埕岛周围新近系含油性预测关键技术研究
发布时间：2017-05-20 15:00
本文关键词：埕岛周围新近系含油性预测关键技术研究，由笔耕文化传播整理发布。
【摘要】：新近系河流相砂岩是胜利油田滩浅海地区主要的油气储集体,其分布范围广,埋藏浅,产量高,是发现优质储量的潜力类型。随着勘探进程的不断推进,河流相砂岩的勘探方向由具有构造背景的主体区转向成藏条件更为复杂的翼部,同时由于这类储集体单层厚度小,横向变化快,含油气高度小,给该类储集体的预测和含油性评价造成困难,导致勘探中探井成功率不高。据统计,近两年在埕岛周围以新近系为目的层完钻的多口探井相继落空,探井成功率不足30%,制约了该类油藏的进一步勘探。所以对埕岛周围新近系油气成藏,一方面需要进一步深化对油气运聚规律的认识；另一方面,在地球物理技术方法上,迫切需要一套针对不同地震地质条件下的薄储层含油性预测技术,提高浅层探井的成功率。论文选择埕岛油田周围地区作为技术攻关的试验田,主要原因有三点：一是埕岛油田的主体储量基本探明,油田周围的新近系勘探程度相对较低,埋藏浅,是潜在的勘探阵地；二是该区新近系曲流河砂体是过去几十年乃至近期增储上产的主要勘探目标；三是含油性预测评价技术攻关的结果可以很快通过钻井得到检验,利于技术系列的形成和推广。论文针对河道砂体含油性预测和评价中存在的技术难点,以现代油气成藏理论为指导(第二章),以地球物理技术为手段(第四章),对河道砂体油藏的成藏地质要素进行表征(第三章),对河道砂体油藏的分布进行预测和评价(第四章、第五章),最终形成河流相砂体含油性预测评价的关键技术。论文从研究区构造背景、沉积相特征以及已发现油气聚集带分布特征出发,通过对已知油藏的解剖,明确了研究区河道砂体油藏的控藏要素为油源断层、构造脊、河道砂体以及三者的空间匹配关系；首先开发断层图像增强处理技术得到断层信息更加丰富的地震数据体,进而采用第三代改进相干技术对油源断层网络进行描述,并根据其与源、储的匹配关系划分为油源断层、油源断层分支及非油源断层三类；开发了基于梯度变化的构造脊表征技术,指示了油气横向运移的优势路径。论文重点对河流相砂体的含油性预测技术进行研究,在储层地质模型正演模拟及对实钻井含油砂体厚度、速度、与围岩的配置关系、地震反射特征、弹性参数等统计分析的基础上,开发了分时窗同态谱差值技术估算衰减谱,采用在油层集中分布层段的上、下分别设置时窗的手段,提取比常规功率谱细节更丰富的同态谱,突出油气层与上下地层频谱差异,实现了对横向分布稳定的河道砂体含油性预测；发展应用AVF分频多属性反演技术,在对纯波数据体分频处理的基础上,通过非线性反演算法(SVM支持向量机算法),有效拟合出地震上不同分频属性与测井上反映含油性敏感的曲线之间的关系,井震信息结合,预测了潜在的油气分布区范围,提高了薄层含油砂体的横向预测精度；以Gassmann流体因子(Gassmann Fluid Item, GFI)为目标,提出可变点约束的叠前流体因子直接反演新方法。通过构建流体因子敏感系数,优选对河道砂体含油性最敏感的Gassmann流体因子,进一步通过在初始目标函数中加入可变数量的点约束信息,并可根据需要灵活地采用不同的约束模式和约束权重,实现一步法反演。流体因子直接反演减少了反演中的累积误差,提高了对油气检测的灵敏度。模型验证和实际应用结果均表明该方法的提取结果客观性高、稳定性好。最终,形成了针对不同岩石物理特征、不同岩性组合结构的河流相砂体含油性预测关键技术和方法,并对每种技术方法的算法特点、技术优势及适用的地震地质条件进行了总结和评价。论文提出、开发的含油性预测关键技术和勘探井位部署紧密相连,较快地实现了技术到产量再到储量的转化。通过在埕岛周围的埕北断裂带西翼明化镇组及桩海地区馆下段等多个地区实际应用,均取得良好的勘探效果。不仅预测出含油有利区分布范围,指明下一步潜在的勘探区域,并且预测结果与实钻井吻合程度高,充分验证了论文中提出技术的先进性及有效性。2014年下半年针对埕北断裂带西翼明化镇组提出并被采纳的埕北208、209井,钻探后在新近系馆上段分别钻遇油层67.3m/16层、油水同层10.5m/2层和油层49m/9层、含油水层40m/3层,对多套油层试油均获工业油流。该区块2015年已上报控制储量1600多万吨。另外,论文中的含油性预测结果还指导了在其它地区井位的部署,如埕北262、埕北374、埕北342等井,三口井初步预测地质储量约为900万吨。论文的主要创新点如下：1、提出了可变点约束的叠前流体因子直接反演方法。通过构建流体因子敏感系数,优选对河道砂体含油性敏感的流体因子,进而通过在初始目标函数中加入可变数量的点约束信息,并可根据需要采用灵活的约束模式和约束权重,实现一步法反演,减小了反演过程中的累积误差,提高了含油性预测的灵敏度与准确率。2、开发了叠后分时窗同态谱差值技术估算衰减谱,突出油气层与上下地层的频谱差异,检测纵向分布层系集中、横向相对稳定的河道砂体的含油性。3、发展应用叠后AVF分频多属性反演技术,通过非线性反演算法,有效拟合出地震上不同分频属性与测井上反映含油性敏感的曲线之间的关系,提高了薄(互)层含油砂体的检测精度。
【关键词】：新近系 成藏地质要素 构造脊 油气检测 流体因子
【学位授予单位】：中国地质大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P618.13
【目录】：
- 作者简介5-7
- 摘要7-9
- ABSTRACT9-14
- 第一章 绪论14-21
- §1.1 选题背景及意义14-15
- §1.2 国内外技术研究现状及存在的问题15-18
- 1.2.1 河道砂体描述技术应用现状15
- 1.2.2 叠后含油性检测技术应用现状15-16
- 1.2.3 叠前含油性检测技术应用现状16-17
- 1.2.4 存在的问题17-18
- §1.3 选题主要研究内容、研究成果和创新点18-19
- 1.3.1 主要研究内容18
- 1.3.2 主要研究成果和创新点18-19
- §1.4 论文的组织结构19-21
- 第二章 研究区新近系油气地质特征21-27
- §2.1 地质概况21-23
- 2.1.1 研究区地理位置21-22
- 2.1.2 地层发育特征22
- 2.1.3 基本构造特征22-23
- §2.2 沉积特征23
- §2.3 油气成藏特征23-27
- 2.3.1 新近系油气成藏特点23-24
- 2.3.2 油气成藏主控因素24-26
- 2.3.3 油气分布规律26-27
- 第三章 油气成藏要素的地震表征技术研究27-39
- §3.1 断层网络的精细刻画技术27-31
- §3.2 构造脊表征技术31-34
- 3.2.1 基于梯度变化的构造脊表征技术32-34
- 3.2.2 倾角+方位角联合分析技术34
- §3.3 河流相砂体描述技术34-39
- 3.3.1 河流相砂体边界的确定35-36
- 3.3.2 批量砂体追踪技术36-37
- 3.3.3 频谱分解与融合技术37-39
- 第四章 砂体含油性预测关键技术研究39-83
- §4.1 含油砂体岩石物理与地震特征39-49
- 4.1.1 明化镇组“泥包砂”组合类型39-46
- 4.1.2 馆下段顶部“砂泥互层”组合类型46-49
- §4.2 分时窗同态谱差值技术49-56
- 4.2.1 技术原理49-50
- 4.2.2 估算方法50-51
- 4.2.3 技术优势51-52
- 4.2.4 模型试算及实例应用52-55
- 4.2.5 技术流程55
- 4.2.6 技术应用范围55-56
- §4.3 AVF分频多属性反演技术56-60
- §4.4 叠前流体因子直接反演技术60-83
- 4.4.1 岩石物理理论60-62
- 4.4.2 流体弹性阻抗的反演流程62-66
- 4.4.3 敏感流体因子的优选66-70
- 4.4.4 流体因子直接提取方法70-83
- 第五章 实例应用与效果分析83-108
- §5.1 埕岛地区西部断裂带明化镇组含油性预测83-100
- 5.1.1 研究区概况83-85
- 5.1.2 成藏地质要素的表征85-90
- 5.1.3 含油性预测技术应用90-100
- §5.2 桩海地区馆下段含油性预测100-108
- 5.2.1 研究区概况100-101
- 5.2.2 储层描述及含油性预测101-108
- 第六章 结论与认识108-110
- 致谢110-111
- 参考文献111-117
- 攻读博士学位论文期间取得的成果117-118
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