济阳坳陷潜山油气藏综合评价方法.pdf

济阳坳陷潜山油气藏综合评价方法 王军阎昭岷乔玉雷王秀玲季玉新 摘要济用坳陷潜山油藏已逐渐成为重要的勘探目标受潜山埋藏较深、储层横向变化 大、地震资料品质较差等因素的影响潜山储层预测难度很大本文总结归纳了潜山油气藏成藏 条件及油气成藏规律；划分了潜山油气藏体系及油气藏类型；论述了测井约束反演、吸收系数、地 震相分类、相干分析等地震预测方法在评价潜山储层方面的应用效果 一、引言 济阳坳陷潜山勘探始于2 0 世纪6 0 年代初期据统计，钻遇前第三系的探井共9 6 5 口，探 井密度不到1 ．1K I ／1 0k m 2 且7 0 ％探井集中在洁化凹陷先后发现了桩西、富台、埕岛、王 庄、义和庄、垦利、广饶等2 0 个潜山油田和出油气点，探明含油面积1 5 2 ．4k m 2 ，探明石油地质 储量1 ．9 1 l O S t ，占济阳坳陷总探明储量的3 ．2 6 ％ 济阳坳陷共有2 7 口井获得日产千吨以上的高产工业油流，其中有1 5 口井以潜山为主要 产油层桩古l O 井在奥陶系潜山曾获得单井日产3 6 3 5 t 的高产工业油流；桩古1 0 一3 井1 9 8 5 年投产，已累计产油6 0 1 0 4 t 。

自“九五”以来，济阳坳陷相继在埕岛地区、广饶、车3 等地区发 现了规模较大的潜山油气藏这种类型的油气藏已成为油区重要的勘探层系 潜山储集空间受岩溶、裂缝影响较大，非均质性强，埋藏深，地震分辨率较低提高潜山的 地震资料品质，精确解释其顶面及内幕形态，描述断层展布，有效预测潜山裂缝是潜山油藏勘 探的关键难题为此开展了潜山、特别是古生界裂缝储层的研究和综合评价工作，这也是潜山 储层精细描述的基础 二、分布概况 济阳坳陷古生代沉积特征与华北地台一致早古生代为稳定海相沉积，寒武一奥陶系 ( ∈—O ) 正常残留厚度约1 2 0 0 m 晚古生代为海陆交互相沉积，石炭一二叠系( 卜P ) 正常残 留厚度4 4 0 - 6 3 0 m 上、下古生界之间为平行不整合接触，其顶、底分别与中生界和太古界呈 角度不整合接触自三叠纪以来，济阳坳陷先后经历了印支、燕山、喜马拉雅三大期次强烈的 构造运动，使各潜山、同一潜山不同部位在不同时期遭受不同程度的剥蚀和各种构造变形，造 成了潜山分布的不均衡断块山大多为下第三系覆盖，保留有中、古生界；残丘山则多是上第 三系直接覆盖下古生界，潜山越高，出露地层越老；褶皱山则是中生界覆盖于上、下古生界不同 组、段之上。

潜山地层关系非常复杂 ～7 2 — 三、储层特点 上古生界储集层以次生孔隙型储层为主下古生界储集层包括孔隙、溶洞和裂缝3 大类， 除少量原生孔隙外，剩余大都是成岩后期产生的次生孔隙下古生界潜山主要经历了3 次大 的构造运动，其孔隙经历了形成一溶蚀充填一再形成3 大阶段印支期为强烈挤压逆断产生 拱张裂缝时期；燕山期前期为拉张抬升，使溶蚀与充填同时进行期，燕山后期以挤压应力为主 产生裂缝；喜马拉雅期则是以拉张力为主，是拉张裂缝产生期构造发育期次与其孔、洞、缝的 分布有一定的规律性 纵向上，下古生界下寒武统碳酸盐岩因在早期挤压时埋藏较深，地层应力不能得到充分释 放，多形成次生孔隙；中寒武统一中舆陶统马家沟组因在燕山运动抬升过程中被周围水体多期 溶蚀，以发育溶孔、溶洞型储集类型为主；下奥陶统一中奥陶统八陡组距风化面近，且挤压和抬 升过程中应力充分释放，易产生裂缝，其储集层以孔隙一裂缝型或裂缝—孔隙型为主 平面上，不同类型潜山的不同构造部位孔隙类型及发育程度不同 四、成藏规律 1 ．近源分布 勘探实践证明，距油气源近的潜山易于成藏，远离油气源区的潜山含油气丰度低较大规 模的潜山油气藏均分布在主要生油凹陷近缘。

例如，陈家庄凸起的高部位尽管圈闭条件优越， 但因距离油气源区较远，成藏条件较差；而近凹陷一侧的郑家、王庄、平方王等潜山却形成了高 产油气藏 2 ．断裂带易于富集 一般地，潜山油气来源于附近的生油凹陷，潜山的断裂可以使潜山与生油凹陷沟通，断层 成为油气的输导通道，也可以使潜山内幕地层与烃源岩直接接触因此，油气易于富集在断裂 带附近的潜山圈闭中滨古1 4 、滨1 8 8 、利古6 等潜山油气藏 3 ．复合式分布 由于潜山地貌、构造样式、储层分布、储盖组合的复杂性及供油通道的多变性，一个潜山 带，或一个潜山上可能存在多种类型油气圈闭如，山顶、斜坡、内幕等可形成多种构造类型或 多种储集类型的油气藏如，车古2 0 1 、大古6 0 —1 2 等潜山油气藏 五、油气藏体系及油藏类型 1 ．体系分类 基岩隆起程度和上覆新生代地层发育情况对潜山是否成藏及其油气富集规律起央定性作 用因此，可根据上覆地层状况及与潜山的接触关系确定“潜山油气藏体系” 高潜山油气藏体系是指基岩隆起幅度高、上第三系馆陶组或明化镇组覆盖，周边有下第三 系超覆沉积的潜山含油气圈闭 中潜山油气藏体系是指基岩隆起幅度相对较低，其上被下第三系渐新统( E 匈—E d ) 披覆或 经断层使其与潜山储集层接触所形成的含油气圈闭。

由于该类潜山圈闭的超覆披盖层既是烃 一7 3 — 源岩也是封盖层，因此，成藏条件优越可形成富集高产的大、中型油田 低潜山油气藏体系是指基岩隆起幅度低，其上被下第三系始新统( E k - —E s d ) 披覆或经断 层使其与潜山储集层接触所形成的含油气圈闭，常位于凹陷中或斜坡带⋯ 2 ．主要油气藏类型 1 ) 断块型 断块型潜山主要形成于高凸起的斜坡带和小型低潜山的主体长期继承性活动的深大断 裂使洼陷生油岩与潜山储层侧向对接，是主要的油源断层；深大断裂控制的断块山具有较多的 储盖组合和侧向遮挡条件；储层纵向分布主要受不整合面和断层共同控制，以风化壳和侧向溶 蚀带为主，平面上沿主断层分布；油气沿断层、裂缝、溶蚀带进人潜山，可形成潜山屋脊断块油 藏济阳坳陷此类油藏的储集体多为奥陶系 2 ) 残丘型 残丘型潜山主要形成于高潜山主体由于抬升高，遭受风化剥蚀时间长，储层非常发育 这类潜山多通过油源断层与生油洼陷的油源沟通；潜山顶部多缺失下第三系，上第三系盖层条 件较差因此，该类潜山油藏规模一般较小，埋深浅，多为稠油油藏油气主要聚集于残丘山 斜坡带盖层条件变好的部位如无古2 潜山油藏 3 ) 稽皱型 褶皱型潜山内部逆断层发育，加之后期正断层切割形成复杂的断裂系统。

印支期构造运 动强烈，以形成裂缝为主；燕山期拉张抬升，水体溶蚀形成溶孔溶洞平面上，油藏主要沿褶皱 轴部的断层发育带富集，油源断层与褶皱轴部交汇处为最富集高产区储层、圈闭的发育主要 受控于褶皱和断裂构造，形成以奥陶系、太古界潜山裂缝、孔洞型油藏为主的复式油气聚集带 如，桩西潜山油藏 4 ) 地层不整合型 地层不整合型潜山主要形成于高凸起斜坡带上的断块或断鼻构造油藏范围主要受构造 控制，平面上呈条带状展布以中生界或上古生界的风化壳作为储集层，以下第三系泥岩发育 的地层作为盖层如水平3 井的上古生界地层不整合油藏 六、储层地震预测 地震波的层速度与地层岩石的密度、孔隙度、流体性质有密切关系，地震反射的振幅、频 率、相位、积分能谱、时频能量等特征也反映了地下不同的介质响应信息研究表明，裂缝的张 开度不同，对地震波传播速度和波的振幅、频率、衰减因子的影响也不同振幅对裂缝张开度 的变化最敏感，其相对变化率可达1 4 0 0 ％；衰减因子可达7 0 ％；主频率达5 0 ％；速度的相对变 化率最小，只有5 ％正演模拟也表明，在裂缝发育带，反射波能量变弱，这说明用地震波动力 学信息研究储层裂缝比运动学信息更有利【2 J 。

在对埕北3 0 、车古2 0 1 等潜山油层进行精细构 造解释的基础上，应用以地震波动力学信息为基础的测井约束反演、吸收系数、地震相分类、相 干分析等技术，取得了较好的储层预测效果 1 ．测井约束反演预测潜山风化壳 测井约束反演在第三系砂体预测中应用效果很好，预测潜山风化壳储层尚属尝试在埕 北潜山的声波测井曲线上，有效储层表现为高速度背景上的相对低速层段过埕北3 0 井东西 向约束反演剖面上( 图1 ) ，可以看出前中生界低速带在潜山风化壳横向的分布，并不是连续 一7 4 — 的，而是不规则地断续分布；纵向上相互连通，形成统一的储集层埕北3 0 井东中生界、古生 界、太古界在其风化壳附近仍存在低速带，尤其是太古界低速带连续性较好，推测裂缝可能比 较发育 图1 埕北3 0 —埕北3 0 1 井反演剖面 2 ．吸收系数预测潜山风化壳储层有利区 对于岩性相对稳定的古生界碳酸盐，决定其储层物性的孔隙、溶洞、裂缝直接影响着地震 波衰减特性的变化另外，油气藏本身由于含油或含气对地震波的高频衰减增强，含气层的地 震波衰减程度高于油层利用吸收系数反演方法，将地震信息反演得到吸收系数，进而预测潜 山储层的变化规律。

研究发现，提取参数时窗选取得是否合理直接影响着预测的效果和精度 可以根据钻井揭示的风化、淋滤作用所波及的层厚度来确定合适的时窗通过对埕岛潜山多 口井资料的统计，选取的时窗参考平均厚度为1 2 0 r e ( 即t 反射层以下4 0 m s 左右) 对埕j E3 0 潜山带的L 反射层加密解释，利用吸收系数技术完成了吸收系数平面分布图 ( 图2 ) 图中可以看出，沿北东向的埕北3 0 断层上升盘形成了一个吸收系数高值带埕北 3 0 、埕北3 0 1 、埕北3 0 2 、埕北3 0 3 井均位于吸收系数高值区结合钻井认为，这些高值区一是 储层好，裂缝孔洞发育；- - 是可能含油气，该高值区很可能是油气显示可以看出，埕北3 0 3 东 北部存在高值区 吸收系数分析结果可以作为预测有利储层分布区的一个重要依据【3 J 3 ．地震相分析评价潜山风化壳储层 地震相是一种比较特殊的地震属性，包括了相位、频率、振幅等特征，因而更能反映目的层 属性的变化通过沿层开时窗提取相关属性，结合已有勘探成果和地质认识，调整颜色显示突 出储层与各井含油气性的相关性，对地震相分类图与各种其他振幅类、比值类地震属性进行组 合综合分析。

从中挑选出相关性比较大的地震属性，识别出储集层或有利油气带分布范围 结合地质、钻井、测井资料实现由地震相向沉积相的转换与识别在车古2 0 1 井区奥陶系顶部 储层评价图中，潜山有利储层主要分布于潜山主体部位与大断层附近靠近断层、断层交会处 为裂缝发育区，裂缝带的宽度和断层的大小关系较明显，即断距大，裂缝带宽车古2 0 1 、车古 2 0 2 井位于断层附近，裂缝应较发育，与预测图吻合较好 一7 5 — 图2 埕北3 0 井区古生界吸收系数图 4 ．相干分析落实断裂系统 相干分析不仅能有效地识别出常规构造解释难以发现的断层，而且还可以研究岩性的横 向非均匀变化，识别出目标储集体内有利储集相带的分布规律近年来，相干技术正逐步应用 于油气勘探开发中 在相干分析图上，车古2 0 潜山断裂特征明显，潜山发育多组北西向的断层，被后期北东向 断层切割，断层切割关系比较合理 根据储层预测结果和构造特征，对潜山做出了综合评价，圈定潜山有利圈闭面积2 5 k i n 2 部署的车古2 0 2 井在寒武系风山组产油1 1 2 t ／d ，车古2 0 3 井在凤山组产油6 5 ．6 t ／d 可以认 为，储层地震描述技术促进了潜山油藏的勘探进度。

5 构造正反演方法预测潜山内幕裂缝 针对潜山构造复杂等问胚，开发应用一种新的构造裂缝定量预测技术——构造正反演裂 缝预测方法，从构造地质成因的角度对裂缝进行预测，该方法基本不受地震资料分辨率和井数 的限制该方法应用于埕北3 0 古生界潜山，预测了下马家沟组、冶里—亮甲山组( 图3 ) 等潜 山内幕储层的裂缝分布和方位，并从应力场的角度对裂缝的开启性做出分析根据裂缝预测 结果潜山内部裂缝非常发育，但分布很不均匀潜山带上，已见油流的井都位于两组以上裂 缝交切的密集区域或。