是解决该问题的有效途径,是老区深化勘探的关键技术之一。2　高精度三维地震勘探关键技术

2.1　高精度三维地震采集关键技术

①通过基于叠前偏移和高密度采样的观测系统设计,提高压噪能力和成像精度,提高横向分辨率来改善小断块、窄断缝识别精度。

②通过提高覆盖次数,来改善叠加效果、提高资料的信噪比。

③通过可变面元观测系统设计(图1)解决了高密度采集与仪器道数不足的矛盾,并适应不同解释阶段的需求,使最小面元达5m ×5m ,此时覆盖次数为16次。处理时还可以分别组成10m ×10m 面元,64次覆盖,25m ×25m 面元,400次覆盖等

。

图1　马厂工区观测系统模

④通过高精度表层调查和激发子波监测优选激发深度,改善震源激发效果。

2.2　高精度三维资料处理关键技术

通过高密度逐点速度分析、层析静校正、精细振幅补偿技术、各向异性、数据规则化、偏移道集反褶积和叠前时间偏移等处理技术的应用进一步提高了复杂断块成像精度,同时提高了纵向分辨率-改善了识别薄层的能力;通过采集处理解释一体化和强化管理提高每一环节的工程质量,缩短勘探周期。最终使地震资料的信噪比和纵横向分辨率较老资料显著提高(图2),大大提升了地震资料解决地质问题的能力

。

图2　马厂工区高精度三维剖面与常规三维剖面对比

2.3　高精度三维地资料震解释关键技术

针对不同勘探开发目标,开发应用了高精度地震资料精细解释系列技术,包括多元综合标定技术、相干体沿层切片小断层识别、指导断层解释与组合技术,精细速度场建立技术、多资料体融合全三维立体构造精细解释技术(图3)、多靶定向井轨迹设计可视化技术、高精度地震隐蔽岩性描述技术和高精度储层预测和流体识别技术。而高精度地震资料对岩

性解释和复杂地质体的精细描述,在复杂断块、下洼岩性勘探、深层和潜山等隐蔽油气藏的勘探中发挥了重要的作用。

3　高精度三维地震资料应用效果3.1　高精度地震资料优越性效果分析

①断点干脆、断面清晰、归位准确、微小断裂分辨能力强—复杂断块、夹缝带、低幅度油藏识别能力提高,为“看的清、指的准”提供有利条件(图)。能可

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