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      基于坡度屬性的生物礁邊界精細(xì)預(yù)測方法
      ——以四川盆地羅頂寨地區(qū)二疊系長興組為例

      2017-12-20 07:12:32吳勇周路鐘斐艷鐘克修袁兵周潔玲
      石油勘探與開發(fā) 2017年6期
      關(guān)鍵詞:長興坡度斷層

      吳勇,周路,,鐘斐艷,鐘克修,袁兵,周潔玲

      (1. 西南石油大學(xué)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,成都 610500;2. 西南石油大學(xué)油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,成都 610500;3. 西南石油大學(xué)電氣信息學(xué)院,成都 610500;4. 中國石油西南油氣田公司川東北氣礦,四川達(dá)州 635000;5. 中國石油川慶鉆探工程公司地球物理勘探公司,成都 610213)

      基于坡度屬性的生物礁邊界精細(xì)預(yù)測方法
      ——以四川盆地羅頂寨地區(qū)二疊系長興組為例

      吳勇1,周路1,2,鐘斐艷3,鐘克修4,袁兵5,周潔玲1

      (1. 西南石油大學(xué)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,成都 610500;2. 西南石油大學(xué)油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,成都 610500;3. 西南石油大學(xué)電氣信息學(xué)院,成都 610500;4. 中國石油西南油氣田公司川東北氣礦,四川達(dá)州 635000;5. 中國石油川慶鉆探工程公司地球物理勘探公司,成都 610213)

      基于地貌學(xué)中的坡度理論,將坡度作為一種面屬性,并結(jié)合古地貌分析方法,建立一種利用地震構(gòu)造精細(xì)解釋層位數(shù)據(jù)進(jìn)行高精度坡度屬性計算的臺緣型生物礁邊界識別方法。綜合采用常規(guī)地震預(yù)測方法、鉆井成果和地層厚度資料對該方法進(jìn)行了驗(yàn)證和補(bǔ)充,并對川東北羅頂寨地區(qū)二疊系長興組生物礁邊界采用坡度屬性進(jìn)行平面“成像”。研究表明,該方法識別的生物礁邊界特征與鉆井揭示的生物礁分布特征一致,生物礁邊界局部特征更加精細(xì),對比采用相同地震解釋層位為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)識別生物礁邊界的常規(guī)地震預(yù)測方法,該方法對臺緣型生物礁邊界的平面“成像”結(jié)果不存在多解性問題。圖13表3參29

      四川盆地;二疊系長興組;生物礁;地震解釋;坡度;邊界識別

      0 引言

      生物礁是在一定地質(zhì)條件下原地生長,主要由生物和生物作用形成的,具有(古)地貌隆起的碳酸鹽巖體,常呈現(xiàn)丘狀的外部形態(tài)[1-3]。生物礁型油氣藏主要是發(fā)育在碳酸鹽臺地邊緣沉積相帶的臺緣礁及臺地相的臺內(nèi)礁油氣儲集體內(nèi),地震精細(xì)預(yù)測難度較大[3-4]。劉殊等[5]將四川盆地二疊系長興組生物礁型油氣藏勘探開發(fā)歷程通俗地描述為“想打的打不到,不想打的又碰到”,詮釋了生物礁型儲集層地震預(yù)測難的問題;賀振華等[6]總結(jié)認(rèn)為,生物礁油氣藏特殊的巖性特征、儲集層空間分布的強(qiáng)非均質(zhì)性、儲集層與圍巖存在較大差異、埋藏深度較大及地震資料品質(zhì)低等因素,是地震識別和流體檢測難度較大的主要原因。國內(nèi)外學(xué)者針對生物礁的發(fā)育及空間分布特征,進(jìn)行了大量的地震預(yù)測方法研究,重點(diǎn)分析生物礁在地震資料中的地震反射結(jié)構(gòu)、能量差異等特性,實(shí)現(xiàn)對生物礁進(jìn)行定性及半定量的地震預(yù)測[7-14]。以上地震預(yù)測方法在一定條件下提高了生物礁型儲集層預(yù)測的吻合度,但由于生物礁的生長發(fā)育規(guī)模受控于沉積作用[4,15-17],生物礁在平面上分布邊界的精細(xì)預(yù)測難度較大,多解性強(qiáng)。

      臺緣型生物礁生長發(fā)育及其特殊的地質(zhì)環(huán)境,是造成上覆地層底部沉積地貌局部突變的重要因素[1-2,4,15]。周路等[18]認(rèn)為地形坡度的突變是坡折帶控制可容納空間和沉積作用的重要因素,利用坡折帶上下的坡度變化特征實(shí)現(xiàn)了坡折帶平面分布的定量預(yù)測。臺緣型生物礁的地貌特征同樣會造成地形坡度的變化,特別是生物礁兩側(cè),地形坡度會發(fā)生一定的突變[15,17]。坡度是描述地形突變及起伏形態(tài)的重要地質(zhì)參數(shù),主要反映地面的傾斜程度[18-19]。筆者在坡折帶定量研究的基礎(chǔ)上,根據(jù)坡度算法,利用三維地震層位解釋數(shù)據(jù)求取發(fā)育生物礁地層頂?shù)那嫫露?,根?jù)坡度的變化特征,對四川盆地羅頂寨地區(qū)二疊系長興組生物礁邊界進(jìn)行預(yù)測研究。綜合生物礁常規(guī)地震預(yù)測方法,建立了一種以地層坡度分析為主的生物礁邊界的精細(xì)預(yù)測方法。該方法減小了斷層對生物礁邊界識別的影響,提高了生物礁邊界識別的可靠性。

      1 臺緣型生物礁地震響應(yīng)特征

      四川盆地東北部地區(qū)在二疊系長興組沉積時期由碳酸鹽緩坡演變?yōu)殚_闊臺地的相對深水的陸棚沉積環(huán)境,環(huán)開江—梁平深水陸棚相的臺地邊緣相帶發(fā)育晚二疊世和早三疊世的礁灘組合,為油氣勘探的重要靶點(diǎn)[3-4,15]。羅頂寨地區(qū)位于川東高陡構(gòu)造區(qū)北部邊緣地帶,北鄰黃龍場構(gòu)造,南接五百梯、大天池構(gòu)造(見圖1)。研究區(qū)二疊系長興組生物礁是發(fā)育在環(huán)開江—梁平陸棚相的臺地邊緣礁的一部分[3-4,15]。

      圖1 研究區(qū)位置及地質(zhì)概況圖

      1.1 長興組生物礁單井地震相

      羅頂寨地區(qū)二疊系長興組生物礁的巖性在縱向上具有明顯的上、中、下三段式的疊置特征。上部以含溶孔白云巖、云質(zhì)灰?guī)r和白云巖為主,與上覆三疊系飛仙關(guān)組一段的泥質(zhì)灰?guī)r對比,具有低聲波時差(高聲速)、高密度的特征;地震正演模擬顯示該段為較強(qiáng)振幅的波峰反射特征,含氣段地震波振幅相對較弱(見圖 2)。中部主要以灰?guī)r為主,夾多套白云巖,厚度相對較大。相對上部,具有高聲波時差(低速度)、低密度的特征,地震反射特征表現(xiàn)為弱振幅反射或大段的空白反射特征。在含氣段,聲波速度降低,低電阻率特征明顯,產(chǎn)生相對較強(qiáng)振幅的波峰反射特征(見圖2)。下部地層富含有機(jī)質(zhì),巖性多以灰?guī)r為主,自然伽馬值明顯偏高,聲波時差和電阻率值較高,為臺地邊緣相礁基沉積,地震反射特征表現(xiàn)為弱振幅的波谷反射(見圖2)。

      圖2 四川盆地羅頂寨地區(qū)DT002-6井長興組生物礁單井地震標(biāo)定圖

      1.2 長興組生物礁地震相特征

      選取既過典型井、又在地震剖面存在類似生物礁地震反射特征的連井地震剖面,采用羅頂寨地區(qū) TD2井生物礁的巖石物理參數(shù),以巖性替換的方式,建立地質(zhì)模型,并進(jìn)行二維地震正演模擬。正演模擬響應(yīng)剖面與實(shí)際地震剖面具有極高的相似性,特別是進(jìn)行巖性替換的剖面東側(cè)位置,正演結(jié)果與實(shí)際地震剖面反射特征吻合,從而證實(shí)工區(qū)東側(cè)極有可能發(fā)育生物礁(見圖2、圖3)。

      根據(jù)地震正演模擬結(jié)果,建立該區(qū)地震相與沉積相的對應(yīng)關(guān)系(見表1),利用長興組層間地震振幅切片,以表 1為相帶劃分基礎(chǔ),進(jìn)行相帶的平面分布分析和劃分,初步勾畫出長興組生物礁的平面分布特征(見圖4)。長興組沉積相在平面上由西向東劃分為陸棚、臺地邊緣相和開闊臺地相[3-4,15]。 陸棚相為強(qiáng)振幅連續(xù)的平行反射;臺地邊緣相以弱振幅反射為主,地震剖面具有丘狀反射特征,生物礁內(nèi)部呈現(xiàn)斷續(xù)或雜亂的地震反射特征,地層厚度明顯增加,形成了兩條北西—南東(NW—SE)向延伸的厚度異常條帶,但受構(gòu)造運(yùn)動的影響,其斷層發(fā)育帶地層厚度也明顯增厚,形成了南西—北東(SW—NE)向的厚度異常帶(見圖5);開闊臺地相為中—弱振幅較連續(xù)反射,剖面上具有亞平行波組反射特征(見圖3、圖4)。

      2 坡度分析方法

      根據(jù)對生物礁在地震剖面上丘狀反射形態(tài)的分析,發(fā)現(xiàn)在發(fā)育生物礁位置的地層頂部通常呈現(xiàn)異常凸起,且異常凸起的橫向?qū)挾扰c生物礁發(fā)育寬度基本一致(見圖 3)。未發(fā)育生物礁的位置,地震反射波同相軸為亞平行反射特征,從而凸顯出生物礁的發(fā)育對地層的地貌形態(tài)及厚度造成了重要的影響(見圖3、圖5)。據(jù)此,筆者引入坡度分析的方法[18],對長興組頂部進(jìn)行坡度計算,建立坡度的異常變化與生物礁邊界的關(guān)系。

      圖3 過TD98—TD2—TD15—TD17井地震正演模擬對比剖面(AA′)圖

      表1 羅頂寨地區(qū)長興組沉積相帶與地震相對應(yīng)關(guān)系表

      2.1 坡度計算方法

      2.1.1 計算方法

      坡度是對曲面傾斜程度的數(shù)學(xué)表征,其計算具有方向性,沿著坡向計算的相對下降值既是反映該坡面傾斜程度的量值,亦是空間曲面傾斜程度的綜合反映[19-23]。

      圖4 長興組地震振幅切片與地震相疊合圖

      圖5 長興組地層厚度圖

      假設(shè)一空間曲面t=f(x,y)在平面上表示具有地形起伏形態(tài)特征的等值線數(shù)組f(x,y)=t0(t0為任意常數(shù)),當(dāng)t0為地表起伏高程時則表示為地形等高線。對于曲面上任意一點(diǎn)T(x,y),沿T的梯度反方向,f(x,y)取其下降最快值,該值即為任意點(diǎn)T(x,y)的坡度,其下降最快方向即為該點(diǎn)的坡向。其表達(dá)式為[22]:

      坡度β表征曲面上每一點(diǎn)的傾斜程度,坡向α是曲面上每一點(diǎn)坡度的傾斜方向,一般以正北方向?yàn)槠鹗挤较?,并按照順時針方向度量。公式(1)和(2)中,關(guān)鍵是計算偏導(dǎo)數(shù)。Horn[24]采用局部曲面擬合的計算方法,在規(guī)則的局部窗口(如 3×3窗口)利用多項式擬合地表高程,通過擬合函數(shù)的系數(shù)與偏導(dǎo)數(shù)的對應(yīng)關(guān)系求取x與y方向的偏導(dǎo)數(shù)。Florinsky[21]則采用5×5局部窗口 3次多項式擬合的方法,得到了高精度的坡度和坡向計算方法;盧興華等[22]根據(jù)最小二乘法原理,得到5×5局部窗口3次多項式擬合的系數(shù)矩陣,并考慮地層空間相關(guān)性,引入反距離平方加權(quán),優(yōu)化系數(shù)矩陣,獲得高精度的坡度計算結(jié)果[18]。

      地震數(shù)據(jù)采集網(wǎng)格正好滿足曲面坡度的計算要求,采用5×5局部窗口3次多項式擬合的高精度坡度計算方法,利用深度域地震層位解釋成果對長興組頂進(jìn)行坡度計算[18]。對比生物礁的地震相特征(見圖3、圖4、圖5),坡度平面結(jié)果顯示:8°~22°的坡度值對生物礁邊界特征的反映明顯,形成了北西—南東(NW—SE)向兩對高坡度異常值的窄條,實(shí)現(xiàn)了生物礁邊界坡度異常的平面“成像”(見圖6)。但受斷層的影響,對斷層發(fā)育區(qū)的生物礁邊界的“成像”效果較差,因此需要考慮消除或減小斷層對坡度計算的干擾。

      采用坡度分析法對臺緣型生物礁邊界進(jìn)行坡度異常的平面“成像”研究,雖然獲得了較清晰的平面特征,但對局部生物礁邊界也難獲得好的效果。因此,筆者從坡度計算的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和對地質(zhì)體識別的地質(zhì)基礎(chǔ)兩方面對坡度分析法的適用性進(jìn)行探討。

      2.1.2 數(shù)據(jù)基礎(chǔ)

      坡度計算要求基礎(chǔ)數(shù)據(jù)具有很高的采集精度,并成網(wǎng)格狀的分布特點(diǎn),網(wǎng)格間隔減小,一定程度上可提高曲面坡度的計算精度[18]。采用地震解釋層位進(jìn)行坡度計算,要求地震層位解釋結(jié)果具有較高的精細(xì)度和可靠性。因此,若采用二維地震解釋層位進(jìn)行坡度計算,則無法從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的角度滿足坡度分析的基本要求,而高密度采集的三維資料為坡度分析方法應(yīng)用提供了更好的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

      圖6 長興組頂現(xiàn)今坡度屬性平面圖

      2.1.3 地質(zhì)基礎(chǔ)

      坡度分析法要求研究對象(地質(zhì)體)具有一定的地貌起伏特征,如坡折帶的定量分析要求坡折帶上下具有明顯坡度異常[18],而生物礁邊界的坡度分析則要求生物礁具有一定的隆起高度,即對丘狀外形的生物礁(如臺緣礁、點(diǎn)礁等)具有較好的應(yīng)用效果。同時要求構(gòu)造相對簡單,特別是斷層不發(fā)育。如果構(gòu)造相對復(fù)雜,且斷層發(fā)育,則只能在斷層平面延伸方向較一致的情況下(如羅頂寨地區(qū)),坡度計算才可取得較好的效果。

      2.2 古坡度分析

      古地貌的恢復(fù)有助于對地層沉積時期地貌起伏特征的研究[25-28],同時長興組現(xiàn)今殘余厚度對生物礁的平面分布預(yù)測具有重要的意義。受長興組沉積厚度的影響,其上覆地層的起伏形態(tài)呈現(xiàn)繼承性發(fā)育,嘉陵江組沉積后期為明顯的地層填平補(bǔ)齊沉積期,形成了須家河組底界面的地層沉積分界面(見圖 7)。據(jù)此,筆者采用殘余厚度法進(jìn)行古地貌恢復(fù),并對古地貌進(jìn)行曲面坡度計算,其計算結(jié)果即為古坡度。

      選取須家河組底界面作為標(biāo)志層,對須家河組沉積期長興組頂古地貌進(jìn)行坡度計算,并利用長興組地層殘余厚度數(shù)據(jù)進(jìn)行坡度分析。對比長興組頂現(xiàn)今坡度值,古坡度值域范圍具有明顯的不同:坡度最大值從22°減小至13°,表征生物礁邊緣的坡度值域也降為7°~13°。須家河組沉積時期長興組頂?shù)墓牌露绕矫嫣卣鲗ι锝高吔绠a(chǎn)生的平面“成像”效果明顯優(yōu)于現(xiàn)今坡度,生物礁的坡度異常值窄條帶特征與東西向延伸的斷層坡度異常特征都有清晰的坡度平面“成像”(見圖 6、圖 8)。長興組殘余厚度的古坡度平面特征相對更清晰,特別是對生物礁發(fā)育帶以外的區(qū)域呈現(xiàn)出更好的坡度一致性特點(diǎn),有利于平面上更好地區(qū)分不同沉積相帶(見圖8、圖9)。

      統(tǒng)計顯示,0°~7°對應(yīng)古坡度平面上的陸棚相、開闊臺地相和礁間沉積;而斷層主要對應(yīng)的古坡度范圍為 12°~13°,集中表現(xiàn)為高值異常;表征生物礁邊緣的古坡度值域較大(7°~13°),7.0°~9.5°為淺灰色—黃色的低值區(qū),主要對應(yīng)北部橢圓形地層厚度增厚區(qū),其分布寬度較大,從而造成生物礁頂部古坡度值較??;9.5°~12.0°為黃色—橙黃色的中值區(qū),主要對應(yīng)生物礁東側(cè)邊緣;12°~13°的高值異常主要對應(yīng)斷層和生物礁西側(cè)邊緣(見表2、表3、圖8、圖9)。

      表征生物礁邊緣的坡度異常窄條均表現(xiàn)為中間高值、兩側(cè)相對低值的特點(diǎn),根據(jù)臺緣型生物礁邊緣的坡度變化特征,窄條中線的連線即是生物礁的邊界(見圖 9)。通過鉆井驗(yàn)證,鉆遇生物礁的井(DT002-6、TD76、TD2井等)均位于古坡度值域?qū)?yīng)的生物礁條帶范圍內(nèi);鉆遇礁間相的井主要分布在東部生物礁條帶的左側(cè)(DT2、TD15、TD52井);臺盆相被西側(cè)的古坡度高值異常條帶與臺地邊緣相分隔,該區(qū)內(nèi)鉆井(TD98、DT002-2、TD1、DT3井)情況與識別結(jié)果吻合;而TD17井正好被阻隔在東南部生物礁古坡度異常條帶以外的開闊臺地相分布區(qū)(見表2、表3、圖8、圖 9)。

      2.3 相對坡度分析

      古坡度對生物礁邊界的識別更加清晰,并一定程度上削弱了斷層的影響(見圖6、圖8、圖9),但主要斷層在古坡度平面上具有清晰的反映,對生物礁邊界的平面“成像”具有一定的影響。根據(jù)坡度的計算原理,采用特定坡向的坡度信息拾取方法,消除或壓制斷層的影響,在坡度計算中引入任意方向的相對坡度,其表達(dá)式為[18]:

      式中,選定的特定坡向角度θ是與正北方向順時針的夾角。

      采用特定方向整體掃描與固定方向不同坡度掃描的兩種方式,進(jìn)行相對坡度計算。兩種結(jié)果差異明顯:前者明顯削弱了斷層的反映,雖然大斷層的特征仍然存在,但對生物礁邊界的影響相對減弱(見圖8、圖9、圖 10a);后者消除斷層的效果顯著,但對生物礁邊界的“成像”影響相對較大(見圖8、圖9、圖10b)。

      統(tǒng)計不同方法消除或減弱斷層影響后對生物礁邊界坡度平面“成像”的損傷,進(jìn)行定量分析:以特定方向整體掃描方式對生物礁邊界的坡度“成像”的損傷量為8.6%,而以固定方向不同坡度掃描對生物礁邊界“成像”的損傷量最小可達(dá)13.2%。因此,采用特定方向整體掃描的方法消除斷層影響,并在處理中參考固定方向不同坡度的處理信息。

      圖7 地震解釋剖面及長興組地震相分析圖

      3 生物礁邊界綜合識別

      圖8 須家河組沉積期長興組頂古坡度屬性平面圖

      圖9 長興組殘余厚度古坡度分析平面圖

      表2 長興組頂古坡度與構(gòu)造沉積位置對應(yīng)關(guān)系表

      表3 長興組頂古坡度與沉積相對應(yīng)關(guān)系表

      圖10 相對坡度平面圖

      采用坡度分析法實(shí)現(xiàn)了對臺緣型生物礁邊界的精細(xì)識別,但受斷層和生物礁隆起高度的影響,坡度識別的生物礁邊界仍存在小的瑕疵。借助常規(guī)地震識別方法,對長興組生物礁分布范圍進(jìn)行預(yù)測,補(bǔ)充坡度平面“成像”存在瑕疵的區(qū)域。

      3.1 生物礁常規(guī)地震識別

      根據(jù)臺地邊緣型生物礁的地震反射特征,采用地層傾角、振幅、分頻能量和相干屬性算法等對生物礁平面分布特征進(jìn)行預(yù)測和描述[6-7,9,11]。

      長興組地震振幅方差屬性在平面上形成“褲狀”北西—南東(NW—SE)向分布的低值異常的生物礁條帶,未鉆遇生物礁的 TD17井落在預(yù)測的生物礁分布區(qū),與實(shí)際鉆井矛盾(見圖11a、圖11d)。

      圖11 羅頂寨地區(qū)長興組地震屬性平面圖

      沿層相干切片對南部地區(qū)多條南西—北東(SW—NE)向延伸的斷層獲得較清晰的成像,同時形成了北西—南東(NW—SE)向延伸的兩條明顯的不相干窄條帶,對應(yīng)生物礁的發(fā)育區(qū)。研究區(qū)南部和東部生物礁邊界成像較模糊(見圖11b)。

      長興組頂部地層傾角多為 5°~13°,南部地區(qū)在地層傾角屬性平面圖上形成了一條高傾角的急劇變化帶,最高傾角達(dá)到近 70°,平面上形成北西—南東(NW—SE)向延伸的兩對高傾角(21°~60°)窄條,其位置與近東西向地震剖面上生物礁兩側(cè)地層傾角變化相吻合。但受限于地震資料的品質(zhì),地層傾角計算的精度不高,斷層影響較大[29](見圖 3、圖 11b、圖11c)。平面上以地形起伏高程為基礎(chǔ),并以度為單位計算的坡度與傾角是一致的,且坡度計算受地震資料品質(zhì)影響較小。

      地震預(yù)測方法對生物礁邊界識別效果較差,且不統(tǒng)一,對比分析發(fā)現(xiàn):沿層相干切片對生物礁發(fā)育區(qū)的成像特征與坡度分析結(jié)果具有較好的一致性,但其受斷層的影響比坡度屬性更大。針對坡度對生物礁平面“成像”存在瑕疵的區(qū)域,采用地震振幅和能量屬性變化的生物礁巖性預(yù)測結(jié)果,對生物礁邊界的刻畫進(jìn)行有效補(bǔ)充(見圖11a、圖11d)。

      3.2 生物礁邊界綜合識別

      現(xiàn)今坡度對生物礁邊界平面識別效果與古坡度的結(jié)果存在一定差異,鉆井吻合率為 75%。而古坡度和相對坡度對生物礁邊界的識別效果高度一致,鉆井吻合率為87.5%。不吻合的兩口鉆遇生物礁的井(TD71、TD11井),主要受斷層和生物礁隆起高度的影響,即對未形成一定丘狀形態(tài)或斷層發(fā)育區(qū)的生物礁邊界坡度“成像”效果較差。而常規(guī)地震預(yù)測方法中的地震頻譜能量屬性對生物礁巖性特征具有較好的預(yù)測效果(見圖11d)。

      因此,以古坡度生物礁邊界平面“成像”結(jié)果為主,疊合不同坡度生物礁邊界及地震頻譜能量類屬性生物礁巖性預(yù)測結(jié)果,對長興組生物礁邊界進(jìn)行綜合識別及精細(xì)刻畫(見圖12)。生物礁在平面上呈現(xiàn)“褲狀”展布形態(tài),左側(cè)生物礁條帶的寬度南北變化較大,而右側(cè)為不均勻的窄條狀,總面積約32 km2(見圖 13)。

      圖12 不同坡度屬性及分頻能量屬性預(yù)測生物礁邊界疊合圖

      圖13 羅頂寨地區(qū)長興組生物礁分布圖

      4 結(jié)論

      本文基于高精度的坡度計算方法,結(jié)合古地貌分析技術(shù),提出了一種利用古坡度和相對坡度平面異常特征對臺緣型生物礁的邊界進(jìn)行精細(xì)識別的方法。識別的生物礁邊界與鉆井結(jié)果吻合率高,不存在多解性,且古坡度對生物礁邊界的成像具有一定的抗噪性(減弱斷層影響)。

      該方法是基于地震層位解釋數(shù)據(jù)的曲面擬合,要求計算前取得精細(xì)的三維地震層位解釋成果,且研究對象具有一定的地貌起伏特征是坡度計算成功的關(guān)鍵。

      采用坡度與常規(guī)地震預(yù)測方法相結(jié)合,綜合預(yù)測羅頂寨地區(qū)二疊系長興組臺緣型生物礁邊界,研究表明:長興組在臺地邊緣相發(fā)育兩個生物礁條帶,平面上呈現(xiàn)東西寬度不一的“褲狀”形態(tài),已鉆遇生物礁的井均分布在西側(cè)的生物礁條帶南部,北部和東側(cè)的生物礁條帶是該區(qū)油氣勘探的潛力區(qū)。

      符號注釋:

      fx——x方向偏導(dǎo)數(shù);fy——y方向偏導(dǎo)數(shù);GR——自然伽馬,API;RLLd——深側(cè)向電阻率,Ω·m;RLLs——淺側(cè)向電阻率,Ω·m;α——坡向,(°);β——坡度,(°);βr——相對坡度,(°);Δt——聲波時差,μs/m;θ——選定的特定坡向角度,(°);ρ——密度,g/cm3。

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      Fine prediction of reef boundary based on slope attributes: A case study of Permian Changxing Formation in Luodingzhai area, Sichuan Basin, SW China

      WU Yong1, ZHOU Lu1,2, ZHONG Feiyan3, ZHONG Kexiu4, YUAN Bing5, ZHOU Jieling1
      (1.School of Geosciences and Technology,Southwest Petroleum University,Chengdu610500,China; 2.State Key Laboratory of Oil and Gas Reservoir Geology and Exploitation,Southwest Petroleum University,Chengdu610500,China; 3.School of Electrical Engineering and Information,Southwest Petroleum University,Chengdu610500,China; 4.Northeast Sichuan Gas Gield,Southwest Oil & Gasfield Company,PetroChina,Dazhou635000,China; 5.Chuanqing Drilling Engineering Company,Geophysical Exploration Company,PetroChina,Chengdu610213,China)

      Based on the slope theory in geomorphology, a method, which can identify the boundary of platform reef by high precision slope attribute calculation based on the horizon data of fine seismic interpretation, combining the ancient geomorphic analysis method,was established. The conventional seismic prediction methods, drilling results and the thickness data of Changxing Formation were used to verify and supplement this method. Then, this method was used to identify the boundary of uplifted reef on the planar image in the Permian Changxing Formation in Luodingzhai area of Sichuan Basin. The results show that the reef boundary imaged by this method is consistent with the reef distribution revealed by the drilling, and is clearer in local details. Compared with conventional seismic prediction methods, the reef boundary identified based on the same fine seismic horizon interpretation results by this method has no multiple solution on the planar image.

      Sichuan Basin; Permian Changxing Formation; reef; seismic interpretation; slope; boundary identification

      國家自然科學(xué)重點(diǎn)基金項目“四川盆地東部多重滑脫構(gòu)造變形系統(tǒng)及其控油氣作用”(41430316)

      TE122.2

      A

      1000-0747(2017)06-0907-12

      10.11698/PED.2017.06.08

      吳勇, 周路, 鐘斐艷, 等. 基于坡度屬性的生物礁邊界精細(xì)預(yù)測方法: 以四川盆地羅頂寨地區(qū)二疊系長興組為例[J]. 石油勘探與開發(fā), 2017, 44(6): 907-918.

      WU Yong, ZHOU Lu, ZHONG Feiyan, et al. Fine prediction of reef boundary based on slope attributes: A case study of Permian Changxing Formation in Luodingzhai area, Sichuan Basin, SW China[J]. Petroleum Exploration and Development, 2017, 44(6):907-918.

      吳勇(1982-),男,陜西咸陽人,博士,西南石油大學(xué)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院講師,主要從事地震資料解釋、地震巖性與儲集層預(yù)測等方面的研究與教學(xué)。地址:四川省成都市新都區(qū),西南石油大學(xué)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,郵政編碼:610500。E-mail:wycan_112@126.com

      聯(lián)系作者簡介:周路(1962-),男,四川武勝人,博士,西南石油大學(xué)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教授,主要從事地震資料解釋、地震巖性與儲集層預(yù)測等方面的研究與教學(xué)。地址:四川省成都市新都區(qū),西南石油大學(xué)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,郵政編碼:610500。E-mail:zhoulu9@126.com

      2017-04-20

      2017-10-16

      (編輯 張朝軍)

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