張 磊

（中國(guó)石化江漢油田分公司物探研究院，湖北 武漢430035）

八面河地區(qū)地層剝蝕線研究

張 磊

（中國(guó)石化江漢油田分公司物探研究院，湖北 武漢430035）

地層剝蝕線在地震剖面上由于處在地層超覆或剝蝕削蝕點(diǎn)附近，受地震資料分辨率的限制，地震反射往往提前變?nèi)趸蛳?，依?jù)地震資料追蹤的地層超覆和剝蝕削蝕線與實(shí)際地層超覆和剝蝕削蝕線存在較大的差異，因而不能根據(jù)砂組頂面反射同相軸的特征來(lái)準(zhǔn)確判斷砂組超覆和剝蝕削蝕線的位置。如何準(zhǔn)確確定地層剝蝕削蝕線的位置，對(duì)于正確認(rèn)識(shí)地層油藏分布和規(guī)模，指導(dǎo)油氣勘探開發(fā)具有重要意義。瞬時(shí)相位及地層剝蝕線綜合外推法能有效地解決剝蝕削蝕線外推問題。

瞬時(shí)相位；正演模型 ；剝蝕線外推

八面河地區(qū)位于渤海灣盆地濟(jì)陽(yáng)坳陷東營(yíng)凹陷，該區(qū)自北向南劃分為：北部斜坡帶、中部鼻狀斷裂構(gòu)造帶、南部斜坡帶、廣饒凸起四個(gè)構(gòu)造單元。區(qū)內(nèi)主要勘探層系為下第三系沙河街組、孔店組和中、古生界潛山，油源主要來(lái)自牛莊、廣利洼陷及其斜坡帶烴源巖。其中南部斜坡帶是一個(gè)南高北低、繼承性發(fā)育的單向斜坡，下第三系地層向東南上傾方向被層層剝蝕，西側(cè)為巖性邊界封堵，是尋找地層油藏的有利地區(qū)，但地層剝蝕線的確定難度較大，有必要加強(qiáng)模型正演等多種研究，采用瞬時(shí)相位法及綜合外推等多種方法解決剝蝕線外推問題。

1 研究方法

1．1 瞬時(shí)相位法

常規(guī)地震剖面對(duì)特殊地質(zhì)現(xiàn)象顯示比較模糊，多解性較強(qiáng)，不便于精確解釋。地震資料的三瞬技術(shù)是巖性及地質(zhì)現(xiàn)象解釋的重要手段，其中瞬時(shí)相位剖面由于不論反射波的強(qiáng)弱都能顯示出他們的相位，因而有利于對(duì)地層超覆、剝蝕削蝕接觸關(guān)系的研究，也比常規(guī)地震剖面更有利于標(biāo)準(zhǔn)層的追蹤（見圖1）。

圖1 常規(guī)剖面與瞬時(shí)相位剖面對(duì)比圖

當(dāng)然，這種方法雖然能較好地識(shí)別和解釋出地震剖面上所表現(xiàn)的超覆、剝蝕削蝕點(diǎn)，但與實(shí)際的地層油藏的超覆、剝蝕削蝕點(diǎn)還存在一定差異，需要引進(jìn)其它方法，消除存在的差異即誤差。

1．2 地層剝蝕線綜合外推法

為了更準(zhǔn)確推算地層剝蝕削蝕線位置，我們先通過(guò)正演模擬技術(shù)來(lái)求其外推距離。正演模擬主要用于解釋方案的驗(yàn)證和特殊及復(fù)雜地質(zhì)體的識(shí)別，在實(shí)際地震資料存在多解性時(shí)，利用正演模擬技術(shù)進(jìn)行驗(yàn)證，能直觀而有效地解決地震勘探技術(shù)中一些難以解決的問題，是勘探復(fù)雜目標(biāo)的有效技術(shù)。因此，我們?cè)O(shè)計(jì)了一組不整合地層正演模型。該模型以八面河油田沙河街組為目的層，設(shè)計(jì)地質(zhì)模型并調(diào)整模型參數(shù)，砂巖速度取2800m／s，泥 巖 速 度 取 2200m／s，砂 質(zhì) 泥 巖 速 度 取2400m／s，頁(yè)巖速度取4000m／s，頻率選擇35Hz。通過(guò)調(diào)整剝蝕面傾角和地層傾角的變化，來(lái)研究二者夾角變化造成地層剝蝕線地震反射削蝕點(diǎn)與實(shí)際削蝕點(diǎn)誤差的變化規(guī)律．

1．2．1 地層剝蝕面傾角為0°時(shí)與實(shí)際地層削蝕點(diǎn)的關(guān)系

當(dāng)?shù)貙觿兾g面傾角為0°時(shí)，剝蝕面與下伏地層的夾角差為10°時(shí)，實(shí)際地層削蝕點(diǎn)與地震反射可辨削蝕點(diǎn)之間的距離可達(dá)106m（見圖2a），當(dāng)?shù)貙优c剝蝕面的夾角差為20°時(shí)，兩者之間的距離為50m（見圖2b）。

1．2．2 剝蝕面傾角為20°時(shí)與實(shí)際地層削蝕點(diǎn)的關(guān)系

當(dāng)剝蝕面傾角為20°時(shí)，下伏地層與剝蝕面的夾角差為10°時(shí)，實(shí)際地層削蝕點(diǎn)與地震反射可辨削蝕點(diǎn)之間的距離為48m（見圖2c）。當(dāng)?shù)貙优c剝蝕面的夾角差為20°時(shí)，兩者之間的距離為32m（見圖2d）。

圖2 地層剝蝕面地質(zhì)模型及其地震響應(yīng)圖

依據(jù)正演模擬對(duì)不同角度地層的剝蝕點(diǎn)進(jìn)行誤差統(tǒng)計(jì)及分析，發(fā)現(xiàn)剝蝕面傾角及地層和剝蝕面的夾角與實(shí)際剝蝕點(diǎn)誤差存在著明顯的降冪函數(shù)關(guān)系（見圖3）。用此關(guān)系圖版，可以比較方便的實(shí)現(xiàn)地層剝蝕線的外推。此方法可稱作地層剝蝕線的夾角外推法。

圖3 地層傾角與實(shí)際剝蝕點(diǎn)誤差關(guān)系圖版

此外，通過(guò)研究還發(fā)現(xiàn)地震削蝕點(diǎn)的位置與實(shí)際地層削蝕點(diǎn)位置之間的誤差距離還與速度和地震頻率有關(guān)。正演模擬顯示，砂體速度越大，誤差距離越大；頻率越高，誤差距離越小。

因此，在研究地層剝蝕線的外推時(shí)除了使用夾角外推技術(shù)外，還要綜合考慮研究區(qū)實(shí)際地層巖性組合、速度變化、頻率變化，根據(jù)實(shí)際資料情況選取合適的參數(shù)，實(shí)現(xiàn)地層削蝕點(diǎn)的科學(xué)外推。

綜合上述正演模擬情況，推算出八面河地區(qū)剝蝕線的綜合外推公式：

式中：X－剝蝕線外推距離，m；υ－平均速度，m／s；f－頻率，Hz；α1— 剝蝕面傾角，度；ɑ2— 剝蝕面與地層之間的夾角，度。

2 效果分析

通過(guò)對(duì)地層剝蝕線的模型研究，分別對(duì)八面河地區(qū)南部斜坡帶M143等井進(jìn)行了剝蝕線外推計(jì)算，重新落實(shí)地震T6和T62反射層剝蝕線后的構(gòu)造圖，從圖中可看出剝蝕線均相應(yīng)往南延伸，擴(kuò)大了南部斜坡帶的勘探面積及范圍，結(jié)果與實(shí)際井相符合（見圖4）。

圖4 面138塊地震T6反射層構(gòu)造圖

通過(guò)剝蝕線的外推研究和計(jì)算，重新落實(shí)了T4、T6、T61、T62、T63、T64、T7反射層地層剝蝕線，提高了地層圈閉的可靠性，發(fā)現(xiàn)落實(shí)了一批地層圈閉，成果較為顯著。

3 結(jié)論

1）瞬時(shí)相位有利于對(duì)地層超覆、剝蝕接觸關(guān)系的研究。依據(jù)地震反射特征識(shí)別的削蝕點(diǎn)位置與實(shí)際地層削蝕點(diǎn)位置有誤差，依據(jù)地震剖面解釋的地層剝蝕線需要再外推一定距離，才是實(shí)際位置。

2）地震上可分辨削蝕點(diǎn)與實(shí)際地層削蝕點(diǎn)之間的誤差距離與剝蝕面傾角和地層與剝蝕面的夾角密切相關(guān)，還與地層速度及地震頻率有關(guān)。隨著地層與剝蝕面夾角的增大，實(shí)際削蝕點(diǎn)與地震反射同相軸可辨削蝕點(diǎn)之間誤差距離變小。在地層與剝蝕面夾角相同的情況下，剝蝕面傾角越大，實(shí)際削蝕點(diǎn)與地震可分辨削蝕點(diǎn)之間的誤差距離越小。砂體速度越大，誤差距離越大；頻率越高，誤差距離越小。

3）將剝蝕線綜合外推公式應(yīng)用于八面河南部斜坡，計(jì)算結(jié)果與實(shí)際井吻合程度良好，提高了地層圈閉的可靠性，擴(kuò)大了南部斜坡的勘探面積及范圍，成果較為顯著。

［1］張?jiān)沏y．濟(jì)陽(yáng)坳陷第三系儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)研究［C］．中國(guó)海洋大學(xué)：2010，292－302．

［2］姜秀清，沈財(cái)余．模型技術(shù)在地震解釋中的應(yīng)用［J］．石油地球物理勘探，2002，37（增刊）：189－195．

［3］樂友喜．利用模型技術(shù)研究地震屬性的地質(zhì)意義［J］．物探與化探，2001，25（3）：191－197．

［4］王利田，蘇小軍，管仁順，等．地震屬性分析在彩16井區(qū)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)中的應(yīng)用［J］．地球物理學(xué)進(jìn)展，2006，21（3）：922－925．

On the Stratum Erosion Lines of Bamianhe District

ZHANG Lei

（Exploration and Development Research Institute of Jianghan Oilfield Company，SINOPEC，Wuhan Hubei，430035，China）

The stratum eroding line is located around the stratigraphic overlap or erosion point seen from the seismic profile．The limited resolution of seismic data tends to lead to immature waning or even disappearing of seismic reflection．This defect may result in large gap between the measuring results and real figures so that the traits of the lineups reflected from the top of the sand groups cannot be used to locate sand groups overlap and eroding line accurately．It＇s of great importance to position stratum eroding lines precisely in order to know better the distribution and size of reservoirs for oil gas exploration．Extrapolating according to both the instantaneous phase and stratum eroding lines has been proved effective in deciding the location of eroding lines．

Instantaneous Phase；Forward Model；Erosion Line Extrapolation

TE1

A

1009—301X（2012）04—0014—02

2012－02－15

張磊（1983－），男，助理工程師，2009年畢業(yè)于俄羅斯國(guó)立石油天然氣大學(xué)，碩士研究生畢業(yè)。從事地震地質(zhì)綜合研究。獲得多項(xiàng)局、院科技進(jìn)步獎(jiǎng)。

［責(zé)任編輯 郭華玉］