断陷盆地缓坡带中浅层地层-岩性油藏的勘探方法与流程

1.本发明涉及油气勘探技术领域，特别是涉及到一种断陷盆地缓坡带中浅层地层-岩性油藏的勘探方法。


背景技术：

2.近年来，随着我国东部地区油气田勘探程度的不断深入，油气勘探的对象已经由构造油气藏转向隐蔽油气藏的勘探，含油气断陷盆地凹陷缓坡带的岩性-地层油藏作为一种隐蔽性油藏，已成为我国含油气断陷盆地增储上产的重要阵地。含油气断陷盆地凹陷缓坡带地层-岩性油藏尚未形成系统的评价方法和储层描述及超剥点识别的配套技术。该类油藏潜力较为可观，整体表现为储层厚度薄、横向变化大，储层描述存在困难，具有很强的“隐蔽性”，勘探高风险。
3.目前常用的储层描述技术包括基于常规地震的振幅能量追踪技术和基于波阻抗的测井约束反演技术。振幅能量追踪技术的优势在于对地震反射特征明显的短轴状、强反射的河道砂体定性描述(砂地比15％，单层》10m)，而针对连续反射层砂体边界刻画不精确，边界薄储层不能较清晰的刻画。测井约束反演技术以地震道做原始数据用反褶积的方法反演波阻抗，其优势在于可以提高储层描述和预测精度，对连续反射层砂体边界刻画精度有所提高，但人为因素多，储层边界刻画精度依然较低。目前剥蚀线的刻画主要有地震属性、波形分析技术等，对地震资料的品质要求较高，在现有地震资料品质下，无法实现剥蚀线的精细刻画。
4.在申请号：cn201910536456.2的中国专利申请中，涉及到一种断陷盆地岩性油气藏的勘探方法、设备及系统，该方法包括解剖已开发油气藏的目标层系油气层，划分得到多个油气藏单元；根据所述油气藏单元确定出油气藏单元对应的成藏机理信息；根据成藏机理信息多层系分析所述油气藏单元，确定复式油气藏的富集模式信息；根据所述成藏机理信息以及富集模式信息进行区带评价，预测岩性油气藏的勘探方向。
5.在申请号：cn201410117049.5的中国专利申请中，涉及到一种断陷湖盆斜坡带油藏分布的勘探方法，属于石油勘探技术领域。本发明针对断陷湖盆勘探后期，通过统计目标区内烃源岩、流体势、沉积岩相和断层的相关信息，根据源势相导原理，综合分析上述信息从而确定目标区内有利的油藏分布区。
6.在申请号：cn202010177989.9的中国专利申请中，涉及到一种中小型断陷盆地中阶煤层气藏有利区选择综合评价方法，它包括：一、进行目标煤层生气能力评价；二、进行目标煤层储集能力评价；三、进行目标煤层保存条件评价；四、进行目标煤层渗透能力评价；五、明确靶区煤层气成藏主控因素，利用研究区测井、地震、实验分析资料，预测各个主控因素的分布特征叠合各个主控因素有利区带，综合分析预测有利的高渗富集区带。
7.以上现有技术均与本发明有较大区别，未能解决我们想要解决的技术问题，针对断陷盆地凹陷缓坡带储层厚度薄、横向变化大、砂泥岩薄互层发育的沉积特点，现有技术描述砂体的适应性较差。为此我们发明了一种新的断陷盆地缓坡带中浅层地层-岩性油藏的
勘探方法。


技术实现要素：

8.本发明的目的是提供一种解决了断陷盆地凹陷缓坡带中浅层砂泥岩薄互层砂体描述及地层剥蚀线刻画精度低的问题，从而提高该类油藏的勘探成功率的断陷盆地缓坡带中浅层地层-岩性油藏的勘探方法。
9.本发明的目的可通过如下技术措施来实现：断陷盆地缓坡带中浅层地层-岩性油藏的勘探方法，该断陷盆地缓坡带中浅层地层-岩性油藏的勘探方法包括：
10.步骤1，综合利用地质、测井资料，进行地层的精细对比、划分和测井相分析；
11.步骤2，应用地震反射夹角外推和瞬时相位技术，对地层超剥点进行精准刻画，实现构造层位精细追踪解释；
12.步骤3，应用分频技术对储层进行精细描述；
13.步骤4，根据各成藏要素匹配关系，进行成藏规律总结，建立成藏模式，实现有利区预测。
14.本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：
15.在步骤1中，通过完钻井的地质、测井资料的精细对比、地层划分和测井相分析，明晰不同区域的地层发育情况，砂泥岩沉积特点和沉积类型。
16.在步骤2中，瞬时相位技术是建立在希尔波特变换基础上的一种处理方法，反映了反射波的连续性，应用瞬时相位技术对地层超剥点进行精准刻画的步骤包括：
17.①
输入三维地震数据；
18.②
将常规地震数据体转化为瞬时相位体；
19.③
在瞬时相位体中按照inline、crossline方向进行构造解释，与常规地震剖面相比，剥蚀现象更为清晰。
20.在步骤2中，通过地震反射夹角外推来实现超剥点的精确刻画的步骤包括：
21.步骤2a，进行构造解释和成图；
22.步骤2b，建立多个地质模型；
23.步骤2c，对地质模型进行正演模拟，得到与地质模型对应的正演地震剖面；
24.步骤2d，建立地层夹角外推地层剥蚀尖灭线外推模板；
25.步骤2e，应用步骤2d的模板，对步骤2a中的目的层构造图进行校正，得到新的矫正地质构造图。
26.在步骤2a，应用人工地震合成记录或本地区的vsp资料建立时间-深度关系，将步骤1中的地层对比结果标定到井所在位置对应的地震剖面上，根据标定结果对目的层和不整合面进行追踪解释，并应用时间-深度关系将目的层和不整合面解释结果转换成深度域的地质构造图。
27.在步骤2b，应用步骤1中明晰的该地区的地层发育情况、砂泥岩沉积特点和沉积类型，及步骤2a对目的层和不整合面的解释成果，建立与之对应的不同的地层倾角和不整合倾角组合的多个地质模型。
28.在步骤2c，在地震资料中对应目的层的时窗中提取子波，与步骤2b中建立的地质模型的各地层界面的反射系数求褶积，进行正演，获得每一个地质模型对应的正演地震剖
面。
29.在步骤2d，通过每一个地质模型正演得到的地震剖面与地质模型对比，求得不同的地层倾角和不整合倾角组合对应的地层夹角与地层剥蚀尖灭点外推距离之间的对应关系，经过拟合计算得到不同地层夹角外推地层剥蚀尖灭线外推模板。
30.在步骤2e，在步骤2a的目的层构造图尖灭线上选取若干控制点，读取该控制点对应的目的层和不整合面的倾角，从而得到该控制点所对应的地层夹角，根据所述步骤2d中的尖灭线外推模板，获取该控制点外推距离，进而确定该控制点对应的矫正尖灭点或超覆点，将所有的矫正尖灭点或超覆点依次连接得到矫正的尖灭线，依据所述控制点的深度和地层倾角计算所述控制点和对应的所述尖灭点或超覆点连线上各点的深度，将所有所述控制点和对应的所述尖灭点或超覆点连线上的等深点依次连接，得到相应的等深线，最终得到新的矫正地质构造图；所述控制点和对应的所述尖灭点连线、地层倾角和不整合倾角的两临边在同一竖平面内。
31.步骤3包括：
32.(a)在地震数据体中选取合适时窗，在一定时间范围内截取包含目的层的地震数据体，利用时频分析方法将时间域中的信息转换到频率域中；
33.(b)将截取的地震数据体按照一定的频带分解为多个频率域数据体；
34.(c)通过调整时窗长度，观察不同频率下目的砂体的响应特征，选择反映目的砂体的响应特征明显的优势频率的数据体合并叠加用于砂体的描述，最后得到了该地区的综合频率图；
35.(d)根据步骤(a)标定的目的层和步骤(c)得到数据体，对砂体进行地震解释追踪，同相轴变化点即为砂体描述边界。
36.在步骤4中，成藏规律总结包括油气来源分析、储盖组合分析、输导体系分析、油藏类型分析；油气来源分析主要利用地化分析化验资料进行油源对比判定油气来源；储盖组合分析主要进行储层和盖层匹配关系分析，储层研究主要包括物性、孔喉结构和有利储层分布区预测；盖层研究主要包括盖层的性质及平面上的分布情况；输导体系分析主要包括断层、砂体及不整合面对油气的输导作用研究；油藏由于受到沉积相、地层和构造多因素控制，在油藏主控因素分析的基础上进行油藏类型分析。
37.本发明中的断陷盆地缓坡带中浅层地层-岩性油藏的勘探方法，综合利用地质、测井等资料，进行精细地层划分与对比；基于缓坡带地层超剥接触关系，采用地震反射夹角外推、瞬时相位技术，对地层超剥点进行精准刻画，进而实现构造层位精细追踪；结合地层对比及沉积类型，进行储层特征研究，常规地震资料较难区分砂泥岩薄互层，采用分频技术对储层进行精细描述；根据各成藏要素匹配关系，进行成藏规律总结，建立成藏模式，从而实现有利区预测，为缓坡带油藏勘探开发起到一定的指导作用。本发明于研究区应用效果显著，可以推广应用至其他探区，尤其对缓坡带中浅层超剥类型油藏的有利勘探方向和区带预测等提供依据。
附图说明
38.图1为本发明的一具体实施例中常规地震剖面和瞬时相位剖面图；
39.图2为本发明的一具体实施例中草702井区沙二段地层剥蚀尖灭线正演模拟的示
意图；
40.图3为本发明的一具体实施例中草702井区沙二段地层剥蚀尖灭线定量外推模板的示意图；
41.图4为本发明的一具体实施例中分频技术理论基础的示意图；
42.图5为本发明的一具体实施例中草702井区沙二段32分频属性图(70-90hz)；
43.图6为本发明的一具体实施例中草702井区沙二段32分频属性图(综合频率)；
44.图7为本发明的一具体实施例中草702井区成藏模式图；
45.图8为本发明的断陷盆地缓坡带中浅层地层-岩性油藏的勘探方法的一具体实施例的流程图。
具体实施方式
46.应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
47.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作和/或它们的组合。
48.如图8所示，图8为本发明的断陷盆地缓坡带中浅层地层-岩性油藏的勘探方法的流程图。
49.步骤101，综合利用地质、测井等资料，进行地层的精细对比、划分和测井相分析；
50.通过完钻井的地质、测井等资料的精细对比、地层划分和测井相分析，明晰不同区域的地层发育情况，砂泥岩沉积特点和沉积类型，为后续工作提供指导。
51.步骤102，应用地震反射夹角外推和瞬时相位技术，对地层超剥点进行精准刻画，实现构造层位精细追踪解释；
52.瞬时相位技术是建立在希尔波特变换基础上的一种处理方法，它只是时间的函数，与地震波能量无关，反映了反射波的连续性，可以提高剥蚀点的解释精度。具体做法步骤如下：
53.④
输入三维地震数据；
54.⑤
将常规地震数据体转化为瞬时相位体；
55.⑥
在瞬时相位体中按照inline(纵测线)、crossline(横测线)方向进行构造解释，与常规地震剖面相比，剥蚀现象更为清晰。
56.地震反射夹角外推是因为受地震资料分辨率的限制，地震资料识别的与地层实际的超剥点存在一定的距离，仅通过地震资料识别的与实际的地层边界不一致，需要通过地震反射夹角外推来实现超剥点的精确刻画。具体做法步骤如下：
57.步骤2a，进行构造解释和成图；应用人工地震合成记录或本地区的vsp(vertical seismic profiling，垂直地震剖面)资料建立时间-深度关系，将步骤101中的地层对比结果标定到井所在位置对应的地震剖面上，根据标定结果对目的层和不整合面进行追踪解释，并应用时间-深度关系将目的层和不整合面解释结果转换成深度域的地质构造图。
58.步骤2b，建立多个地质模型；应用步骤101中明晰的该地区的地层发育情况、砂泥岩沉积特点和沉积类型，及步骤2a对目的层和不整合面的解释成果，建立与之对应的不同的地层倾角和不整合倾角组合的多个地质模型。
59.步骤2c，对地质模型进行正演模拟，得到与地质模型对应的正演地震剖面；在地震资料中对应目的层的时窗中提取子波，与步骤2b中建立的地质模型的各地层界面的反射系数求褶积，进行正演，获得每一个地质模型对应的正演地震剖面。
60.步骤2d，建立地层夹角外推地层剥蚀尖灭线外推模板；通过每一个地质模型正演得到的地震剖面与地质模型对比，求得不同的地层倾角和不整合倾角组合对应的地层夹角与地层剥蚀尖灭点外推距离之间的对应关系，经过拟合计算得到不同地层夹角外推地层剥蚀尖灭线外推模板。
61.步骤2e，应用步骤2d的模板，对步骤2a中的目的层构造图进行校正，得到新的矫正地质构造图。在步骤2a的目的层构造图尖灭线上选取若干控制点，读取该控制点对应的目的层和不整合面的倾角，从而得到该控制点所对应的地层夹角，根据所述步骤2d中的尖灭线外推模板，获取该控制点外推距离，进而确定该控制点对应的矫正尖灭点或超覆点，将所有的矫正尖灭点或超覆点依次连接得到矫正的尖灭线，依据所述控制点的深度和地层倾角计算所述控制点和对应的所述尖灭点或超覆点连线上各点的深度，将所有所述控制点和对应的所述尖灭点或超覆点连线上的等深点依次连接，得到相应的等深线，最终得到新的矫正地质构造图。
62.以上所述控制点和对应的所述尖灭点连线、地层倾角和不整合倾角的两临边在同一竖平面内。
63.步骤103，应用分频技术对储层进行精细描述；分频技术是基于不同厚度和面积的砂体的地震反射频率特征存在差异。对于较厚的层而言，频率稍有变化，厚度也随之改变。对于1-5m的薄层而言，频率改变几十赫兹，地层厚度才变化1m左右。该技术具体步骤如下：
64.(a)在地震数据体中选取合适时窗，在一定时间范围内截取包含目的层的地震数据体，利用时频分析方法将时间域中的信息转换到频率域中；
65.(b)在分频软件中将截取的地震数据体按照一定的频带分解为多个频率域数据体；
66.(c)通过调整时窗长度，观察不同频率下目的砂体的响应特征，选择反映目的砂体的响应特征明显的优势频率的数据体合并叠加用于砂体的描述，最后得到了该地区的综合频率图；
67.(d)根据步骤(a)标定的目的层和步骤(c)得到数据体，对砂体进行地震解释追踪，同相轴变化点即为砂体描述边界。
68.步骤104，根据各成藏要素匹配关系，进行成藏规律总结，建立成藏模式，实现有利区预测。
69.成藏规律总结包括油气来源分析、储盖组合分析、输导体系分析、油藏类型分析等方面。油气来源分析主要利用地化分析化验资料进行油源对比判定油气来源。储盖组合分析主要进行储层和盖层匹配关系分析，储层研究主要包括物性、孔喉结构和有利储层分布区预测等，盖层研究主要包括盖层的性质及平面上的分布情况。输导体系分析主要包括断层、砂体及不整合面对油气的输导作用研究。油藏由于受到沉积相、地层和构造多因素控
制，在油藏主控因素分析的基础上进行油藏类型分析。
70.在应用本发明的一具体实施例1中，以草702井区沙二段为例进行说明，在对该工区应用本发明方法之前，本区已钻有草702、草701、草335等探井，尚未建产。
71.1、综合利用地质、测井等资料，进行精细地层划分与对比。
72.草702井区馆陶组直接超覆于沙二段之上，馆底一套15-20m厚的稳定泥岩沉积与沙二段分隔；沙二段底部向沙三逐渐由砂岩过渡为一套5-10m厚的稳定泥岩沉积，之后演变为沙三段厚层块状砂岩沉积。
73.2、基于缓坡带地层超剥接触关系，采用地震反射夹角外推、瞬时相位技术，对地层超剥点进行精准刻画，进而实现构造层位精细追踪。
74.不同性质的地震资料对超剥地层尖灭线有着不同的分辨能力，瞬时相位剖面因为消除了地震振幅的影响，仅仅是体现相位的变化率，因此可以提高地层尖灭点。我们利用地震剖面和瞬时相位剖面对比进行解释，突出了瞬时相位剖面的优势，克服其横向干扰多，不易连续追踪的问题。根据本发明的实例，输入三维地震数据，将常规地震数据体转化为瞬时相位体，在瞬时相位体中按照inline和crossline方向进行构造解释，与常规地震剖面相比，剥蚀现象更为清晰(图1)。
75.从正演模拟结果，草702井区沙二段地层剥蚀尖灭点在靠近上覆地层处普遍呈空白反射特征，而真实的地层剥蚀尖灭点可沿沙二段与上覆地层夹角外推，顺着沙二段地层走向方向外延(图2)。基于上述认识，为了准确落实地层尖灭点位置，进一步建立了基于不同地层夹角外推的地层剥蚀尖灭线正演模型，得到地层夹角与地层剥蚀尖灭点外推距离之间的对应关系(表1)，并经过拟合计算，建立了基层夹角外推的地层剥蚀尖灭线外推模板(图3)。通过这种倾角差与地层尖灭点变化之间的幂指数关系和对应模板实现了地层剥蚀尖灭线的科学定量外推，相对于原始解释方案，草702井区沙二地层剥蚀线落实范围相对于原始解释向南推移，地层夹角为5-20度，向南外推距离约50-200米，在平面上在人工解释的基础上，将外推的距离增加后，得到最后的真实的校正后的尖灭或者超覆的位置。
76.表1地层夹角与地层剥蚀尖灭点外推距离统计表
[0077][0078]
3、结合地层对比及沉积类型，进行储层特征研究，常规地震资料较难区分砂泥岩薄互层，采用分频技术对储层进行精细描述。
[0079]
理论上，要分辨4-5m的砂体，需要频率90-100hz的地震资料。实例区地震资料虽然主频低，全频段地震资料模糊了地质体边界，但鉴于各种地质体特定的响应特征，地震资料中依然存在反映薄砂体的高频信息。通过对东营南坡东段地质条件与地震资料进行系统分析，与一系列的效果对比工作，研究确定采用地震资料分频解释技术对本区砂体分布进行预测。
[0080]
分频技术是一项基于频率的储层解释技术，主要通过在地震体中选取合适时窗，利用时频分析方法将时间域中的信息转换到频率域中，按照一定的频带分解为多个频率域数据体，分别观察不同频率下目的砂体的响应特征，通过综合分析将能反映目的砂体的优势频率合并叠加，从而实现对整个目的砂体的精细描述(图4)。
[0081]
在702井区分频处理解释过程中，首先从地震数据体中提取包含沙二段的地震数据体，再把各个地震数据体在10～100hz频带宽内以每2hz为单位作了频率分解，最终得到了45个地震单频数据体。
[0082]
以沙二段32小层为例，70hz的分频属性图把储层较厚的部分分析出来，较薄的部分反映的不明显。80hz的分频属性图能进一步反映到5-6m厚度的砂体，而更薄的部分依然不能得到清晰的反映。90hz的分频属性图虽然把储层中较薄的部分也分析出来，但是影响了其他部分的反射。由于低频资料无法识别薄储层，而高频资料会影响其他反射，实际工作
中几乎分析了频段内的所有单频资料(图5)。经过多频率的合并叠加，最终得到综合频率的砂体分频属性图，平面上砂体边界反映较为清楚(图6)。
[0083]
4、根据各成藏要素匹配关系，进行成藏规律总结，建立成藏模式，从而实现有利区预测。
[0084]
对于实例区沙二段油藏而言，沙二段油藏为受地层、岩性因素双重控制的地层不整合遮挡油藏和岩性上倾尖灭油藏，从我们的模式图中可以看出，沙二段的油藏具有纵向多个砂体横向连片分布的特点(图7)。沙二段成藏模式可以归结为：纵向多期，横向多个，剥蚀控圈。基于该类评价流程，本区近年来已部署探井4口，滚动井15口，产能井76口，建成产能9.47万吨，正建产能1.72万吨，于2019年上报控制储量736.24万吨，2020年升级探明储量480.58万吨，待升级探明储量400万吨，落实千万吨级的储量和十万吨级的产能阵地。
[0085]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对前述实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
[0086]
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。