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一、前言临盘油区位于济阳坳陷惠民凹陷西部，包括临邑洼陷带、惠民中央隆起带和惠民南斜坡三个次级构造单元，勘探开发面积3100平方千米。临盘油区内断裂系统异常复杂，受多期构造运动、区域走滑和伸展应力机制的共同作用，断裂活动频繁，断层大量发育。初步统计，临盘油区四级以上的断层有200余条，加上五、六级断层达700余条。在中央隆起带上，每平方千米断层达3条之多，平均单井钻遇断点3个，多则达7个以上。图1-1临邑洼陷沙三段构造图凹陷主体主要受近东西向断层控制，在断块活动过程中还大量形成了北东向断层，根据断层平面展布和组合特征，可分为帚状断裂系、棋盘格式断裂系、平行断裂系等三种形式。区内断层剖面组合形态也复杂多样，主要有马尾状、羽状、阶梯状、卷心菜状和“y”字形等多种形式。受多期构造运动的影响，断裂体系具有多期性和继承性。断裂大小不一，具有明显的级序性，根据断层的规模和对构造、沉积及油气的控制作用，将断层划分为六级。一、二断层主要为控凹（或洼）断层，三、四断层主要为控带或控块断层，五、六级断层则起复杂构造形态和油水关系的作用。临盘油区断裂体系不仅控制了断块的成藏的过程，还控制了断块油藏的复杂程度，油区已探明的储量中，断块油藏储量占94%。在已开发的416个含油断块中，含油面积小于0.2 km2断块217个，大于1.0km2的断块仅46个，平均断块含油面积为0.29 km2。因此在临盘油区对断裂系统的刻画描述不但关系着勘探工作的成败，而且严重影响着开发效果，它始终是地质工作的中心任务之一。二、精细刻画断裂系统的做法临盘采油厂从实际地质情况出发，在长期工作中总结了一些刻画断裂系统的做法。其内容主要是以三维地震为载体，以DISCOVERY一体化描述平台为手段，充分利用钻井、测井、生产动态资料，通过精细三维地震解释、成因演化研究、生产动态分析来刻画断裂系统，主要分六个环节（见图2-1）。1、提高三维地震资料品质是前提三维地震资料是刻画断裂系统的载体，其品质的好坏直接影响了断层、断块描述的精度，尤其是低序级断层的识别精度。临盘油区自1986年部署田家、临邑两片三维地震以来，截止目前共有一次采集处理三维地震资料18片，总面积2780平方千米。这些资料在油田勘探开发中发挥了巨大的作用，但随着勘探开发工作的深入，对地震资料的精度要求越来越高，采集时间早、精度差、处理效果不理想、“贴邮票”式的三维资料已不再适应勘探开发新形势的需要。图2-1刻画断裂系统的流程图在分公司和上级主管部门的支持下，临盘油区千方百计地不断改善地震资料品质。采用的方式主要有连片处理、目标处理和高精度二次采集处理，地震资料的改善极大地提高了断裂系统和低序级断层的刻画精度。（1）惠民大连片处理对临盘地区17块三维进行的惠民大连片目标处理，消除了单个三维的边界效应，对于落实全区断裂系统和构造形态以及区域性沉积研究等非常方便，整体反射轴清晰、统一，四级以上断层断点可靠性高，横向可追踪性较好，能满足大中断块的构造解释需要。（2）目标处理在临盘地区，针对特殊区块、特别目的层系开展了目标处理工作，目前共有目标处理资料9片，目标针对性强，处理品质较好，针对特定地质目标能够达到较好的使用效果。如临南三维目标处理资料，各反射标准层的波组特征突出，连续性好，断点、断面清楚。再如江家店目标处理资料，分辨率明显提高，小断层易于识别。（3）高精度采集处理1999年以来，采用高分辨率施工方式采集了田家三维和盘河三维，经过高分辨率的目标处理，资料的品质获得了新的突破。田家高精度资料在2秒左右预定目的层位频率达到80HZ。从实际处理剖面与老剖面对比来看，高分辨率处理的剖面无论在信噪比、分辨率、地震动力学特征、构造断面成像等方面都有了明显的改善和提高。盘河高精度三维地震资料出站，沙三段以上地震资料获得了与田家三维类似的改善， “金三角”地区沙四段较老资料有所改善，表现在地震反射较以前丰富，连续性增强，但缺点是断层依旧不清晰，断点不干脆，多解性强。 图2-2田家三维新老剖面对比图2、深化断裂成因演化认识是基础断裂的成因演化从根本上决定了断裂体系的格局，因此描述断裂系统时，首先要对区域构造背景、成因机制和演化特征进行分析，形成断裂活动期次、主次关系、组合样式以及断裂切割继承关系等地质认识，在地质认识的指导下去合理解释组合断层，达到精细解释的目的。举例如下。（1）在断裂系统的成因演化、组合样式认识的指导下进行三维地震解释。如盘河金三角地区位于惠民中央隆起带西段，主要目的层为沙四段红色砂泥岩地层，油源充足，成藏有利，俗称为“金三角”。但该区地震资料较差，长期阻碍了勘探工作的发展，2006年盘河高精度三维地震资料出站，“金三角”地区的内幕较老资料有所改善，表现在地震反射较以前丰富，连续性增强，但缺点一是无稳定反射标准层，波组不清；二是断点依旧不清晰，多解性强。在对该区进行断层解释时面临很多问题，包括断层的倾向怎样、发育程度如何、同临邑大断裂及北部较清楚的断裂有何关系、是怎样的组合样式等等，这些是在确定解释方案时需要解决的问题。在这种情况下，主要开展了两项工作：一是浏览整个数据体，从中挑选相对清楚的剖面进行了断层解释。二是以挑选的剖面作为骨干剖面进行了构造演化成因研究。从构造演化看，沙四段沉积期，临邑大断层并未活动，而北部的陵县郑店大断裂强烈活动，不但控制了沙四段巨厚的砂泥岩沉积（厚度达3000米），形成北断南超的箕状洼陷，而且受其牵引，形成了盘河背斜构造，在盘河构造发育了花状断裂体系。沙三晚期东营期，陵县郑店断层活动减弱，而临邑大断层开始发育并强烈活动，早期形成的沙四段花状构造被临邑大断层切割。从构造演化，可以获得两个认识，一是主要目的层沙四段构造呈现为花状断裂体系，盘河金三角位于花状断裂体系的南翼，以发育大量的北掉断层为主；二是临邑大断层只不过后期将花状断裂体系进行了切割，同花状断裂的形成并无成因上的联系。图2-3盘河地区断裂演化示意图 图2-4金三角地区断裂解释示意图以上认识基本确定了总体解释方案，即在“金三角”内部、临邑大断层断面下，发育了一系列北掉断层。在三维地震解释中，正是带着这种认识，克服地震资料断层不清晰的困难，反复琢磨，仔细推敲，最终完成断裂系统图和构造图。从断裂系统看，该区主要发育五条北东东走向的反向断层，每一条反向断层形成一个反向屋脊带，钻井证实，每一反向屋脊带均形成一个油气聚集带，多口滚动井钻遇百余米的油层，该区块基本探明储量700万吨，2008年上报探明储量433万吨。（2）通过理顺断层主次关系合理解释组合断裂系统。以夏口断裂带田口地区为例，该区主要发育两组走向的断裂，一组为近东西向，发育密集，数量较多；另一组为北西向，数量少。在地震剖面上，近东西向断层，特征明显，容易解释，而北西向断层因东西向断层的密集发育，不仅难以识别，更难卡准断点位置。这样在多次地震解释中，均以解释东西向断层为主，而对北东向断层仅作局部处理。其结果是北西断层在构造图上表现为断断续续，断层组合凌乱，主次不分。在这种情况下，对断层主次关系进行了分析，重新组合了断裂系统。从区域分析看，夏口断层为二级断层；北西向断层为三级断裂，在该区东部的双丰地区发育有双丰断层，本区的北西向断层应连为一条，它在断层级别、发育特征上与双丰断层一致，三级断层对沉积具有明显的控制；近东西向断层为四级断层，它们均搭接在北西向断层，四级断层对沉积的控制作用不明显。这样本区的断块分布规律也较明确了，即多条东西向与一条北西断层相交，形成了多个墙角型断块。根据这种认识，又发现了夏53-斜51、夏53-斜53等高产富集块。图2-5田口地区新旧断裂系统对比图3、扎实的地层、断层对比是关键如前所述，中央隆起带每口井钻遇断点3个，多的达7个以上，即使有些井未钻遇断层，钻井分层也对井间断层的研究至关重要，另外用1：200的测井资料研究断层比地震资料描述断层的精度要高，所以把层位对比清、把断点对比准是刻画断裂系统基础而关键的环节。 在临盘油区勘探开发过程中，主要进行三个级别的地层对比，即层段、砂层组和小层对比，无论哪个级别的地层对比都遵循着等时性的原则。根据临邑湖盆水体反复振荡多旋回式充填的地层发育特征，较为科学和实用的地层对比方法是在标准层、标志层的控制下进行逐级旋回对比，但具体应用起来，又因不同沉积类型、不同沉积规律各异。如对河流相沉积来说，在每一期河流发育末期，往往伴随着洪水泛滥，在洪水泛滥期形成的静水泥岩，受垂向加积作用控制，不但平面分布稳定，而且代表着沉积等时面，可作为地层对比标志，利用这种对比标志，并结合河流相沉积韵律特征，可以较准确地对比地层。对三角洲沉积来说，以水进期形成的湖相泥岩、页岩为标志，进行多级旋回对比，可以较准确地对比地层。有时地层对比难度比较大，如盘40区块沙四段地层，其对比难度主要表现在三方面：一是地层纵向无明显变化特征，1000余米地层全为红色砂泥岩地层；二是砂岩极为发育（砂地比达70%），标志层很少；三是断层多，很多钻井剖面不全。针对这种情况，我们首先进行沉积相分析，其沉积类型以较大型的辫状河冲积扇为主，砂体一般具有旋回性，这种旋回性在空间上有一定的分布范围，旋回法是主要采用的对比方法，但由于缺少标志层控制，在对比时采用旋回组合特征进行控制，保证落实可靠。通过反复揣摩、精细对比，划分了砂组、小层，并落实了断点、断距，在十余口井中，6口井在目的层段钻遇断层 ，其中一口井钻遇三个断层。该对比方案经20多口产能井证实是比较准确的。 图2-6盘40-80断块地层、断点对比图在实际地层对比工作中，小于十米的断层与地层正常相变常常难以区分， 在这种情况下应与沉积相研究紧密结合，具体有以下几种常见情况。如小断层出现在标准层和标志中间，可用“数韵律”或“厚度突变法“对比断层，这种情况可落实大于3米的断层。 如小断层出现在砂体中间，可进行多井对比，做出砂体沉积相图，砂体正常尖灭或减薄往往具有规律性，断层造成的缺失，往往仅在单井发生，具有突然性。另外，根据勘探开发工作的需要，目前钻的定向井比较多，有些井靠近断面太近，有时也会出现钻井从断层上升盘钻至下降盘，造成地层出现重复的情况，这在刻画断层时一定要对比清楚。如Q104-x201井，该井造斜后，斜度不断增大（井斜角达到51°），由于离断面太近，从断层的上升盘钻到下降盘，沙四上段二、三、四砂组地层出现重复。还有更复杂的情况，如Q104-斜205井，该井两次穿过同一条断层，第一次由于钻井增斜穿过断层，使沙三段地层重复130米，第二次由于降斜穿过断层，使沙四段地层发生缺失。总之，无论情况如何复杂，地层对比一定要扎实，既要落实断点、断距，又要分清层位，这是刻画断裂系统关键。图2-7钻井两次穿过断面地层重复和缺失的情况示意图4、精细三维地震解释是核心临盘采油厂目前应用的是Discovery油藏描述一体化地震解释软件，在地震解释前要做好两项基础工作。第一，建立完备、准确的Discovery数据平台为了能够精、细、准地刻画断裂系统，在基础资料建设方面，我们始终强调原始数据的准确性、完备性、系统性，在Discovery系统下主要形成五项基础数据库。地震数据：一个工区如有多套地震数据体，全部加载上去，以在解释时进行优选或者相互印证参考。钻井工程数据：包括井位坐标、井斜测量数据等。地质分层数据：包括准确的地层分层数据、断层数据等。测井数据：包括原始测井数据、解释数据、油层数据等。油水井生产数据：包括射孔井段、生产动态情况等。第二，进行准确的时深转换时深转换是精细地震解释的基础，时深转换是否准确直接影响到断裂描述的精度。临盘和其他油区一样，主要采用合成记录和VSP两种方法进行时深转换。合成记录标定选井至关重要，主要采