强屏蔽弱反射岩性圈闭地球物理响应特征研究

李晓晨

中国石化股份胜利油田分公司物探研究院 山东 东营 257022

摘要：隐蔽油气藏是目前国内外非常重要的勘探对象，作为早期勘探目标的厚层岩性体油藏，一二级层序地层不整合油藏已经形成了较为有效的勘探手段，但强屏蔽地层之下的岩性体油气藏因为其圈闭的特殊性，导致其预测识别难度大，圈闭有效性评价体系不完善。本文综合应用钻井、测井、录井资料，确定多类型超隐蔽圈闭的地层结构、岩性组合等特征，建立典型地质结构模式并开展正演模拟，研究振幅等属性随储层厚度、岩性组合等特征的变化规律，明确超隐蔽圈闭的地震响应特征，指导属性优选和重构。

关键词：正演模拟；地震响应；岩性圈闭；强屏蔽

强屏蔽弱反射岩性圈闭可划分为沉积型、事件型两类。沉积型强屏蔽弱反射岩性圈闭是指由于沉积作用形成的连续稳定的强屏蔽层屏蔽了下伏岩性的有效型号导致的弱反射圈闭类型，主要包括稳定地层强屏蔽圈闭及灰质背景强屏蔽圈闭；事件型强屏蔽弱反射岩性圈闭是指突发性火山活动或地质构造运动变迁形成的不整合面形成的强屏蔽层屏蔽了下伏岩性的有效信号导致的弱反射圈闭类型，主要包括特殊岩性体强屏蔽圈闭及不整合面强屏蔽圈闭。从形成机制上看，两类岩性圈闭上下地层均存在较大速度差，且储层发育在下，地震上多表现为空白或弱反射。

针对强屏蔽层下弱反射储层难以直接描述的情况，设定模型正演、单井点合成记录、多井正演剖面三种方法对地质情况进行验证，明确储层地球物理响应特征。

1.水平层状强屏蔽模型正演及特征分析

设定简单层状地质模型，蓝色背景地层平均速度2800m/s，黑色屏蔽层段平均速度3200m/s，黄色砂岩地层平均速度4500m/s，用30Hz零相位雷克子波正演合成记录如图1及2所示。由正演结果可见，上部存在强反射层时，下部储层反射变弱。

（a）地质模型 （b）合成地震记录（变密度） （c）合成地震记录（变面积）

图1没有强屏蔽层的弱反射储层模型

（a）地质模型 （b）合成地震记录（变密度） （c）合成地震记录（变面积）

图2 存在强屏蔽层的弱反射储层模型

2.不同相带模型正演及机理分析

选取研究区典型强屏蔽滩坝砂岩油藏，利用测井资料建立波阻抗模型分析强屏蔽存在对下部弱反射及不同相带对地震响应特征的影响。其中模型①黄色表示上部围岩，灰色为灰质泥岩包裹地层，橙色为砂岩，模拟滩坝相带；模型②棕色为灰质砂体模拟砂体含灰模型；模型③蓝、黑、紫及红色为灰岩和泥质灰岩成分，模拟灰岩（滩）相带；模型④红色表示上部高速灰岩层，下部黑色为基底，中间为大套扇体，模拟扇体模型。各模型速度参数依据实钻井测井数据求取。应用与实际地震主频最为接近的25Hz雷克子波开展模型正演。

灰滩模型上部考虑实际情况，设计两个强轴的影响，扇体区域上下存在灰岩干扰的强反射，中间扇体层呈现大套的弱反射现象。通过正演模型发现较高主频地震资料可以提高岩性圈闭分辨能力。

3.横向多相带正演模型及分析

考虑到研究工区滩坝砂岩纵横向地质结构和沉积相带均存在变化，不同相带的发育位置与地震响应均存在明显差异，导致不同层段沉积相在空间上的组合呈现多样性，通过完善横向上的异常分析，建立一相带变化的剖面正演模型。依据实际研究区情况，横向设计存在坝砂、滩砂、灰滩、扇体四种相带的正演剖面，从实际工区连井剖面获取岩性速度参数，原始地震剖面、模型及正演结果如图3所示。从正演剖面来看储层信息受到顶层强屏蔽层影响表现为中弱反射。

（a）实际参考剖面 （b）速度模型剖面 （c）原始模型剖面

图3多相带变化模型

通过分析实际工区强反射屏蔽层及其下部弱信号层的特征，通过设计正演模型，直观的对地震波形和反射特征进行了模拟，取得了以下结论：

①对于强振幅、高连续的地震反射同相轴的存在，会对下部储层同相轴产生叠加干涉，影响储层地震反射波形、振幅、频率及极性。并且强屏蔽层位于砂岩上部时的屏蔽效应远大于下部。

②强屏蔽层距离下部储层越近，下部相邻储层信号被屏蔽或削弱的程度越大，导致反射不明显或直接淹没在波谷内。

③对于下部砂体弱信号，采用更高程度主频后区分能力得到提高，采用拓频技术能够提高纵向分辨率，有利于薄互层的区分。

④对于下部砂体，砂体厚度越薄，越容易消失在干扰信号中，砂体厚度越厚，能量也逐渐变大，在剖面上显示较为清楚。含灰砂岩较普通砂体反射更好，更容易被分辨出来。

参考文献

[1]张军华，刘振，刘炳杨等. 强屏蔽层下弱反射储层特征分析及识别方法[J]. 特种油气藏，2012,19(1): 23-26.

[2]肖开宇，胡祥云.正演模拟技术在地震解释中的应用[J].工程地球物理学报，2009,6(4):459-464.

[3]张在金.含强屏蔽层的储层地震预测方法研究与应用[D].中国石油大学（华东），2016.

[4]中国滩坝砂勘探现状与储层基本特征分析[J].特种油气藏，2013,20(5):14-18.