泌阳凹陷斜坡内带砂泥岩薄互层油藏预测

李　磊，罗家群，李恒权，吴　群，郑　融

(中国石化河南油田分公司勘探开发研究院 河南郑州 450046)

泌阳凹陷斜坡内带砂泥岩薄互层油藏预测

李磊，罗家群，李恒权，吴群，郑融

(中国石化河南油田分公司勘探开发研究院 河南郑州 450046)

摘要：泌阳凹陷斜坡内带紧邻生油中心，多砂体交汇，具有形成岩性油藏的优越条件。在分析该区油藏特征的基础上，建立了“近源聚集，联合控圈，叠合连片”的断层-岩性油藏成藏模式，即斜坡内带一系列雁列式断层与指状砂体配置，形成“悬挂式”断层-岩性圈闭模式；该区油藏规模小，油层厚度薄、平面变化快，常规手段难以识别。针对这些问题，应用叠后提频处理及基于参考标准层的地层体切片技术来连续提取和动态解释储层空间变化的技术思路，理清了该区砂体演化特征，准确刻画了砂体边界。钻探证实了砂体边界与地震属性异常预测范围吻合，先后在该区发现多个富集的断层-岩性油藏。

关键词：泌阳凹陷；储层预测；属性分析；地层体切片；“悬挂式”岩性圈闭

泌阳凹陷是中国东部中新生代发育的一个典型富油箕状凹陷，古近系核桃园组是主要的勘探目的层系，根据沉积、构造和油气藏分布特征，可划分为北部斜坡带、中部凹陷带和南部陡坡带三个构造带[1]。斜坡内带系指北部斜坡带发育的几个鼻状构造的倾没端向中部凹陷带的过渡斜坡，勘探面积约80 km2。

斜坡内带处于斜坡带几个鼻状构造倾没端，构造微幅度明显，断层较发育；南北两大物源在这里交汇，其中北部物源的古城、王集、侯庄三角州砂体是该区储层的主要贡献者，三角洲前缘的远端延伸到斜坡内带[1]。断层与砂体呈接近90度正交关系，非常易于形成断层-岩性油藏，是泌阳凹陷高勘探程度阶段规模增储的主要领域之一。

如何在规模大、易识别的构造油藏都已发现的高勘探程度情况下取得岩性、断层-岩性油藏勘探的规模发现是实现河南油田东部老区增储稳产的关键。

1勘探现状

泌阳凹陷斜坡带经过40年的勘探，已进入高成熟勘探期，目前在斜坡带已发现了井楼、古城、杨楼、王集、新庄等五个油田和付湾含油区块，截至2014年底，累计探明石油地质储量1.08×108t，主要以断鼻、断块油藏为主。近年，通过加强基础研究，深化成藏规律认识，认为斜坡内带是形成岩性、断层-岩性油藏的有利区，并建立了斜坡内带“近源聚集、联合控圈、连续分布”的断层-岩性油藏成藏模式，开辟了斜坡带深化勘探规模增储的新领域。

2油气成藏模式

2.1紧邻优质烃源岩，优先聚集成藏

泌阳凹陷是典型的箕状富油凹陷，凹陷的沉降、沉积中心与生油中心“三位一体”，控制着整个盆地的油气分布。斜坡内带环生油中心，具有“近水楼台先得月”的先天条件。泌阳凹陷核桃园组烃源岩具有以下特点：①母质类型好，有机质类型以Ⅰ型和Ⅱa型占绝对优势，Ⅱb型较少，Ⅲ型很少；②富含钙质，页理发育；③有机显微组分的总特点是陆源组分少、菌藻类有机质占主导、矿物沥青基质丰富；④烃源岩成烃潜力大，有机质丰度高 (有机碳平均含量为1.77%，氯仿沥青“A”平均含量为0.2167%)，优质烃源岩所占比例大；⑤有效烃源岩分布面积广，厚度大，生油岩累计厚度达3 000 m，分布面积达640 km2。凹陷的地温梯度高(平均为4.1℃/100 m)，生油门限浅(1 700 m)，具有十分优越的生油条件[2-5]。

2.2断层和砂体配置关系好，利于形成断层-岩性圈闭

斜坡内带位于古城鼻状构造倾没端，主要发育一组北东东向“雁列式”排列的断层，这些断层与构造等值线呈40°～60°角度相交，很难形成断鼻块圈闭。但斜坡内带发育北西-南东向展布的古城-张厂曲流河三角洲与双河-平氏扇三角洲砂体。北部的古城-张厂曲流河三角洲砂体平面上由西北向东南方向延伸，以分流河道、河口坝、前缘席状砂等微相为主，纵向上砂泥岩薄互层式叠置，平面上砂体呈“指状”、“舌状”或“朵状”分布[3]，与北东向断层配置易于形成多个侧缘尖灭的“悬挂式”断层-岩性圈闭(图1)。

图1　斜坡内带断层与砂体配置模式

2.3具“三明治”结构的生储盖组合有利于形成“连续分布”的岩性或复合岩性油藏

斜坡内带三角洲前缘砂体直接深入烃发育不同期次、不同规模的湖侵体系域，泥岩发育，形成较厚泥岩段，沉积有机质丰富，构成了良好的烃源层和盖层。从纵向上看，烃源岩、储层和盖层的“三明治”结构对油气的保存非常有利；大面积分布的前缘砂体为油气在平面上的“连续分布”聚集成藏提供了可能性。

3油藏分布特征

近年来在斜坡内带不断地发现有岩性、断层+岩性油藏。断层+岩性油藏主要分布在鼻状构造倾没端，岩性油藏的分布更靠近深凹区，常规勘探手段难以识别。油藏分布具有以下特征：①纵向上含油气层位多，含油气井段长，从核三段的Ⅰ-Ⅶ油组均含油，含油井段698.4～1 878.0 m； 油层以中、薄层为主，一般2～8 m，最厚达11.2 m，均呈层状分布。②横向上受构造和砂体双重控制，油层分布在断层+岩性圈闭的高部位；油砂体含油面积小-中等，一般0.11～2.12 km2，平均为0.55 km2。

4圈闭预测与油气识别

针对斜坡内带构造相对简单、小断层识别难度大、储层单层厚度薄和储层预测刻画砂体边界难度大的特点，研究中利用拓频处理提高了薄储层分辨能力，为预测砂体展布奠定了基础；均方根振幅属性对砂体边界刻画具有敏感性，利用细分层系和分时段提取地层体切片，结合均方根振幅的方法确定单砂体边界，有效识别出了断层-岩性圈闭。

4.1拓频处理提高分辨率

地震资料分辨率取决于绝对频带宽度[6]。地震波向下传播时高频成分迅速衰减，经拓频处理源岩呈“互层式”接触，核桃园组沉积时期后，地震数据分辨率明显提高，地震资料主频由25 Hz提高到45 Hz，频带宽度由8～70 Hz拓宽到8～110 Hz，波组特征更加清楚，相位变化更加细腻，层间信息更加丰富，有利于目的小层的追踪。

4.2正演验证拓频资料的可靠性

首先进行精细小层对比，确定地质层位的对应关系，初步建立地质框架模型；之后将井曲线、地质分层和目的小层砂体的顶底界面加载到建好的地质格架中。选择30 Hz正相位理论子波，根据井的实际位置关系得到了正演剖面，正演剖面均方根振幅值计算与地震剖面上振幅强弱具有一定对应关系，说明地层结构具有唯一性，该正演方法对斜坡内带有一定适应性。

4.3地层体切片确定目标区

用VVA制作地层体切片时因充分考虑地层的接触关系，因此，比时间切片能更好地反映储层的空间演化规律，使得对单砂体的识别、描述的变化、评价更具目的性。

对目的小层上下30 ms制作60 ms的地层体，将其30等分，由顶界向下浏览这30张切片(图2)，第21张切片上表现为一个北西走向的条带分布(绿色虚线区)，这在第12张到第15张几乎没有，这与该区可能存在水下分流河道的地质研究结果相一致；第24张切片上砂体的分支情况明显，左支砂体延伸到泌50井以北，右支砂体延伸到泌58井区，形态清楚，界限分明。到第26张切片的时候，没有任何异常区域，剖面上明显的条带区同相轴基本都呈现弱的振幅反射，而分界不明显的区域同相轴呈强的连续反射。

图2　毕店地区泌398井区地层体切片(从左到右第15、21、24、26张)

4.4均方根振幅属性刻画岩性边界

地层体切片的异常范围能否代表砂体的变化范围，需要通过提取对该区岩性变化比较敏感的均方根振幅属性来验证。

在振幅属性中，主要利用均方根振幅、最大振幅、最大能量、平均能量等多种属性来分析，通过各种不同属性刻画的异常区域大致相当，结合沉积微相和已钻井的情况，认为均方根振幅属性对于刻画砂体边界、制作地层体切片时因充分考虑地层的接触关系，比时间切片能够更好地反映储层的空间演化规律，使得对单砂体的识别、描述的效果最好，且与已钻井吻合程度最高。

4.5预测效果

利用该预测方法识别出岩性、断层-岩性圈闭17个，部署的预探井泌362、泌398等井均试获超过24 t/d的高产工业油流；在泌362井等区块新增探明石油地质储量514.05×104t，在泌398井区新增探明石油质储量101.53×104t，实现了河南油田“十二五”东部老区增储稳产的战略目标(图3)。

图3　泌362、泌398井区新增探明储量

5结论

泌362、泌398井钻探成功表明，斜坡内带雁列式断层与指状砂体配置形成的“悬挂式”断层+岩性圈闭模式，是下步勘探规模增储的有利油藏类型。精细勘探阶段构造精细解析和沉积微相研究是基础，小断层精细刻画和有利单砂体预测是关键，地层体切片结合属性分析是预测砂体的有效方法。

参考文献

[1]邱荣华.泌阳凹陷北部斜坡带油气富集条件及油藏类型[J].石油与天然气地质，1990，11(2):219-219.

[2]邱荣华，李纯菊，郭双亭.泌阳凹陷三类三角洲沉积特征及储集性能[J].石油勘探与开发，1994,21(1)：99-105.

[3]邱荣华，付代国，万力.泌阳凹陷南部陡坡带勘探实例分析[J].石油与天然气地质，2007，28(5)：65-69.

[4]李满顺，李磊，朱颜，等.泌阳凹陷毕店地区小型圈闭识别技术及效果[J].石油地质与工程，2010，24(4)：32-39.

[5]林社卿，李连生，白振瑞，等.泌阳凹陷复杂断块油藏特征及勘探技术[J].河南石油，2002，16(3)：12-14.

[6]凌云项目组.储层演化地震分析[J].石油地球物理勘探，2004，39(6)：672-678.

编辑：吴官生

文章编号：1673-8217(2016)02-0025-03

收稿日期：2015-09-20

作者简介：李磊，高级工程师，1968年生， 1990年毕业于石油物探学校石油地球物理勘查专业，现从事油气田勘探研究工作。

中图分类号：TE112.33

文献标识码：A