內(nèi)蒙古二連盆地阿南凹陷氣藏地震特征

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1、二連盆地阿南凹陷氣藏地震特征孫志華*(石油大學(xué)·北京)　　洪月英　吳奇之　甘嫦華(石油地球物理勘探局)孫志華等.二連盆地阿南凹陷氣藏地震特征.天然氣工業(yè),2001;21(3):26~29摘　要　阿南凹陷位于二連盆地馬尼特坳陷東部,是盆地的主要含油氣遠(yuǎn)景區(qū)。阿南凹陷阿爾善構(gòu)造上的多口鉆井在騰二段砂層組中均見到工業(yè)性油氣流。為此,充分利用三維地震資料,并結(jié)合鉆、測(cè)井資料,運(yùn)用地震正演模型的方法詳細(xì)討論了氣藏的地震特征及其形成的地質(zhì)背景。地震正演模型表明,氣藏的地震特征與其所處的構(gòu)造位置、構(gòu)造面積、斷裂的發(fā)育程度、含氣砂巖的厚度

2、及泥巖夾層等有著密切關(guān)系。根據(jù)氣藏的地震特征預(yù)測(cè):區(qū)內(nèi)阿451、阿3、阿402、阿454等斷塊由于所處構(gòu)造位置高、面積大且砂巖發(fā)育,其氣藏地震剖面的特征清晰,屬于有利的含氣區(qū);阿414、阿18與阿1等斷塊為較有利的含氣區(qū)。主題詞　阿爾善　南　凹陷　氣藏　地震數(shù)據(jù)分析　地震模型　正演　地質(zhì)模型圖2　地層柱狀圖圖1　阿南凹陷區(qū)域構(gòu)造位置圖阿南凹陷位于二連盆地馬尼特坳陷東部,是盆地的主要含油氣遠(yuǎn)景區(qū)(圖1),區(qū)內(nèi)自下而上埋藏了下白堊統(tǒng)巴彥花群的阿爾善組、騰格爾組和賽漢塔拉組(圖2)。阿南凹陷自1978年開始勘探工作以來,取得了豐

3、富的成果。1986年在阿爾善構(gòu)造上鉆探基礎(chǔ)井阿402井,于騰二段499~525m發(fā)現(xiàn)氣層,并獲得了日產(chǎn)氣5×104m3的工業(yè)氣流(據(jù)研究表明,屬于未成熟帶的生物甲烷氣),由此揭開了該區(qū)油氣并舉的勘探開發(fā)新局面。隨后陸續(xù)在多口井中鉆遇該氣層,并開展了三維地震勘探工作,覆蓋面積為61.5km2。目前,該淺層氣藏已投入開發(fā)。在此,筆者依據(jù)高分辨率和高信噪比的三維地震資料,并運(yùn)用地震正演模型的方法,對(duì)該氣藏的地震特征及其成藏地質(zhì)背景進(jìn)行初步探討。淺氣層的地質(zhì)特征鉆探揭示,阿南凹陷淺層氣藏的產(chǎn)層屬于騰格爾組二段,儲(chǔ)層主要巖性為粉砂巖

4、、細(xì)砂巖,其次為含礫砂巖;泥質(zhì)膠結(jié),較疏松,分選好,普遍見微波狀層理,含碳屑;砂巖層組厚50~80m,地層埋深一般較淺(200~560m)。氣測(cè)曲線具有明顯的異常,聲波時(shí)差孔隙度一般為24%~26%。其構(gòu)造形態(tài)表現(xiàn)為被24條斷層所復(fù)雜化的頂部陷落的穹隆背斜。其上、下均為幾百米厚的灰色泥巖〔1〕。這種地質(zhì)特征反映了該淺氣層既具有優(yōu)越的封蓋條件,又可在地震剖面上形成較強(qiáng)的反射。這為利用地震資料研究氣藏奠定了良好的基礎(chǔ)。氣藏地震特征1.淺氣層的地震地質(zhì)層位標(biāo)定充分利用區(qū)內(nèi)阿410井的VSP資料,結(jié)合鄰近鉆井的人工合成地震記錄以及

5、鉆測(cè)井資料、試油氣水資料,標(biāo)定了地震T5反射層為淺氣層的頂界面(圖3),確定了目的層的反射特點(diǎn),建立了井層關(guān)系。標(biāo)定結(jié)果表明,氣層反射波組特征比較穩(wěn)定,受氣層厚度的影響,反射波的同相軸數(shù)量和頻率有一定的變化:如阿411井的氣層砂巖層組厚78m,表現(xiàn)為三個(gè)強(qiáng)相位;阿10井氣層砂巖層組厚54m,表現(xiàn)為兩個(gè)高頻強(qiáng)相位;阿2井氣層砂巖層組厚21m,屬該區(qū)的地震調(diào)諧厚度,表現(xiàn)為一個(gè)中頻強(qiáng)相位;阿23井砂層尖滅,表現(xiàn)為弱相位(圖4)。圖3　地震地質(zhì)層位標(biāo)定2.地震剖面特征通過對(duì)地震資料的解釋,發(fā)現(xiàn)氣藏在地震剖面上表現(xiàn)出以下特點(diǎn)。1)有

6、反射異常的平點(diǎn)顯示。這是氣藏在地震剖面上最顯著的特點(diǎn),它是氣水界面的反射,是由于構(gòu)造聚集了天然氣的直接結(jié)果*。將鉆井、測(cè)井信息反饋到地震剖面上(圖5),阿451井的鉆井資料、人工合成記錄與井旁的地震資料對(duì)比,發(fā)現(xiàn)平點(diǎn)反射所對(duì)應(yīng)的深度正好與鉆井的氣水界面深度相吻合,說明平點(diǎn)的確是氣水界面的反射。區(qū)內(nèi)受不同的構(gòu)造背景和砂層厚度的影響,在不同的斷塊上表現(xiàn)為不同的平點(diǎn)反射特征,大致可分為四種類型,即理想型平點(diǎn)、短軸型平點(diǎn)、弱反射型平點(diǎn)和扭曲型平點(diǎn)(圖5、圖6)。下面結(jié)合地震資料和鉆井資料,分別描述地質(zhì)勘探其形成的背景。圖5　理想型

7、平點(diǎn)的鉆井信息反饋理想型平點(diǎn):主要在單斜地層和一條控制斷層組成的反向斷塊上,地層傾角較大,砂層組厚度較大,砂巖發(fā)育,泥巖夾層較薄。此背景下,氣水界面形態(tài)表現(xiàn)為較簡單的波阻抗界面,形成了理想型平點(diǎn)—水平反射軸,如阿451斷塊上的平點(diǎn)(圖5)。短軸型平點(diǎn):位于反向斷塊上,地層傾角較大,砂層較發(fā)育,泥巖夾層較厚,這種背景下,氣水界面反射不連續(xù),但屬于同一氣水系統(tǒng),因此斷續(xù)的短軸在同一水平線上,構(gòu)成了短軸型平點(diǎn),如阿414斷塊和阿18斷塊上的平點(diǎn)(圖6左IN142剖面)。圖6　各種類型平點(diǎn)的地震正演模型注:第一行為地質(zhì)模型;第二行

8、為實(shí)際地震剖面;第三行為正演模擬結(jié)果弱反射型平點(diǎn):一般出現(xiàn)于構(gòu)造復(fù)雜和砂巖百分含量低的砂泥巖互層的地質(zhì)背景(圖6中IN114剖面)。具體有以下幾種情況:①在斷鼻構(gòu)造上,構(gòu)造頂部的地層界面與氣水界面產(chǎn)狀接近時(shí),翼部能得到部分氣水界面的平點(diǎn)反射;構(gòu)造頂部因受到地層界面反射的影響,氣水界面反射較弱;②在地層傾