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      變速成圖技術(shù)在西湖凹陷A構(gòu)造整體評價中的應(yīng)用

      2018-08-31 10:22劉建斌李寧王超
      中國科技縱橫 2018年9期
      關(guān)鍵詞:誤差分析平均速度

      劉建斌 李寧 王超

      摘 要:鑒于井位部署需要對目標(biāo)砂體的深度及氣水界面進(jìn)行較為精準(zhǔn)的預(yù)測,遂運(yùn)用Geoframe軟件Indepth模塊,結(jié)合本區(qū)構(gòu)造及儲層發(fā)育特點(diǎn),根據(jù)時間域地震解釋層位及疊加速度體,建立初始速度場,再根據(jù)井點(diǎn)速度運(yùn)用層位約束的誤差控制方法對初始速度場進(jìn)行校正,得到最終的速度場,進(jìn)行時深轉(zhuǎn)換,得到的深度網(wǎng)格與實(shí)鉆結(jié)果相差僅0.07%-0.2%,相比勻速成圖的結(jié)果有了大幅的改善,為鉆井設(shè)計提供了可靠的依據(jù)。

      關(guān)鍵詞:疊加速度;平均速度;速度譜;誤差分析

      中圖分類號:P631.44 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)09-0171-02

      A構(gòu)造是一已證實(shí)的含氣構(gòu)造,漸新統(tǒng)花港組地層是其主要目的層。在A構(gòu)造上已鉆A1井,位于構(gòu)造中部較高部位,鉆遇了H3、H4、H5三套超過百米厚的氣層,其中H3層通過DST測試獲得了高產(chǎn)氣流,儲量規(guī)模十分可觀。為了整體評價A構(gòu)造,落實(shí)H3層的地質(zhì)儲量,就需要在A構(gòu)造上部署若干口評價井對其進(jìn)行整體評價。由于海上勘探成本極高,這就要求我們要部署盡量少的井來達(dá)到盡量多的勘探目的。

      本著這個要求,我們初步制定了兩口評價井的方案:第一口評價井A2井的其中一個重要目的是要取全取準(zhǔn)H3層的巖心資料,這就要求我們對A2井H3層的深度進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測,以便進(jìn)行準(zhǔn)確的取心作業(yè),避免取竄層;第二口評價井A3井的其中一個重要目的是要探測H3層的氣水界面,對于提交儲量來說,A3井鉆探的理想狀態(tài)是既能鉆到較厚的氣層,又能鉆遇氣水界面,為了達(dá)到這個鉆探效果,就要求我們對于H3層的氣水界面進(jìn)行精確的預(yù)測??偟膩碚f,這兩口評價井都需要我們繪制出高精度的深度構(gòu)造圖來指導(dǎo)井位部署,否則難以達(dá)到最理想的勘探目的。要繪制出高精度的深度構(gòu)造圖,對速度場的研究就顯示格外重要。

      1 A構(gòu)造區(qū)速度異常分析

      (1)區(qū)域沉積相研究表明,本區(qū)發(fā)育大型辮狀河三角洲沉積體系,儲層為水下分流河道砂體,因此,本區(qū)地震速度橫向上變化較快,如以某一特定的時深關(guān)系描述整個構(gòu)造范圍內(nèi)的速度場,必然造成深度構(gòu)造圖誤差較大,這就要求我們必須建立精細(xì)的三維速度場來進(jìn)行時深轉(zhuǎn)換,才能得到符合勘探精度要求的深度構(gòu)造圖。

      (2)從A1井、A2井、A3井原始VSP數(shù)據(jù)(見圖1)可以看出,氣田范圍內(nèi)地震速度橫向上確實(shí)存在一定變化。A1井鉆后根據(jù)實(shí)測測井曲線進(jìn)行了合成地震記錄標(biāo)定,在A2井鉆前以A1井標(biāo)定好的時深關(guān)系以及變速成圖分別對A2井主要目的層的埋深作預(yù)測,A2井鉆探之后,我們統(tǒng)計了鉆前、鉆后的深度值,并作誤差分析,發(fā)現(xiàn)A2井處的地震速度確實(shí)比A1井處有所變化,變速成圖預(yù)測的深度誤差也明顯低于勻速成圖。同樣地,在A3井鉆前以A1井標(biāo)定好的時深關(guān)系以及變速成圖分別對A3井主要目的層的埋深進(jìn)行預(yù)測(A3井離A1井較近),鉆前、鉆后的誤差分析表明A3井實(shí)鉆深度普遍比勻速成圖鉆前預(yù)測的深度淺,說明氣田西南部的A3井區(qū)地層速度要低于氣田中部的A1井區(qū)。這3口探井已經(jīng)明顯指示了在氣田范圍內(nèi)速度的橫向變化,從鉆探情況初步判斷從南到北(即從A3井到A1井,再到A2井)速度逐漸增大。

      (3)通過地震速度譜分析也表明,地震速度在平面上存在變化。這種速度變化整體上與構(gòu)造形態(tài)具有一定相關(guān)性,但局部也有異常。

      2 變速成圖技術(shù)在A構(gòu)造評價中的應(yīng)用

      目前地震資料解釋過程中,一般都采用統(tǒng)一速度參數(shù),即速度量板編制構(gòu)造圖,且速度參數(shù)常由少量速度譜或探井資料來獲得。為便于人工成圖,在一個工區(qū)內(nèi)近似認(rèn)為同一標(biāo)準(zhǔn)層的速度參數(shù)是常量,忽略了地層速度參數(shù)的橫向變化。但不同的區(qū)域地質(zhì)背景、不同的沉積環(huán)境,其地下的巖性和非均質(zhì)性是客觀存在的,縱橫向地層速度的變化也是必然的。如果采用統(tǒng)一速度量版進(jìn)行時深轉(zhuǎn)換所得到的深度與實(shí)際(鉆井分層)必定有很大誤差。

      本次速度分析和速度場建立是利用GeoFrame平臺的InDepth模塊實(shí)現(xiàn)的,時深轉(zhuǎn)換則是在地震處理速度分析基礎(chǔ)上借用GeoFrame平臺的CPS-3模塊實(shí)現(xiàn)的。以高精度三維地震解釋和砂體雕刻為基礎(chǔ),產(chǎn)生準(zhǔn)確、合理的時間層位網(wǎng)格;從時間網(wǎng)格出發(fā),結(jié)合實(shí)鉆井位砂體埋深可以計算已鉆井各砂層在井點(diǎn)處的平均速度,結(jié)合三維速度體可以在InDepth模塊中建立速度模型和地質(zhì)模型,進(jìn)而產(chǎn)生各砂層初始的平均速度網(wǎng)格;再以井點(diǎn)實(shí)鉆平均速度校正初始平均速度網(wǎng)格,校正時采用層位約束的誤差控制方法,確保校正的準(zhǔn)確性和合理性;最終,將時間網(wǎng)格與校正后的平均速度網(wǎng)格相乘即可得到與實(shí)鉆深度一致的深度網(wǎng)格。整個速度分析和時深轉(zhuǎn)換的技術(shù)路線可以概括為圖2所示流程圖,圖中矩形框帶卷角的為網(wǎng)格數(shù)據(jù),不帶卷角的為井點(diǎn)散點(diǎn)數(shù)據(jù),帶陰影的為三維數(shù)據(jù)體。各子過程的質(zhì)量控制是最終能夠得到合理、可靠深度圖的支撐和保障。

      3 實(shí)際應(yīng)用效果分析

      從實(shí)鉆的效果來看:A2井H3層頂面深度變速預(yù)測誤差僅為3.9米,要比勻速預(yù)測的誤差小得多,這也使得在鉆井工程中準(zhǔn)確取得了H3層指定部位的巖心資料,達(dá)到了我們預(yù)期的勘探目的;A3井H3層氣水界面預(yù)測誤差僅為4.0米,這使得實(shí)鉆H3層鉆遇砂體約為100米,水層為19米,其余為氣層,達(dá)到非常理想的勘探效果,為之后的儲量提交打下了良好的資料基礎(chǔ)。

      4 結(jié)語

      隨著勘探開發(fā)工作的深入開展,對氣水界面以及砂體頂面深度的預(yù)測精度要求越來越高,本次研究將變速成圖技術(shù)應(yīng)用于東海西湖凹陷A構(gòu)造的整體評價中,在Indepth軟件平臺上,以高精度三維地震解釋和砂體雕刻為基礎(chǔ),結(jié)合三維速度體和井點(diǎn)速度建立精細(xì)的三維速度場,編制了精細(xì)的深度構(gòu)造圖,對主力砂體頂面以及氣水界面深度預(yù)測的誤差均達(dá)到了5米以內(nèi),達(dá)到了非常理想的勘探效果,并形成了一整套變速成圖的技術(shù)流程,為今后該氣田開發(fā)地震工作奠定了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。

      參考文獻(xiàn)

      [1]王西文,等.多井約束下的速度建模方法和應(yīng)用.石油地球物理勘探,2003,38(3):263-267.

      [2]錢紹瑚,劉江平.大面積變速繪制構(gòu)造圖中速度參數(shù)的求取方法.石油物探,1995,34(1):110-115.

      [3]羅濤,劉傳川.構(gòu)造復(fù)雜區(qū)變速成圖方法探討.江漢石油學(xué)院學(xué)報,2004,12,26(4):80-81.

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