海洋石油  2015, Vol. 35 Issue (4): 8-12, 62
文章快速检索     高级检索
涠西探区海中三维非构造圈闭识别[PDF全文]
周静毅, 张大海, 黄建军, 张纪, 王楠     
中国石油化工股份有限公司上海海洋油气分公司研究院, 上海 200120
摘 要: 利用涠西探区新采集处理的PSDM地震资料, 运用层序地层学、沉积学的理论和方法技术, 在地震、钻井成果精细解释的基础上, 开展了地震属性、地震谱分解、地震波阻抗反演、砂体空间雕刻技术等地球物理综合解释, 在探区海中三维工区识别出了非构造圈闭:流沙港组二段岩性圈闭和涠洲组四段岩性圈闭, 并对识别的非构造圈闭进行了储层及含油气性分析。研究成果可为涠西探区的钻探目标评价提供依据。
关键词涠西探区     非构造圈闭     波阻抗反演     地震属性    
Identification of Non-structural Traps in Haizhong Depression of Weixi Exploration Area
ZHOU Jingyi, ZHANG Daihai, HUANG Jianjun, ZHANG Ji, WANG Nan     
Institute of SINOPEC Shanghai Offshore Oil & Gas Company, Shanghai 200120, China
Abstract: By using PSDM seismic data from Weixi exploration area, guided by sequence stratigraphy and sedimentology theory, non-structural traps have been identified through comprehensive geophysical interpretation by seismic attribute study, seismic spectral decomposition, seismic impedance inversion and sand body description on the basis of fine interpretation results of seismic and logging data. The identified non-structural traps are mainly lithologic traps in Member-2 of Liushagang Formation and Member-4 of Weizhou Formation. In addition, analysis about the reservoir and hydrocarbon bearing conditions in the identified non-structural traps has been carried out. The analyzing results can provide basis for evaluation on the drilling targets in Weixi exploration area.
Keywords: Weixi exploration area     non-structural trap     impedance inversion     seismic attribute    
1 区块概况

涠西区块地处北部湾盆地西部, 涉及万山隆起、涠西南凹陷、涠西南低凸起、海中凹陷和企西隆起五个构造单元[1]图 1)。其中, 探区北部覆盖了涠西南凹陷西南次凹和小部分万山隆起区域以及涠西南低凸起; 探区中部覆盖了海中凹陷中部的洼槽带到南斜坡部分区域; 探区南部覆盖了企西隆起西段部分区域。探区内海底地貌较平坦, 海水北浅南深, 其中以涠西南凹陷和海中凹陷为近期勘探和研究重点。

图 1 北部湾盆地构造区划略图

2 非构造圈闭发育的古地貌和沉积体系分析 2.1 古地貌特征分析

古地貌形态对沉积体系发育的类型具有一定的控制作用, 二级地貌单元古地貌大的格局特征控制了沉积体系总体的发育类型, 能很好的反映盆地充填的物源供给通道, 揭示了构造古地理中心的位置, 提供了沉积物堆积的空间位置, 而微地貌则严格地控制了沉积体系发育的具体类型及其展布特点。古地貌对沉积体系的控制作用, 进一步控制了储集砂体的类型。正确、精细的古地貌恢复和研究对平面上沉积体系配置及储集砂体的展布研究具有很好的指导作用。

北部湾盆地是中生代区域隆起背景下发育起来的晚白垩纪—新生代沉积盆地, 前第三系的基岩由上白垩统的红色山麓堆积砂砾岩、石炭系的灰岩、泥盆系的变质岩和花岗岩组成。依据钻井、测井及地震资料, 结合不整合面的发育情况, 自下而上可划分为古近系构造层和新近系构造层。盆地的充填序列由下至上依次可分为三个部分:第一部分为古近系陆相沉积, 包括长流组、流沙港组、涠洲组; 第二部分为新近系海相沉积, 包括下洋组、角尾组、灯楼角组和望楼港组; 第三部分为第四系灰黄色砂层及灰色黏土。

在始新世, 北部湾盆地北部拗陷表现为一个典型的“北断南超”的断陷(图 2)。北侧的涠西南断层(裂)是控制北部拗陷中南部的边界断裂, 它的活动直接控制着始新世北部拗陷中—南部的沉积可容空间形成, 涠西南断层的上升盘是无沉积区——万山隆起; 南部的企西隆起向拗陷内的整体延伸, 构成了北部拗陷“断陷结构”的南部斜坡, 始新统超覆其上; 在拗陷的中部, 受到北侧边界断裂的控制, 形成北东东—南西西向的统一拗陷区。由于北侧边界断层的活动量差异以及基底地貌的差异, 在统一的拗陷区内部, 表现出因为构造沉降量差异引起的古地形差异, 在拗陷南部靠近涠西南断层一侧及拗陷北部靠近边界断层(1号断层)一侧, 分别形成局部的沉积—沉降中心, 在两者之间, 受基底古地貌的控制, 形成古地貌相对较高区域, 从始新统的沉积范围及厚度分布来看, 该古地貌较高区域并没有对统一拗陷内部的沉积水体形成分隔。

图 2 北部拗陷中南部始新世古构造特征

对比始新统顶界面现今构造特征(图 3)来看, 在现今隆升为局部凸起的涠西南低凸起在始新世大部分时期并没有隆升, 因此现今表现出对涠西南凹陷和海中凹陷形成明显分隔的涠西南低凸起, 并没有在拗陷主力烃源岩发育时期(始新世)隆升, 因此拗陷中南部的始新统烃源岩发育环境应该与拗陷北部(涠西南凹陷富生烃区域)的始新统烃源岩发育环境相似。

图 3 北部拗陷中南部始新统顶界面现今构造特征

2.2 沉积体系分析

流沙港组沉积时期, 探区整体属于水体较深时期, 大部分区域被较深水体所覆盖, 因此表现在沉积充填上以湖相泥质沉积和小范围的三角洲沉积为主。

流二段时期, 明显的变化是深湖区范围扩大, 基本上覆盖了整个凹陷; 三角洲发育情况与流一段时期相比, 由于水体的顶托作用, 虽然仍然比较稳定发育, 但是范围有所收敛。由于水体比较深, 因此在深水区发育了浊积岩, 其中个别厚度可达50 m, 可以作为潜在的有利储层(图 4)。

图 4 流二段时期沉积体系平面展布

涠四段时期, 水体变浅明显, 探区被滨浅湖覆盖(图 5)。各个方向物源均开始大规模强化推进, 发育三角洲平原及其平原上的河道带。涠西南低凸起开始提供各个方向的物源, 可以识别出6个小朵体。低位及水进体系域与高水位体系域时期的沉积体系空间展布差别不大, 均有稳定性继承发育的特点。

图 5 涠四段时期沉积体系平面展布

3 地球物理解释技术识别非构造圈闭

基于对探区拗陷始新世古地貌及沉积特征的认识, 在地震、钻井成果精细解释的基础上, 通过地震属性、地震波阻抗反演等地球物理解释技术[2-3], 对探区的非构造圈闭进行识别和评价。地震波阻抗反演[4]的岩石物理基础分析见图 6, 根据钻井资料通过纵波阻抗和自然伽马交会分析了涠四段和流二段的波阻抗特征。涠四组内砂岩的波阻抗为低值, 泥岩的波阻抗为高值。流二段内砂岩的波阻抗为高值, 泥岩的波阻抗为低值

图 6 涠四段和流二段岩石物理特征分析

3.1 流二段浊积砂岩性圈闭识别

海中整体处于一个北低南高的单斜地层, 对于海中流二段岩性圈闭而言, 为一套来自西北方向万山隆起物源的浊积砂体, 是一套具有高波阻抗特征的浊积砂体, 被湖相泥岩所遮挡而形成的处于深凹区的岩性圈闭(图 7)。

图 7 过流二段浊积砂岩性圈闭的波阻抗剖面

另外, 通过能量吸收属性Ssw/Sww(参考频率到低截频范围内的能量与参考频率到高截频范围内的能量的比值)预测了流二段浊积砂岩性圈闭的含油气性(图 8), 能量吸收属性表现为一套高吸收, 可能为含油气性异常。

图 8 流二段浊积砂岩性圈闭能量吸收属性

图 7图 8的预测结果看出, 流二段浊积砂体岩性圈闭储层发育且含油气可能性较大。

3.2 涠四段上倾尖灭岩性圈闭

海中涠四段(T33-T40)位于深凹区发育一套超覆尖灭的三角洲前缘相砂体。

对于海中涠四段上倾尖灭岩性圈闭而言, 其在地震波阻抗剖面上表现为向南部斜坡超覆尖灭砂体, 见图 9。另外, 通过能量吸收属性Ssw/Sww预测了涠四段上倾尖灭岩性圈闭的含油气性(图 10), 能量吸收属性表现为一套高吸收, 表现为含油气性异常。从图 10可以看出含油气异常所处的范围, 如红圈内所示。

图 9 过涠四段上倾尖灭岩性圈闭的波阻抗剖面

图 10 涠四段上倾尖灭岩性圈闭能量吸收属性

4 非构造圈闭潜力评价

考虑到非构造圈闭的成藏条件特殊性[5], 以烃源岩层段尤其是流二段内部的非构造圈闭资源潜力最大, 流二段之中的岩性圈闭和地层圈闭是最为有利的非构造圈闭类型。海中凹陷流二段浊积砂岩性圈闭资源量为1 563.44×104t。对于流二段非构造圈闭而言, 其成藏条件分析如下:

砂体沉积背景:该套砂体发育于流二段三级层序的LST, 为三角洲前缘复合砂体, 由于受到原始沉积可容空间形态的控制, 砂体复合体向海中东部、南部斜坡减薄至尖灭;

烃源岩条件:该套砂体位于流沙港组烃源岩层内, 尤其是流二段中部优质烃源岩直接覆盖其上, 可以向其直接供烃;

盖层条件:该套复合砂体之上为流二段厚层泥岩, 其封盖强, 复合砂体上倾方向尖灭于该套厚层泥岩之中;

保存条件:该套复合砂体在后期的构造运动中未受到剧烈抬升及剥蚀, 同时也无大型断裂破坏。

海中凹陷的涠洲组四段具备一定的生烃潜力, 因此海中凹陷涠四段中的岩性圈闭也具备较好的资源潜力; 海中凹陷涠四段上倾尖灭岩性圈闭资源量为1 194.70×104 t。对于涠四段非构造圈闭而言, 其成藏条件分析如下:

砂体沉积背景:该套砂体为缓坡带三角洲前缘砂体的复合体, 物源方向以东侧和北侧两个方向为主, 砂体的楔形超覆尖灭主要受控于沉积可容空间形态;

烃源岩条件:该套砂体位于流沙港组烃源岩上部, 位于成熟烃源岩排烃范围之内, 通过断层, 下部油气可以向上运移至该套砂体之中, 另外在海中凹陷, 涠洲组下部也为一套潜在烃源岩, 可能存在源内供烃的条件;

盖层条件:该套砂体的沉积区域处于涠洲组的沉积—沉降中心, 推测以湖相泥岩夹砂岩为沉积特征;

保存条件:该套砂体形成的超覆尖灭岩性油气藏在后期的构造活动中受到的改造作用较弱, 且无大型断层发育。

5 结论

利用涠西探区新采集处理的PSDM地震资料, 运用层序地层学、沉积学的理论和方法技术, 在地震、钻井成果精细解释的基础上, 开展了地震属性、地震波阻抗反演、地震谱分解等地球物理综合解释, 在探区海中三维工区识别出了2个非构造圈闭: ①流沙港组二段浊积砂岩性圈闭, ②涠洲组四段上倾尖灭岩性圈闭。对于第①个非构造圈闭而言, 对其储层及含油气性预测认为储层发育且含油气可能性大, 同时这套岩性圈闭具备好的成藏条件和一定规模的资源量。对于第②个非构造圈闭而言, 对其储层及含油气性预测认为储层发育且含油气可能性较大, 同时此套非构造具有良好的成藏条件和一定规模的资源量。所识别的非构造圈闭为涠西探区的钻探目标评价提供依据。

参考文献
[1]
李上卿, 牛华伟, 郑军, 等. 北部湾盆地涠西南凹陷与海中凹陷古近纪沉积关系探讨[J]. 海洋石油, 2012, 32(1): 1-6.
[2]
李云. 隐蔽圈闭识别技术研究——在准噶尔盆地中部1区块侏罗系的应用[D]. 湖北武汉: 中国地质大学, 2007.
[3]
凌东明. 轮古东地区地层岩性圈闭地震识别技术[D]. 山东青岛: 中国石油大学, 2010.
[4]
闫奎邦, 李冬梅, 吴小泉. Jason反演技术在岩性圈闭识别中的应用[J]. 石油物探, 2004, 43(1): 54-57.
[5]
刘震, 韩军, 关强, 等. 地层岩性圈闭识别和评价的关键问题[J]. 西安石油大学学报(自然科学版), 2007, 22(3): 31-37.