《1 前言》

1 前言

普光气田位于四川盆地川东断褶带与大巴山冲断褶皱带的双重叠加构造区，为一个构造—岩性复合圈闭，主要储集空间类型为裂缝—孔隙型，以孔隙型为主。储层岩性岩相复杂，非均质性强，含气性变化较大，埋藏深（垂深 4 500 m 以上，钻井深度一般在 6 000 m 之上），含气饱和度不均匀，物性与含气性对应关系差。对于这类储集空间类型多样、储层非均质性很强的复杂的碳酸盐岩储层，传统的油气预测方法[1 ~5]因受其独特性质的影响（如 AVO（振幅随偏移距变化）技术[6 ~8]在碳酸盐岩储层中的应用时好时坏），往往不能取得好的应用效果。因而，选用准确率高、简单快速、适应性广的地震数据体结构特征法预测普光气田储层含气性，实际应用的效果表明预测准确率高。

地震数据体结构特征法预测油气层，就是研究每个地震道的地震数据元素（即地震数据体结构特征）与地层含油气性的关系。通过提取每一地震道的振幅数值，研究其数据的组合、排列特征与含油气性的关系，最后达到预测油气的目的。这是一项近年来新兴的储层预测技术[9 ~12]。国内学者在这方面做了应用尝试[13 ~19]，取得了一些较好的研究成果[20 ~23]。文章应用地震数据体结构特征法预测普光气田碳酸盐岩储层含气性，并分析应用效果。应用结果表明，地震数据体结构特征法完全适用于类似普光气田的非均质很强的碳酸盐岩储层的含气性预测，而且预测准确率高，应用效益显著。

《2 模型特征分析》

2 模型特征分析

模型特征主要指地震数据体结构预测数值结构模型特征，其目的是通过模型特征研究，更加准确地建立起研究地区含气层地震数据体结构特征异常的量化识别标志。

表 1 和表 2 分别为过 P6 井和 P3 井的地震数据体结构特征响应模型异常值对比表（地震数据体结构特征 GM 异常值表———无量纲）。其中，过 P6 井地震数据体结构特征异常数值分布范围为 36 ~42（无量纲）；P3 井地震数据体结构特征异常数值分布范围为 2 ~6（无量纲）。从地震数据体结构特征异常数值分布大小可以明显看出，钻井已证实的 P6井气层和 P3 井非气层，在气层段中，它们都有明显的结构特征异常值段，如果是没有明显的地震数据结构特征异常值段，如 P3 井，则可能为含气性差或不含油气。

《表1》

表1  P6 井地震数据结构异常值表

Table 1  Seismic data structure anomalous values across P6 well

《表2》

表2  P3 井地震数据结构异常值表

Table 2  Seismic data structure anomalous values across P3 well

处理已知井含气层段的地震道，显示出明显的灰色异常值段，这些异常值段在地质上的含义可能是个异常体，但内涵不能表达，是岩性异常或是由于含油气引起的异常，需进一步进行关联分析。通过实钻井关联分析、对比解释，异常体在地震剖面上普遍反映为一个较强的同相轴，有些反映在较弱相位上，但为了追踪对比和作图方便，在地震剖面上仍标定在强相位上。

《3 结构特征与油气关系》

3 结构特征与油气关系

应用地震数据体结构特征分析方法对地震数据体在时空上的变化进行了实际的分析，并提供了相应的油气预测结果。首先选取典型单井进行地震数据体结构特征模型量化分析，建立结构特征与油气的关系。图 1 是过 P5 井的变面积地震剖面，由于波峰相互叠置，因此无法显示不同地震道之间波形的微细变化，也无法区分目的层与其他层的地震道间波形的差异。 强振幅波峰反映的是岩层与围岩间的变化，而不是同一岩层内含气与含水的变化。双极性彩色剖面增强了光学动态范围，从而提高了判断振幅异常范围的效果，但它在某些方面也增加了识别油气水关系的不确定因素。图 2 为目的层的局部放大剖面，地震波从波峰变化到波谷（或从波谷变化到波峰）时，波形曲线的斜率变化较快，显得较杂乱，没有规律，通过地震波斜率的定性分析，可以很好地看出同一地震道在目的层内外地震波形的变化。图 3 显示的是抽出了井旁目的层时间段附近的 11 道地震波形图。表 3 定量计算了图中对应的斜率值，它更清楚地说明了不同地震道之间波形及地震数据体结构特征的细微变化，同时也充分说明不同的波形必然具有不同的地震数据结构。通过对同一目的层地震波斜率的计算及分析，可以更好地找到目的层内横向上的变化，更有利于地震横向分辨率的提高。

《图1》

图1  过普光 5 井的地震剖面

Fig.1  Seismic section across Puguang 5 well

《图2》

图2  目的层地震数据结构的斜率变化图

Fig.2  Slope change of seismic data structure in target formation

《图3》

图3  普光5 井井旁 11 道目的层附近的波形特征

Fig.3  Waveform characteristics near target formation of the 11 traces across Puguang 5 well

《表3》

表3  过普光5 井附近 10 道目的层附近的波形斜率变化表

Table 3  Waveform slope change near target formation of the 10 traces across Puguang 5 well

其次，应用单井地震数据体结构特征模型量化分析结果，建立全区 P2 井、P3 井、P4 井等井的地震数据体结构特征量化模型和异常剖面。文章以 P2井为例。 图 4 显示了过 P2 井主测线的叠偏地震剖面图，井点位于背斜构造上。图 5 为过 P2 井的地震数据结构特征剖面模型图，在含气层段中，地震道的数据体结构特征变化大（其斜率及夹角变化都比较大），自上而下一致性较差，没有规律可循。而在不含气的层段，自上而下地震道的变化不大，无论斜率或夹角均较为规律一致。这就说明了地层含气情况影响了地震数据体结构特征的变化，不含气层段的地震数据结构特征变化不同。而此时波形和振幅值的大小都变化无常，这也说明数据结构变化与波形变化是有区别的。图 6 和图 7 为过 P2 井井约束地震反演属性剖面与地震数据体结构特征剖面对比图（Inline596）。其中，图 6 为过 P2 井气层井约束地震反演属性剖面图，图 7 为过 P2 井气层地震数据体结构特征剖面图。从两张剖面对比图可以明显看到，P2 井气层（T1 f4 —T1 f3 —T1 f1）地震数据体结构特征剖面突出、明显，而井约束地震反演属性剖面不明显。 图 7 更为清晰地体现出了含气层段在纵向上所具有的数据结构异常变化，并由此可以圈定出含气层段的数据结构异常边界。

《图4》

图4  过普光2 井地震剖面

Fig.4  Seismic section across Puguang 2 well

《图5》

图5  过普光2 井地震数据体结构特征剖面模型图

Fig.5  Section of seismic data structure characteristic model across Puguang 2 well

《图6》

图6  过普光2 气层井约束地震反演属性剖面图

Fig.6  Seismic inversion attribute section constrained by well across Puguang 2 well

《图7》

图7  过普光2 气层地震数据体结构特征剖面图

Fig.7  Seismic data structure characteristic section across Puguang 2 well

《4 储层含气性预测成果》

4 储层含气性预测成果

将全区的地震道经过以上流程处理，得到单井地震数据体结构特征量化模型和异常剖面成果，最终实现全区长兴组—飞仙关组（P2c - T1f4）有利含气层段的地震数据体结构特征量化识别。 根据预测结果，普光气田全区共分 4 类，各类有利含气结构特征异常值及相对误差见表 4。 其中，Ⅰ +Ⅱ 类含气区是高效井井位部署的主要区域（见图 8）。

《表4》

表4  普光气田全区地震数据体结构特征异常分类表

Table 4  Classicification table of seismic data structure anomalous values in whole Puguang Gas Field

注：VSDS =（结构特征值 - 原始地震道值） / 结构特征值 ×100

《图8》

图8  普光气田地震数据体结构特征异常值分布对应含气面积对比图

Fig.8  The corresponding gas bearing area and seismic data stru ctureanomalous values distribution in Puguang Gas Field

通过对含气有利区进行对比评价，总体结构异常体符合目前的钻井情况。含气边界向西至普光 7断层，向南至相变线，向东至 P8—P9—P101 井一线，向北在 P3 井附近，整个含气区域位于构造高部位。普光 2 块气水过渡带在 P8—P304-1—P10—P101 附近。普光 3 块气水过渡带在 P7 侧 1—P106-2H—P3 井附近，与预测结果相吻合。

《5 结语》

5 结语

分析普光气田的应用实例可知，尽管该气田碳酸盐岩储层横向变化大，非均质强，但是，利用目的层段地震数据体结构特征的异常值，可以对储层中的含气性进行识别，而且取得了很好的效果。当储层含气时，该层段的地震数据体结构特征往往会出现较高的异常值。普光气田应用含气性预测结果布置的 38 口开发井钻井成功率 100 %，均钻遇优质气层。实践表明，地震数据体结构特征法适用于碳酸盐岩储层含油气性预测。