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2 0 1 7 年2 月 石油勘探与开发 P E T R O L E U ME X P L O R A T I O NA N DD E V E L O P M E N T V 0 1 4 4N o 1 7 9 文章编号:1 0 0 0 0 7 4 7 ( 2 0 1 7 ) 0 1 0 0 7 9 1 0D O I :1 0 1 1 6 9 8 P E D 2 0 1 7 0 1 0 9 四川盆地中部下二叠统茅口组岩溶储集层地震预测 戴晓峰,张明,江青春,冯周 ( 中国石油勘探开发研究院,北京1 0 0 0 8 3 ) 摘要:基于近年来新的测井和地震资料,综合利用地球物理技术对四川盆地中部( 川中地区) 下二叠统茅口组岩溶 储集层开展研究。定量岩石物理建模和分析表明,随着孔隙度、泥质含量以及含气饱和度的增加,岩溶储集层的纵、 横波速度和密度均呈减小的趋势。基于岩石物理模型的地震正演分析结果证实,川中地区岩溶储集层在茅口组顶面 具有弱振幅、低频率的“暗点”地震反射特征。通过地震属性和波阻抗反演预测了4 个规模有利岩溶储集层发育带。 综合评价认为川中地区茅口组岩溶储集层具备形成上倾岩性尖灭型岩性气藏的成藏条件,预测射洪西部和盐亭地区 为川中地区最为有利的勘探区带。图1 1 表1 参1 4 关键词:四川盆地中部;下二叠统;茅口组;岩溶储集层;岩石物理建模;“暗点”反射特征;有利勘探区带 中图分类号:T E l 2 2 2文献标识码:A K a r s tr e s e r v o i r ss e i s m i cp r e d i c t i o no fL o w e rP e r m i a nM a o k o u F o r m a t i o ni nc e n t r a lS i c h u a nB a s i n ,S WC h i n a D A I X i a o f e n g ,Z H A N GM i n g ,J I A N GQ i n g c h u n ,F E N GZ h o u ( P e t r o C h i n aR e s e a r c hI n s t i t u t eo f P e t r o l e u mE x p l o r a t i o n D e v e l o p m e n t ,B e i j i n g10 0 0 8 3 ,C h i n a ) A b s t r a c t :B a s e do nt h en e ww e l ll o g g i n ga n ds e i s m i cd a t ao f r e c e n ty e a r si nc e n t r a lS i c h u a nB a s i n ,t h ec o m p r e h e n s i v es t u d yo f t h ek a r s t r e s e r v o i r si nt h eL o w e rP e r m i a nM a o k o uF o r m a t i o nw a sc a r r i e do u tu s i n gn e wg e o p h y s i c a lt e c h n o l o g y T h eq u a n t i t a t i v er o c kp h y s i c a l m o i l i n ga n da n a l y s i sd e m o n s t r a t e dt h a tt h ev e l o c i t ya n dd e n s i t yo f t h er e s e r v o i rd e c r e a s ew i t ht h ei n c r e a s eo f p o r o s i t y , s h a l ev o l u m ea n d g a ss a t u r a t i o n S e i s m i cf o r w a r dm o d e l i n ga n a l y s i sb a s e do nr o c kp h y s i c a lm o d e l i n gc o n f i r m e dt h a tt h er e f l e c t i o nc h a r a c t e r i s t i c so ft h e k a r s tr e s e r v o i r ss h o w d i mp o i n t a tt o po ft h eM a o k o uF o r m a t i o n ,w h i c hi sw e a ka m p l i t u d ea n dl o wf r e q u e n c y T h r o u g hs e i s m i c a t t r i b u t e sa n dw a v ei m p e d a n c ei n v e r s i o n f o u rl a r g ea r e a so ff a v o r a b l ek a r s tr e s e r v o i r sa r cp r e d i c t e d B a s e do nt h ec o m p m h c n s i v e e v a l u a t i o n ,i ti st h o u g h tt h a tk a r s tl i t h o l o g i cr e s e r v o i r si nu p - d i pd i r e c t i o nC a nb ef o r m e d ,a n dt h ew e s tt oS h e h o n ga n dY a n t i n ga r et h e m o s tf a v o r a b l ee x p l o r a t i o na r e a si nt h ec e n t r a lS i c h u a nB a s i n K e yw o r d s :c e n t r a lS i c h u a nB a s i n ;L o w e rP e r m i a n ;M a o k o uF o r m a t i o n ;k a r s tr e s e r v o i r ;r o c kp h y s i c a lm o d e l i n g ;d i mp o i n t ;f a v o r a b l e e x p l o r a t i o na r e a 引用:戴晓峰,张明,江青春,等四川盆地中部下二叠统茅口组岩溶储集层地震预测【J 】石油勘探与开发,2 0 1 7 , 4 4 ( 1 ) :7 9 8 8 D A IX i a o f e n g ,Z H A N GM i n g ,J I A N GQ i n g c h u n ,e ta 1 K a r s tr e s e r v o i r ss e i s m i cp r e d i c t i o no fL o w e rP e r m i a nM a o k o u F o r m a t i o ni nc e n t r a lS i c h u a nB a s i n ,S WC h i n a J P e t r o l e u mE x p l o r a t i o na n dD e v e l o p m e n t ,2 0 1 7 ,4 4 ( 1 ) :7 9 8 8 0 引言 中国海相沉积盆地发现了大量岩溶型储集层,如 塔里木盆地、鄂尔多斯盆地、四川盆地等,并建成了 轮南、靖边、威远等多个大中型油气田 1 - 9 。下二叠统 茅口组岩溶储集层是四川盆地主要产气层之一,具有 良好的勘探前景 1 0 】。 茅口组岩溶储集层具有很强的非均质性,如蜀南 地区纳6 井钻进时未见任何缝洞显示,但在相距1 2m 的侧钻井中出现井漏及放空2 2 51 T I 。强烈的非均质性 限制了对茅口组岩溶储集层的勘探,寻找有利岩溶储 集层发育区带是目前面临的主要难题。早期多利用构 造和岩溶的相关性对四川盆地进行岩溶储集层预 i 贝1 J 1 1 】。近年来,地震解释专家发现茅口组岩溶储集层 具有“亮点”地震反射特征,并以此来指导勘探布井。 但是随着地震资料的逐步覆盖,发现“亮点”认识存 在不足,促使人们重新深入分析和认识茅口组岩溶储 集层的地震响应特征,提高储集层预测精度。 本文利用近年来新的钻井和地震资料,基于地震 正演开展定量岩石物理建模和分析,重新研究四川盆 万方数据 8 0石油勘探与开发油气勘探 V b l - 4 4N o 1 地中部( 川I 中地区) 下二叠统茅口组岩溶储集层的地 球物理响应特征,并预测有利岩溶储集层发育区带。 1 地质概况 川中地区位于龙泉山深断裂带以东、川东高陡构 造带以西的低缓构造带,南、北分别被J i 南低陡构造 带和米仓山一大巴山前缘褶皱带所夹持,面积约6 1 0 4 k m 2 ( 见图1 ) 。 图1研究区位置图 川中地区二叠系总体表现为南浅北深、向北倾斜 的大型低缓斜坡构造,除局部存在少量背斜构造外, 整体以低幅度的褶皱构造为主。茅口组主要为海相碳 酸盐岩沉积。中二叠世末期,受东吴运动引起的构造 差异抬升影响,茅口组顶部出露地表,地层受到强烈 剥蚀,上部茅四段全部缺失,不整合面之下残余茅三 段、茅二段和茅一段,残余地层厚度为2 0 0 2 2 0m 。 茅口组与上覆龙潭组呈假整合接触,为四川盆地区域 性不整合面。 茅口组顶部不整合面上、下岩性特征差异明显,界 线清楚且容易识别。已钻井揭示,在川中地区不整合面 之上的上二叠统龙潭组由灰黑、黑色炭质泥岩、泥灰岩 夹煤层组成。不整合面之下茅二段及茅三段上部为灰 色、深灰色中一厚层灰岩,其中茅三段顶部发育一套 2 0 3 0m 厚的亮晶生物灰岩,分布相对稳定,在川西 北到川中至蜀南均有分布,为有利储集层的发育部位。 目前J I 中地区已基本被线距2k m 的二维地震资料 所覆盖,控制面积达4 00 0 0k m 2 ,在二维区中部还包 含一个面积27 7 0k m 2 的三维地震覆盖区( 见图1 ) 。大 部分钻遇茅口组的探井位于三维区,具有丰富的成像 测井和取心资料。 2 岩溶储集层地球物理特征 2 1 岩溶储集层测井响应 川中地区3 21 5 井测井评价结果显示,有2 8E l 井 茅口组顶部灰岩具有和蜀南地区岩溶储集层相同的测 井响应特征( 高伽马值、低电阻率) ,揭示川中地区茅 口组存在较强的岩溶作用。以M X l l 井为例,茅二段 下部致密灰岩自然伽马值为2 0A P I 左右,紧邻不整合 面的茅三段灰岩( 42 2 0 0 42 3 4 5m ) 自然伽马值为 3 0 4 0A P I ,地层电阻率也明显偏低,测井解释该段灰 岩地层孔隙增大、泥质含量变高;成像测井显示茅口 组顶部有明显泥质充填特征,局部可见垂直溶蚀孔、 少量裂缝,岩溶储集层特征显著。三维区内2 8 口探井 中有5 口井在钻遇茅口组顶部时出现井漏,反映茅口 组存在一定的岩溶作用。 三维区2 6 口井沿茅口组顶面拉平的测井解释结果 对比( 见图2 ) 显示出2 个特征:茅口组包含顶部和 下部两套含气层段,顶部气层横向连续发育,厚度为 1 0 0m ,下部仅有零星薄层发育;越靠近顶部不整合 面,储集层物性越好。由此得到川中地区茅口组岩溶 储集层纵向变化的普遍规律:岩溶储集层发育程度受 顶部不整合面控制,距离不整合面越近,岩溶作用越 强,储集层物性及含气性越好。 2 2 地震岩石物理建模 地震岩石物理建模是实现储集层定量预测的核心 技术之一。通过选择合理的岩石物理模型,以测井曲 线为约束,构建一套适用于研究区储集层性质、
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