元坝地区位于四川盆地川中隆起北斜坡, 北邻九龙山和通南巴背斜构造, 前期主要以二叠系长兴组生物礁滩勘探为主^[1-2]。近年来中石油在九龙山背斜二叠系茅口组顶部取得油气勘探突破, 证实川北地区茅口组油气地质条件好, 勘探潜力大^[3-4]。四川盆地茅口组沉积背景整体为西南高、北东低的碳酸盐岩缓坡型台地, 元坝地区处于中缓坡边缘^[5], 中—外缓坡坡折位置地层厚度明显变厚, 针对此特征部署的A井在茅口组三段钻遇生屑滩岩溶缝洞型储层, 测试获百万方工业气流, 打开了元坝地区茅口组勘探的新局面^[6], 但川北地区茅口组整体勘探程度较低, 生屑滩岩溶储层分布规律认识不清, 亟需加强茅口组高能生屑滩与岩溶储层分布的地球物理预测研究, 对提出下一步油气勘探方向具有一定的指导意义。

前人针对元坝长兴组礁滩刻画的研究已有很多成功实例^[7-11], 主要以沉积相背景为指导, 从地质体地震反射结构、沉积环境、平面及空间分布等多个方面开展储层预测工作, 技术手段有模型正演、层拉平、波形分类、切片、三维可视化、分频处理、频谱成像、相干曲率体、古地貌恢复及相控多参数储层反演等。元坝地区长兴组生物礁滩厚度大且外部多呈丘形, 而茅口组生屑滩厚度薄且呈层状分布, 两者地震响应特征存在明显的差异^[12], 且茅口组生屑滩岩溶储层为首次钻遇, 目前针对该套生屑滩岩溶储层的预测技术仍处于探索阶段。实钻茅口组生屑滩岩溶储层埋藏深、单层储层薄、分布范围有限、非均质性强, 地震资料分辨率有限, 且受上覆吴家坪组泥岩强反射影响, 储层、非储层及表征岩溶作用强弱的地震响应特征不明显, 强屏蔽下的薄层生屑滩岩溶储层精细刻画制约该区岩性圈闭识别及评价井部署。

针对茅口组生屑滩岩溶储层特征及预测难点, 本文首先利用正演模拟技术确定生屑滩储层地震响应特征; 然后从实际沉积背景及地震反射特征入手, 利用地震相和古地貌确定生屑滩有利相带; 现有地震资料主频低, 强阻抗界面屏蔽了内部薄层生屑滩储层信息, 尝试利用波形分解与重构技术解决这一问题; 充分利用横向地震波形的差异来反映沉积相带的变化特征, 进行相控高分辨率波阻抗反演; 最后结合裂缝预测结果圈定优质生屑滩岩溶储层发育区。

储层主要发育在茅口组风化壳面之下40 m范围内, 多口井钻进过程中发生泥浆漏失, 说明茅口组顶部缝洞较发育。储层岩性主要为灰质粉-细晶白云岩、白云质生屑灰岩、生屑灰岩, 储集空间以晶间溶孔、粒间溶孔及生物体腔溶孔为主, 由于暴露时间较短(大约4~5 Ma), 大型洞穴不发育, 主要发育溶蚀孔洞, 裂缝改善储集性能, 储层类型为裂缝-孔洞型。岩心孔隙度为2.64%~8.37%, 平均为5.09%, 渗透率为0.06~0.24 mD(1 mD≈0.987×10^-3 μm²)。茅口组末期受东吴运动影响, 茅口组地层抬升剥蚀, 在大气淡水溶蚀作用下, 生屑颗粒间胶结物易溶蚀形成渗流通道, 有利于岩溶作用和白云石化作用发生, 进而形成规模性晶间溶孔和粒间溶孔, 并且白云石晶体与生屑颗粒抗压实性强, 有利于埋藏期孔隙保存。因此, 生屑滩叠加表生期不整合面风化壳岩溶作用是元坝地区茅口组顶部优质储层发育的关键因素。此外, 茅口组夹薄层沉凝灰岩, 为新类型储层, 在成岩蚀变过程中火山碎屑胶状物体积易收缩形成孔, 也具有一定的储集性能。

由A井茅口组储层精细标定结果(图 1)可知, 茅口组顶部发育3套储层: 储层①(灰质白云岩层, 厚度为10 m)、储层②(沉凝灰岩层, 厚度为5 m)和储层③(生屑灰岩层, 厚度为25 m), 累计厚度为40 m, 主要位于茅口组顶部强波峰振幅内部, 其中沉凝灰岩储层对应的声波时差(AC)、自然伽马(GR)、密度(ρ)、补偿中子(CNL)曲线跳变明显, 但储层薄, 地震资料主频低, 3套储层间地震响应特征无明显变化。

图 1(Fig. 1)

图 1 A井茅口组顶部储层精细标定结果(1 ft≈0.304 8 m)

由过A、B井茅口组连井地震剖面(图 2)可知: ①吴家坪组内部地层反射同相轴明显披覆在茅口组顶部(吴家坪组底)反射同相轴上, 茅三段和吴家坪组地层厚度均中间厚、两边薄, 而茅三段底至茅口组底地层为平行、连续沉积, 厚度变化不大, 证实茅三段沉积期工区处于中—外缓坡坡折位置, 存在生屑滩发育的地质背景; ②A井钻遇生屑滩, 3套储层均位于茅口组顶部"低频、强振幅、宽波峰"反射同相轴内部(黄色标注处), 且A井位置波峰宽度相对左侧略窄; ③茅口组顶部反射同相轴存在明显差异, 中间为"低频、强振幅、宽波峰"反射, 向两侧逐渐过渡为"中高频、中强振幅、窄波峰"反射(绿色标注处), 右侧B井位置实钻生屑滩欠发育, 波峰宽度明显变窄; ④茅口组埋深超过7 000 m, 地震资料主频为25~30 Hz, 平均层速度为6 000 m/s, 可分辨地层厚度为50~60 m, "低频、强振幅、宽波峰"反射为茅口组顶部3套储层的综合地震响应特征, 现有地震资料无法准确识别单一薄储层, 储层预测精度受到限制。

图 2(Fig. 2)

图 2 过A井和B井茅口组连井地震剖面

元坝地区茅口组首次钻遇生屑滩岩溶储层, 生屑滩储层发育和欠发育时地震响应特征存在明显差异, 为进一步验证上述表征茅口组顶部生屑滩岩溶储层地震响应特征的结论正确与否, 利用A井实钻地层厚度、速度、密度等参数建立2种正演模型, 利用波动方程垂直波场传播法模拟生屑滩岩溶储层地震响应特征, 总结其地震反射特征变化情况。

生屑滩储层模型(图 3a)设计为丘状外形, 茅三段地层中间厚、两边薄, 与实际地震剖面反射结构一致, 吴家坪组不是主要目的层, 因此不考虑吴家坪组内部地层披覆特征。正演模型的地层、岩性从上至下依次为吴家坪组泥岩、茅三段灰质白云岩(厚度为10 m)、茅三段沉凝灰岩(厚度为5 m)、茅三段生屑灰岩(厚度为25 m)、茅三段致密灰岩、茅三段泥岩和茅二段致密灰岩。模型横向长度为1 000 m, 纵向深度为800 m, 子波选用30 Hz雷克子波, 与实际地震资料主频一致, 正演模型中的岩石物理参数由A井实际测井曲线数据统计而得, 结果如表 1所示。

图 3(Fig. 3)

图 3 茅口组生屑滩岩溶缝洞储层正演模型及模拟记录 a生屑滩模型; b生屑滩模型与其正演模拟记录的叠合结果; c生屑滩叠加岩溶缝洞模型; d生屑滩叠加岩溶缝洞模型与其正演模拟记录的叠合结果

表 1

表 1 A井实钻厚度、岩性、速度、密度及波阻抗值参数 地层、岩性 厚度/m 纵波速度/(m·s-1) 密度/(g·cm-3) 波阻抗值/(m·s-1·g·cm-3) 吴家坪组泥岩 20 3587 2.65 9505.55 茅三段灰质白云岩 10 5088 2.71 13788.48 茅三段沉凝灰岩 5 3680 2.67 9825.60 茅三段生屑灰岩 25 5715 2.72 15544.80 茅三段致密灰岩 70 6026 2.71 16330.46 茅三段泥岩 29 5146 2.70 13894.20 茅二段致密灰岩 5839 2.71 15823.69

表 1 A井实钻厚度、岩性、速度、密度及波阻抗值参数

由图 3a正演模型的模拟结果可知, 茅三段中的灰质白云岩、沉凝灰岩、生屑灰岩3套储层整体表现为"低频、强振幅、宽波峰"反射; 两侧生屑滩储层不发育时表现为中高频、中强振幅、窄波峰反射(图 3b); 正演模拟结果与茅口组顶部实际地震剖面反射特征一致, 证实生屑滩发育和欠发育时茅口组顶部波峰振幅、频率和茅三段地层厚度变化明显, 因此, 利用振幅、频率和茅三段地层厚度变化等初步判断生屑滩是否发育是可行的。

A井储层精细标定结果显示, 储层①内部三孔隙度曲线变化明显, 其中AC、CNL值增大, ρ值降低, 说明孔隙发育, 且实钻过程中发生泥浆漏失, 证实岩溶缝洞发育。为进一步落实生屑滩岩溶缝洞储层发育时地震响应变化情况, 在图 3a正演模型的基础上, 直接将两个岩溶缝洞体嵌入到生屑滩储层内部(图 3c)。岩溶缝洞①: 纵波速度为3 200 m/s, 密度为2.23 g/cm³, 波阻抗为7 136 m/s·g/cm³, 与围岩波阻抗差值较大; 岩溶缝洞②: 纵波速度为4 500 m/s, 密度为2.42 g/cm³, 波阻抗为10 890 m/s·g/cm³, 与围岩波阻抗差值相对较小。由图 3c正演模型的模拟结果可知, 岩溶缝洞①处反射强度明显变弱, 宽缓波峰变窄; 岩溶缝洞②处反射强度及波峰变化不明显; 而岩溶缝洞发育时均影响上、下地层成像, 上覆地层出现假亮点、透镜状反射, 下伏地层出现反射强度变弱、相位上拉或假构造假象(图 3d)。岩溶缝洞发育规模和与围岩波阻抗差值大小是影响茅口组顶部反射强弱变化的主要因素, 岩溶缝洞越宽且与围岩阻抗差值越大, 茅口组顶部反射越弱, 平面地震属性必将存在弱振幅异常区。结合岩溶缝洞正演模拟结果和地震属性平面预测结果可指导解释人员在实际地震剖面上寻找规模较大的岩溶缝洞体。

以上2种正演模型模拟结果均证实茅口组顶部3套储层整体表现为"低频、强振幅、宽波峰"反射, 岩溶缝洞发育且与围岩阻抗差值较大时, 会引起茅口组顶部波峰变窄、振幅能量变弱等现象, 与A井实钻地震剖面反射特征一致。同时, 正演模拟结果也证实现有常规地震资料不能有效识别5, 10, 25 m厚的薄储层, "低频、强振幅、宽波峰"反射为茅口组顶部3套储层的综合地震响应特征。因此, 储层预测只能利用3套储层的综合地震响应特征来识别生屑滩岩溶储层是否发育。

生屑滩岩溶储层受沉积相带、古地貌、生屑滩发育程度、岩溶及断裂等多种因素控制^[13-14], 沉积相带控制生屑滩分布, 生屑滩控制储层展布, 古地貌、岩溶和断裂决定储层发育程度, 因此, 总体研究思路以区域沉积相背景为指导, 由井-震标定、地震正演模拟确定生屑滩岩溶储层地震识别模式, 结合地震相、古地貌等特征确定生屑滩发育相带, 在此基础上, 结合多种预测手段识别生屑滩岩溶储层分布。茅口组生屑滩岩溶储层识别及预测流程如图 4所示。

图 4(Fig. 4)

图 4 茅口组生屑滩岩溶储层识别及预测流程

工区内4口钻井仅A井为茅口组专探井, 其余3口井以长兴组为目的层, B井和C井在茅口组未钻遇生屑滩, D井钻遇薄层生屑滩, 仅A井获得油气突破。在4口井的地震地质层位精细标定结果的基础上, 结合钻井资料对沉积相、测井相、地震相等进行综合分析(图 5)。茅一期至茅二期, 研究区沉积稳定, 水体较深, 主要沉积泥晶灰岩, 茅三期时受峨眉地裂运动早期活动影响海平面下降, 水体由深变浅, GR曲线底部基值明显高于上部, 上部生屑灰岩厚度增加。A井茅三段地层厚度明显变厚, 上部亮晶生屑灰岩、云质灰岩含量明显增多, 下部钻遇泥质灰岩、灰质泥岩, 测井曲线底部和中部呈高GR、高AC特征, 泥质含量高, 地震波形为双强波峰夹一强波谷反射, 顶部波峰复波反射、能量强、相位宽、频率低。B井茅三段钻遇泥质灰岩、灰质泥岩互层, 测井曲线GR、AC数值变化较大, 整段泥质含量高于A井和D井, 地震波形为双强波峰夹一强波谷反射, 顶、底波峰反射强度相当, 相位窄, 频率高。C井茅三段钻遇泥质灰岩、灰质泥岩夹碳质泥岩, 测井曲线底部和上部呈高GR、高AC特征, 泥质含量高, 地震波形特征与B井相似。D井茅三段钻遇生屑灰岩, 底部电测特征呈高GR、高AC特征, 泥质含量增高, 地震波形顶部为强波峰, 中间波谷能量不强, 底部为弱波峰反射。综合岩性、电性及地震反射特征分析可知, A、B、C和D井分别位于不同沉积相带上, 其中A井位于高能生屑滩核部, D井位于滩后低能带, 因此, 生屑滩沉积相带是控制油气富集的主要因素, 高能沉积相带控制生屑滩的发育与展布。

图 5(Fig. 5)

图 5 由西向东过D、A、B、C井茅三段地震相(上)及测井相特征(下)

首先借助地震相确定生屑滩发育的有利相带, 利用波形聚类属性对地震波形细微变化进行有效分类^[15], 以期反映不同岩性或岩相引起的地震微相变化, 再通过钻井标定的测井相转换为沉积微相, 总结生屑滩发育分布规律。波形聚类采用自组织神经网络算法, 参数主要涉及时窗大小、分类个数和迭代次数等。由实钻资料及地震剖面可知: 仅茅三段发育生屑滩, 茅三段整体对应两波峰夹一波谷特征, 可满足波形分类时窗大于半个波形周期的条件, 分类时窗设为整个茅三段; 分类个数不宜太多也不宜太少, 5~10类最好, 设为6类时即能反映沉积微相展布规律; 迭代次数在保证预测精度及运算效率的前提下, 设为20次。

波形分类结果(图 6a)显示: 6类波形均呈北西向条带展布, 4口井分别位于不同波形区域内, 与单井相分析结果一致; A井位于红色波形内, 实钻资料揭示规模性高能生屑滩发育且地层厚度明显变厚, 与区域沉积相对比, 沉积相带为中—外缓坡坡折带; D井钻遇薄层生屑滩且地层厚度薄, 与A井茅三段地震反射特征明显不同, 沉积相带为中缓坡; B井和C井生屑滩不发育、GR值跳变明显且地层厚度薄, 沉积相带对应外缓坡; 自西南向北东依次为中缓坡(棕色)、中—外缓坡坡折带(红、黄色)、外缓坡(绿、蓝、粉色), 判定红色波形区域为生屑滩发育有利部位, 但红色波形分布范围有限, 呈片状或零星镶嵌在黄色波形内(图 6a)。古地貌既控制沉积微相也控制储层发育程度^[16], 古地貌高部位既有利于生屑滩沉积也有利于溶蚀及白云岩化作用。古地貌恢复常用方法有印模法和残厚法。印模法利用茅口组上覆地层厚度来镜像反映古地貌形态, 前提条件是上覆地层反射波组连续、稳定, 但实际地震剖面中茅口组上覆地层吴家坪组和长兴组地层厚度起伏较大, 吴家坪组为台地边缘过渡期沉积, 长兴组为台地边缘礁滩沉积, 上覆地层反射波组不连续, 因此, 印模法不能真实反映茅口组古地貌特征。残厚法利用茅口组残余厚度来反映古地貌形态, 实际地震剖面中茅三段地层厚度变化明显, 茅二段—茅一段地层厚度稳定, 因此, 利用茅三段残余厚度恢复茅口组沉积末期的古地貌真实可靠, 残留厚度大小与古地貌高低呈正相关关系, A井位于古地貌较高部位, 生屑滩岩溶储层发育, 其余3口井位于古地貌较低部位, 生屑滩欠发育(图 6b)。对比地震相和古地貌平面图可知, 两者平面分布趋势一致, 古地貌相对较高部位分布于地震相红、黄色波形范围内, 两者有效结合初步明确茅口组顶部生屑滩储层发育有利区, 生屑滩呈北西向条带发育在工区西南部中—外缓坡坡折带上, 且位于古地貌高部位。

图 6(Fig. 6)

图 6 茅口组生屑滩有利相带平面分布 a茅三段地震相; b茅口组沉积末期古地貌

工区整体位于构造斜坡区, A井测试结果证实发育生屑滩岩性圈闭, 因此, 生屑滩体边界刻画至关重要。在确定生屑滩储层发育有利区的基础上, 进一步筛选地震属性精细刻画生屑滩体及其边界。

由A井实钻数据(表 1)可知, 上覆吴家坪组泥岩与下伏茅口组灰岩波阻抗差值较大, 且地震资料主频低, 低频能量强, 造成茅口组顶部"低频、强振幅、宽波峰"反射, 强反射背景必将影响茅三段薄层灰质白云岩、沉凝灰岩和生屑灰岩储层的响应特征, 常规振幅属性不能真实反映茅口组顶部薄储层信息, 储层预测结果存在多解性。如何有效识别强反射界面之下的储层响应特征, 前人在塔中碳酸盐岩和松辽盆地薄砂层^[17-18]中均有成功实例, 因此, 尝试借助波形分解技术分离本区茅口组顶部强反射界面信息, 以期突出茅三段内部生屑滩薄储层信息。

首先依据A井目标层段频谱分析结果, 确定地震数据有效频带范围, 在此基础上, 将原始目标层段地震数据在有效频带范围内进行波形分解, 分解成不同形态、不同频率的数据体, 再利用波形分量分析技术将储层段附近地震波形进行统计分类, 不同分量可反映不同地质体或地层特征, 一般第一分量可反映地层反射界面信息, 其余单一或组合分量可反映储层响应特征。经反复实验分析后发现, 采用此技术可有效分离茅口组顶部强反射界面信息, 优选出的分量信息能表征储层信息, 与钻井标定结果一致, 能真实、客观地反映实际地质沉积规律。但需注意以下几个问题: ①地震数据可行性分析, 井、震资料相结合分析地震数据保真、保幅性, 分解结果能表征储层信息; ②层位解释精度, 对于地层接触关系复杂、低频、宽相位或复波的同相轴, 解释人员应当根据实际沉积特征准确确定解释层位所在的相位位置; ③时窗大小以包含储层顶、底为宜, 时窗太大, 会有非储层信息出现; ④分量个数一般不多于5个, 时窗越大, 分量越多, 随机噪声和假象也越多。解释层位、时窗大小和分量个数三者任意一项均影响波形分量平面分布规律, 可与地震相、古地貌、常规地震属性等预测结果相互验证, 以期求取最佳波形分量设置参数。

图 7为过A井的A1、A2、A3和A4波形分量的地震剖面。图 8为A1和A2波形分量的平面分布图。由图 7和图 8可以看出: A1波形分量剖面显示茅口组顶部整体表现为低频、强振幅反射, 横向连续性很好(图 7a), 且A1波形分量平面分布结果与常规振幅属性平面预测结果一致(图 8a), 因此, A1波形分量主要反映地层反射界面信息; A2波形分量剖面中, 茅口组顶部表现为短轴、低频、中强振幅反射, 横向分布不连续(图 7b), 与生屑滩储层响应特征一致; 而A3和A4波形分量剖面无明显有效信号(图 7c、图 7d), 因此, 利用A2波形分量即可表征生屑滩储层发育情况, A2波形分量平面分布规律与地震相、古地貌等平面分布趋势均匹配, 且波形分量属性刻画滩体边界更为清晰可靠, 滩体总体呈北西向条带状展布, 南部滩体规模较大、边界清楚(图 8b), 波形分解储层预测精度明显高于常规振幅属性。

图 7(Fig. 7)

图 7 过A井A1(a)、A2(b)、A3(c)和A4(d)不同波形分量地震剖面

图 8(Fig. 8)

图 8 A1(a)、A2(b)波形分量平面分布

在定性确定生屑滩分布基础上, 利用储层物性参数反演定量表征生屑滩储层分布。茅口组顶部储层段波阻抗与上覆吴家坪组和下伏茅三段致密灰岩波阻抗差值大, 且与孔隙度呈负相关, 因而利用波阻抗反演即可识别储层。常规地震反演由地震数据出发, 利用井插值建立确定性模型, 与地震反演阻抗合并, 地震反演结果的频带与原始地震数据基本相当, 无高频成分。随机反演要求井多且分布均匀, 纵向分辨率高, 但横向分辨率低, 变差函数拟合效果不理想, 无法预测横向变化快的储层, 平面规律性差, 随机性强。工区钻井仅4口, 且生屑滩受沉积相带控制明显, 储层薄、非均质性强, 利用常规地震反演和随机反演均不能有效识别这套储层。

地震波形指示反演利用地震波形横向变化代替变差函数表征储层空间变异程度^[19-20], 更符合沉积地质规律, 体现了相控的思想。横向分辨率由有效样本数控制, 有效样本数表示地震波形相似的井, 有效样本数越多, 横向连续性越好。纵向分辨率由最佳截止频率控制, 根据识别最小储层厚度的需求, 在地震有效带宽基础上, 适当补齐井的低频和高频信息, 随着频带进一步拓宽, 确定性逐渐减少, 随机成分逐渐增加。波形差异反演方法适用于井少的地区, 根据实际地质、地震、钻井资料及反演结果确定性的要求, 设定有效样本数为4个、最佳截止频率为120 Hz(地震有效带宽为8~60 Hz), 纵、横向分辨率明显高于常规地震反演和随机反演。在此基础上, 横向以生屑滩沉积相边界为约束条件, 纵向以高频层序地层格架模型和测井资料为约束条件, 通过反距离加权纵、横向插值建立初始模型, 与波形差异反演相对阻抗相加, 获得高分辨率的绝对阻抗。反演结果有效识别了茅口组顶部生屑滩储层空间变化特征, 证实沉积相带和古地貌控制了生屑滩分布, 生屑滩储层厚度较大的区域呈北西向分布于工区西南部, 与A2波形分量平面预测趋势大体一致, 但两者略有不同(图 9黑圈标注处), 波形差异反演使用的原始地震数据无法消除茅口组顶部强反射背景的影响, 因此, 圈定优质生屑滩储层分布时, 应充分结合波形分量的分析结果。

图 9(Fig. 9)

图 9 茅口组生屑滩储层厚度

生屑颗粒结构具有较好的支撑性, 粒间间隙利于流体渗透, 使颗粒间胶结物易溶; 断裂、裂缝为大气淡水提供渗流通道, 促进生屑滩溶蚀; 岩溶高地与岩溶斜坡区古水文体系发达, 因此生屑滩发育程度、断裂、裂缝、古地貌是岩溶缝洞发育的主控因素。在确定古地貌高部位、生屑滩发育基础上, 进一步利用基于叠后地震数据体的相干、倾角、方位角及曲率^[21]等属性确定茅口组顶部生屑滩储层岩溶缝洞发育情况。实际地震资料显示茅口组内部大断裂欠发育, 全频带地震数据体包含所有信息, 对小断层或裂缝刻画不清晰, 分频成像可利用地震低、中、高频带信息, 选择最佳频带, 突出小断层和裂缝信息, 分析30 Hz分频数据体即可满足裂缝预测精度要求。30 Hz分频数据体裂缝预测结果表明, 茅口组顶部规模较大的断层呈北东向发育在九龙山构造东南翼(图 10a黑色低相干区); 工区中东部发育北西向和北东向"X"型剪切裂缝; 生屑滩发育部位主要发育北西向和北东向两组裂缝, 其中北东向裂缝规模较大(图 10b), 明显与区域构造运动有关, 其余微裂缝明显与溶蚀作用有关。A井位置发育北西向微裂缝, 钻井过程中发生漏失, 而其余3口井位置均比A井裂缝发育, 但均未获油气, 进一步证实生屑滩发育程度是控制油气富集的主要因素。因此, 利用多种方法确定生屑滩储层分布后再结合裂缝预测结果可圈定生屑滩发育部位的优质岩溶储层分布。

图 10(Fig. 10)

图 10 茅口组顶部裂缝预测平面分布 a 30 Hz分频相干+倾角+方位角叠合属性(图中, H表示方位角; S表示倾角, 颜色越深表示倾角越大); b 30 Hz分频曲率属性

生屑滩发育相带和发育程度是评价优质储层分布的主要因素, 断裂、裂缝分布作为次要因素。首先根据沉积相、地震相、古地貌、地震属性、地震反演等结果确定生屑滩分布, 再结合断裂、裂缝预测结果圈定生屑滩发育部位的优质岩溶储层分布区。综合分析可知, 茅口组顶部优质生屑滩岩溶储层有利区主要呈北西向分布在工区西南部缓坡坡折带上, 位于古地貌高部位, 生屑滩储层厚度大, 网状微裂缝发育, 生屑滩岩溶储层有利区面积约203 km², 较有利区面积约392 km²(图 11)。

图 11(Fig. 11)

图 11 茅口组优质生屑滩岩溶储层分布

综合预测茅三段生屑滩受沉积相带控制明显, 非均质性强, 单一薄储层无法准确识别, 正演模拟和波形分量预测结果均表明3套储层总体表现为"低频、强振幅、宽波峰"反射。波形分解与重构技术能有效分离生屑滩储层信息, 预测精度明显高于常规振幅属性, 生屑滩主要发育在工区西南部中—外缓坡坡折带上, 其中3个生屑滩厚度较大, 位于古地貌高部位, 且网状小断层和裂缝发育, 有利于生屑滩溶蚀和云化作用, 沟通岩溶缝洞储层, 在北部和东部滩体上部署评价井, 钻遇优质生屑滩岩溶储层, 证实了预测结果的可靠性。

1) 元坝地区茅口组顶部强屏蔽下的薄层生屑滩岩溶储层精细刻画制约着该区岩性圈闭的勘探。基于沉积相与岩溶特征建立2种生屑滩岩溶储层正演模型, 模拟结果证实生屑滩储层具有"低频、强振幅、宽波峰"反射特征。结合波形分解与重构、波形指示反演、分频数据体裂缝预测等方法, 对茅三段生屑滩岩溶储层进行识别, 效果较好。明确了茅口组顶部优质生屑滩岩溶储层主要呈北西向分布在工区西南部缓坡坡折带上, 生屑滩发育规模是控制油气富集的主要因素, 生屑滩发育区叠合构造高部位和裂缝发育区是下一步重点勘探目标区, 地质与地球物理研究相结合有效指导了下一步勘探评价部署。

2) 现有地震资料主频低, 低频反射能量强, 高频信号弱, 波形分解与重构技术能有效分离吴家坪组泥岩与茅口组灰岩的强反射背景, 突出茅三段薄层生屑滩储层信息, 在本区储层预测中值得推广, 但应提高地震资料处理的保真性, 加强地质物探结合减少预测的多解性。

3) 茅口组顶部生屑滩岩溶储层埋藏深度超过7 000 m, 储层厚度薄, 现有地震资料单一薄储层地震响应特征不明显, 仍需进一步提高原始地震资料的分辨率。