INPEFA技术在层序地层划分中的应用

孙钰

摘  要：利用测井频谱属性趋势分析技术（INPEFA），对沾29块馆下段进行了层序地层研究。首先运用整体INPEFA分析技术识别并划分三级层序界面;其次通过分段INPEFA分析技术进行旋回分析，完成4-5级层序对比;最后通过局部INPEFA分析技术，实现5级层序内的砂体连通性对比。

关键词：INPEFA技术;层序划分;沾29块

2005年国外出现一种用于研究井中地层分析的技术—INPEFA（Integrated Prediction Error Filter Analysis）即测井曲线频谱属性趋势分析技术，来快速识别不同级别层序界面或体系域界面。在划分层序界面时，由于常规测井资料的局限性，可借助INPEFA技术对常规测井曲线进行特殊的计算处理，将原始测井曲线中隐藏的地层发育趋势以及沉积旋回信息提取出来[1]。为提高太平油田沾29块馆下段地层划分的精确度，达到定量划分的效果，本文运用Direct软件的INPEFA处理功能，建立以短期旋回为等时地层对比单位的层序地层格架，可进一步进行单砂体的刻画。

1研究区概况

太平油田位于渤海湾盆地济阳坳陷义和庄凸起主体的东部，沾29块位于义和庄凸起太平油田东部，主要含油层系为馆下段，经钻探，沾29块馆下段共钻遇Ngx1、Ngx2、Ngx3三套油层。Ngx1、Ngx2砂层组为主力含油层。

2 运用INPEFA技术进行层序划分与对比

2.1原理与方法

INPEFA技术的第一步是进行频谱分析，首先利用最大熵谱分析对测井曲线进行处理，来推算出最大熵频谱分析估计值（MESA），再由对应的测井曲线真实值（RV）减去最大熵频谱分析估值得到数据差值（PEFA=RV-MESA），这个过程就是预测误差滤波分析，对PEFA曲线进行积分处理，得到了合成预测误差滤波分析曲线（INPEFA）[2]。INPEFA曲线的正负拐点代表了可能的洪泛面和层序界面。

INPEFA曲线可以反映水进水退的旋回性变化，而常规测井曲线旋回性变化不明显。INPEFA曲线的不同趋势代表了不同的地质意义[5] ，从右到左的负向趋势反映基准面下降、水体变浅、砂质含量增加的反韵律变化，正向拐点（曲线由负趋势变为正趋势的转折点）代表可能的层序界面;从左到右的正向趋势反映基准面上升、水体变深、泥质含量增加的正韵律变化，表示水进或洪积阶段，负向拐点（曲线由正趋势变为负趋势的转折点）代表可能的洪泛面。故INPEFA曲线的趋势特征可以近似反映沉积过程中湖（海）平面升降的变化趋势。

本区馆下段地层为碎屑岩沉积，沉积物主要有砾、砂、粉砂、粘土组成。砂岩比较发育，砂泥比较高，砂包泥为主要岩性组合特征，在反映泥质含量变化方面，GR曲线时测井曲线中效果最显著的，所以本次研究对GR曲线进行INPEFA处理来进行层序划分。

2.2运用INPEFA技术对馆下段进行层序划分

运用INPEFA技术进行单井层序地层的识别与划分，采用整体、分段和局部的INPEFA分析，就是首先确定大级别的层序界面，然后在界定的层序内依次确定级别较小的层序界面。

2.2.1整体INPEFA分析识别馆上段和馆下段界面

INPEFA曲线的幅度往往反映不同级次的旋回，曲线的负向拐点处一般代表不同级别的层序界面，而且曲线的拐点越大，代表的层序界面的级别也越高。馆上段底部砂岩发育，厚层块状，4m梯度電阻率曲线显示含油层段为高值，不含油层段则为锯齿状，底部显示一灰质高尖峰，自然电位曲线显示砂岩多为箱形。馆上厚层块状砂岩底及其之下稳定泥岩层可作为标志层，将Ng组地层划分为上、下两段。

该标志层在INPEFA-GR曲线上的界面对应负向拐点处，在此界面为中期基准面上升半旋回到下降半旋回的转换点，底界面为中期基准面上升、水体加深的界面。界面在INPEFA趋势线上非常明显，相较于传统地层对比方式体现了精度高的特点。

2.2.2分段INPEFA分析进行沉积旋回的识别

INPEFA曲线的拐点预示着沉积环境的变化，馆上段和馆下段的划分界线都是在曲线较大方向上的改变之处。所以运用同样的划分原理，采用分段INPEFA分析技术，根据馆下段NgX1砂组和NgX2砂组的岩心、测井、录井资料，在确定的馆下段层序界限内，结合INPEFA曲线上的特征：INPEFA 曲线上较大的拐点，NgX2砂组顶部稳定发育的低阻泥岩层，工区内大部分井可追踪，特征较为明显，指示4级旋回（砂层组）界面，为NgX1砂组与Ngx2砂层组的分层标志。Ngx3顶部发育2～3m低电阻泥岩，且相对稳定，指示4级旋回（砂层组）界面，为与Ngx2砂层组的分层标志。较小的拐点指示5级旋回（小层层序）界面，分别将馆下段的一砂组和二砂组划分成3个小层和6个小层。

选取3口距离相近的井进行精细地层划分与连井对比，虽然所处的构造部位不同、沉积环境有差异、砂体的发育程度也存在明显的变化，但3口井的趋势线和拐点都较为一致，在INPEFA曲线上4、5级层序界线都具有良好的可对比性，表现出的旋回特征都明显相似，旋回界线容易识别并具有良好的邻井对比性。

2.2.3局部INPEFA分析进行砂体连通性对比

对于井距较小的井，在5级层序范围内，可以运用局部INPEFA分析技术，进行砂体连通性研究。INPEFA曲线能表现出砂泥岩的变化，且具有受区域气候影响的等时性特征。在同一个沉积环境形成的地层中进行砂泥岩互层对比的时候，只利用测井曲线的形态进行对比，容易造成邻井之间的油层出现穿时现象。因此，利用INPEFA测井旋回曲线，能在小层等时的框架内精确地完成砂体连通性的识别[3-5]。 在通过INPEFA处理后的趋势线建立的等时框架下进行砂体连通性的分析，是按照INPEFA曲线相似性来分析的，得到了开发资料的印证。

结论

INPEFA技术对于沾29块层序划分有很好的适应性，通过对INPEFA-GR曲线进行整体、分段和局部分析，精确的识别了沾29块馆上段和馆下段的各级层序界面，实现了小层精细划分与对比，建立了沾29块馆下段的高精度层序地层格架，为下一步分析储层分布规律奠定了基础。

参考文献

[1] 王梦琪，谢俊，王金凯，等.基于INPEFA技术的高分辨率层序地层研究：以埕北油田东营组二段为例[J].中国科技论文，2016，11（9） ：982～987.

[2] 薛欢欢，李景哲，李恕军，等.INPEFA 在高分辨率层序地层研究中的应用：以鄂尔多斯盆地油房庄地区长4+5油组为例[J].中国海洋大学学报，2015，45（7） ：101～106.

[3] 朱红涛，黄众，刘浩冉，等.利用测井资料识别层序地层单元技术与方法进展及趋势[J].地质科技情报，2011，30（4） ：29～36.

[4] 路顺行，张红贞，孟恩，等.运用.INPEFA技术开展层序地层研究[J].石油地球物理勘探，2007，42（6） ：703～708.

[5] 杜学斌，陆永潮，刘惠民，等.细粒沉积物中不同级次高频层序划分及其地质意义：以东营凹陷沙三下—沙四上亚段泥页岩为例[J].石油实验地质，2018，40（2） ：244～252.