异常地层压力地震预测方法及应用研究

石油天然气学报(江汉石油学院学报) 2007年6月 第29卷 第3期

.2007 Vol.29 No.3JournalofOilandGasTechnology(J.JPI) Jun 387

异常地层压力地震预测方法及应用研究

李新宁,梁 浩,黄卫东,王文霞   (吐哈油田分公司勘探开发研究院,张君郎,李兴亮,姜书林新疆哈密839009)

[摘要]分析了形成异常地层压力的主要原因,指出异常地层压力的地震预测方法主要是经验公式计算法

和等效深度法。通过对吐哈盆地几个区块求取经验系数,并对数十口探井用经验公式法进行预测和对比,

表明其相对误差范围都在10%以内。在小草湖和胜北地区利用等效深度法建立正常压实趋势线进行压力

预测,其误差范围也在10%以内,能满足工程的要求,证明地震经验公式和等效深度法的预测方法效果

都十分理想。

[关键词]异常地层压力;预测;地震速度

[中图分类号]P631.44

  [文献标识码]A  [文章编号]1000-9752(2007)03-0387-04

异常地层压力包括异常低地层压力和异常高地层压力,高异常压力是石油工作者的主要研究对象。异常地层压力的研究对指导油田的勘探、开发和钻井工程都具有极其重要的意义。异常地层压力的地震预测方法总结起来不外乎两大类:经验公式计算法、等效深度法[1,2]。通过对吐哈盆地几个区块求取经验系数,并对数十口探井用经验公式法进行预测和对比,其相对误差范围都在10%以内。在小草湖和胜北地区利用等效深度法建立正常压实趋势线进行压力预测,其误差范围也在10%以内,能满足工程的要求,证明地震经验公式和等效深度法的预测方法效果都十分理想。

1 异常地层压力形成的原因

1.1 成岩作用

成岩作用中,对高异常地层压力形成有影响的主要有页岩压实作用、蒙脱石的脱水作用以及硫酸盐的成岩作用。在一定条件下,如在横向上广泛分布着非渗透的膏岩沉积物,或其他低渗透的沉积物,在上覆沉积物压力作用下,粘土孔隙中的水不能充分地排出,使粘土欠压实,或者它们就近流入到与粘土相邻的砂岩孔隙中积蓄起来,结果导致异常高压的形成;有时是由于沉积的速度太快,粘土孔隙中的水不能够以和上覆沉积物增加的速度协调一致的速度排出,同样也会使粘土欠压实,导致高异常地层压力的形成。因此,碎屑岩剖面中高异常压力的存在多半与粘土的欠压实有关。

有些粘土沉积物中常常含有许多蒙脱石,当温度达到蒙脱石的脱水门限值时,蒙脱石将释放出大量的晶格间水和吸附水,并向伊利石转化,如果粘土处在封闭的地质条件下,这些被释放出来的水就在粘土孔隙中积蓄起来,从而增加了孔隙流体压力,使地层具有高异常压力。蒙脱石的脱水作用常常与页岩的欠压实作用同时出现,因为欠压实的页岩不仅具有异常高的孔隙度和地层压力,而且形成高异常的地温梯度,从而又促进了蒙脱石的脱水作用。在封闭的地质条件下,有些含结晶水的化合物如石膏(CaSO4 2H2O),向无水石膏转化时会析出大量的水,这些水积蓄起来,增加了孔隙流体压力,从而也形成异常高压。

1.2 热力作用

异常高压带通常伴随着异常高温的出现,温度对压力的影响是不容忽视的。在一个密闭系统中,温度升高将引起岩石和岩石孔隙中流体的膨胀,从而使该系统的压力增大。温度升高还可引起岩石中流体 [收稿日期]2007-04-08

 [作者简介]李新宁(1970-),男,1995年大学毕业,工程师,现主要从事石油地质综合研究工作。

388  石油天然气学报(江汉石油学院学报)2007年6月相态的变化,析出CO2等气相物质。高温也能促进烃源岩的成熟和烃类的生成;在封闭的地质环境中,生成的液态和气态烃类促使异常高压的形成。

1.3 渗析作用和流体密度差异

当粘土或页岩两侧的溶液浓度存在着差别时,粘土就会起着半渗透膜的作用,浓度低的溶液通过半渗透膜向浓度高的溶液渗流,从而产生渗析压力。流体密度的差异主要表现在气-水和油-水系统,当地层倾角较陡,气藏高度很大时,位于气藏顶部的生产井往往显示出特别高的异常压力。

1.4 构造运动作用

构造运动形成异常压力的主要因素有剥蚀、

断裂、挤压、刺穿等作用。构造作用的影响主

要表现在断裂对异常压力形成的影响(图1)。

对于断裂漏失带来说,由于上下形成通道,使

下部高压流体涌入上部,从而形成上部高压异

常,而对于封闭型的断裂来讲,同样也可以形

成异常压力。如图1(a),表示未发生断裂以

前,位于油藏顶部的原始油层压力等于该深度

点的静水压力。而发生了断裂以后,如图1

(b)油藏顶部相对上升,埋藏深度变浅,由于

断裂是封闭型的,油藏中的流体未遭散失,仍

保持其原有的压力值,此时,相对于此深度点

来讲,油藏具有异常高地层压力。吐哈盆地陵

4井发生的井喷事故,就是这种断裂因素造成。

而对于图1(c)中来说,由于油藏保持古压力

图1 断裂作用形成的异常压力示意图而深度加大,所以形成低压异常。

此外,塑性岩层形成的底辟构造,如岩丘、泥火山等均可构成地下流体渗流的物理遮挡面,它们可以把因构造运动而增加的岩层孔隙流体压力“封闭”起来,从而形成异常高压。

1.5 其他作用

除上述诸因素形成异常地层压力之外,催化反应、放射性衰变、细菌等生化作用使烃类分解也会导致产生高压异常;岩层孔隙的次生胶结作用,也会形成低压异常,民和盆地大多探井为低压储层,很可能就是这种原因造成。另外,人工注采破坏了压力平衡状态时,都会形成异常高压或低压。

总之,异常地层压力的形成是一个非常复杂的地质过程,影响因素很多,往往是多种因素同时起作用。欲搞清一个地区的异常地层压力的形成机理,必须从分析、研究该地区的地质条件入手,只有如此,才能获得比较正确的符合客观实际的结论。

2 预测方法及应用

2.1 方法原理

地震勘探预测地层压力是一种钻前预测地层压力的方法,有助于确定合理的钻井液密度和井身结构,对保护油气层将起到很大的作用。在正常情况下,地震速度随深度的增加而增加,当出现超压带时,常常伴随有高孔隙度、高地温、低密度、低速度、低电阻率等特征[2]。岩石物理实验表明:超压层,无论是压实成因的、构造成因的、还是热成因的,均表现为低速响应。可见,用地震资料进行地层压力的钻前预测,关键是取准层速度。

在沉积岩剖面中,影响速度的因素是多方面的[3]。以砂岩为例,局部的低速异常可能是烃类聚集的标志,也可能是欠压实的反映,它也可能暗示着泥质含量的增高或孔隙的良好发育,在所有这些可能中,某些可能是互相依存的,如烃类聚集与孔隙发育等,而另一些可能则是互相排斥的,如泥岩含量增,,

排除多解性,其次才是精度的改善。鉴于目前所用地震预测方法本身固有的缺陷,这方面问题只能通过加强综合研究和提高地震速度精度2个途径来缓解。这就是说,一方面利用一切可能获得的资料相互印证,确定低速度异常的唯一合理解,以提高超压层定性判别的可靠性;另一方面,尽可能提高地震速度计算的精度,以降低超压层深度和压力定量估算的误差[4]。

2.2 经验公式计算法应用

适合吐哈盆地的经验公式有Fillip-

pone[5]和刘震公式[6]。对吐哈盆地鄯勒、吐

玉克、疙瘩台、小草湖、胜北、哈密等几个

区块利用已知的层速度值和压力值,确定出

相应的经验系数,然后分别对勒1井、胜北

301井、小草1井、疙1井这4口代表不同

地区的探井利用地震资料进行预测,结果见表1。从表1中可以看出,误差都控制在6%以内。证明了这些预测方法是可行的,效果十分理想。为了检验方法的正确性和实用性,对待钻的勒7井、疙8井、草南2井、鄯南2井等探井进行了预测,在勒7井完钻后,从钻井工程上取得的数据与预测结果对比发现,所得预测数据的相对误差全部达到5%以内,其他各井也相继得到进一步验证。

从目前的应用效果来看,压力预测误差范围一般都在10%以内,能满足工程要求。产生这些误差的原因主要是地震方法的近似性、地震速度分析的误差影响以及计算地层压力原理的近似性。

2.3 等效深度法

等效深度法是根据等效深度原理和压实平衡方程相结合,推导出理论公式计算异常点压力[7]表1 探井实测与预测压力数据对比表井号疙1井勒1井小草1井胜北301井测压井深/m579.82527.02517.0740.0实测压力/MPa4.8125.7523.567.99预测压力/MPa5.1026.077.8027.50相对误差/%5.961.243.812.38。所谓等效深度是指具有相同孔隙度值或者相同有效应力值的2点的深度。地球物理勘探的等效深度法是从地球物理测井建立正常压实趋势线的预测方法演变而来。其原理是:在均质岩性条件下,如果2层有相同的层速度,即使在不同的深度,这些地层的压实程度也相同,因而其岩石骨架所承受的垂直应力也相同。这样,计算出等效深度点的骨架应力及计算点的上覆岩层压力之后,就可以计算出计算点的地层压力。

笔者对经验公式法和等效深度法的预测结果进行了对比,发现等效深度法的预测与随钻压力监测结果对比其误差大(图2,图3),说明正常趋势线很难做准。但其误差范围都控制在10%以内,这也说明2种预测方法都能满足钻井工程的要求

图2 小草1井实测与预测压力对比图       图3 胜北301井实测与预测压力对比图

3 结  论

1)利用地震资料进行地层压力预测是切实可行的。由于现有的各种预测方法本身具有很大的经验局限性,因此需要进一步完善这些方法。在实际应用中,最好做出几种方法的预测结果,并进行对比,选取可信度高的结果。

2)地震地层压力预测方法具有多解性和近似性,压力预测精度的提高,可望通过精细的地震速度分析得以改善,但要从根本上提高地震地层压力预测的精度,必须改进压力预测方法本身。目前克服地震地层压力预测结果的多解性的关键是获得大套地层岩性资料,并结合地震地层学研究及其他地球物理测井资料,同时参考探区有关地质资料,以使异常高压带的预测更加可靠。

3)提高压力预测的精度,实现地层压力的连续显示剖面,将有助于地层压力纵横向分布特征的描述,这将成为未来地层压力预测的发展方向。随着地层压力预测精度的提高以及预测方法的不断改进,高精度的地层压力预测必将在未来油藏工程中得到广泛应用。

[参考文献]

[1]朱广生.地震资料储层预测方法[M].北京:石油工业出版社,1995.113~115.

[2]牟中海.地震地层学解释方法及应用[M].成都:电子科技大学出版社,1994.83~85.

[3]戈盾.地层压力的地震预测[J].石油地震地质,1996,4(1):78~79.

[4]云美厚.地震地层压力预测[J].石油地球物理勘探,1996,31(4):57~58.

[5]陆基孟.地震勘探原理[M].北京:石油工业出版社,1992.253~254.

[6]刘震张万选.辽西凹陷北洼下第三系异常地层压力分析[J].石油学报,1993,14(1):14~24.

[7]陈洪丽.地震法预测异常地层压力[A].石油地震勘探技术交流会论文集(下册)[C].北京:石油工业出版社,1996.41~42.

[编辑] 弘 文

(上接第366页)

5 结  论

1)研究区主要发育7种岩石类型,即流纹岩、流纹质熔结凝灰岩、火山角砾岩、凝灰岩,少量的粗安岩、安山岩和英安岩。

2)研究区主要有4种相,即侵出相、喷溢相、爆发相、火山通道相,对应有12种亚相。

3)有利储层主要岩性为流纹岩中的气孔流纹岩和发生脱玻化的球粒流纹岩、凝灰岩中溶蚀孔发育的熔结凝灰岩与晶屑凝灰岩;对储层最有利火山相带为喷溢相上部亚相和爆发相热碎屑流亚相。

4)研究区火山岩储层裂缝较发育,裂缝使孤立的孔、洞得以连通,增大了火山岩的储集空间,储层孔隙类型为裂缝-孔隙型。

[参考文献]

[1]邱家骧.火山岩岩石学[M].北京:地质出版社,1986.

[2]陈建文,王德发,张晓东.松辽盆地徐家围子断陷营城组火山岩相和火山机构分析[J].地学前缘,2000,7(4):371~379.

[3]李世凯,刘万洙,陈树民等.松辽盆地储层火山岩岩性、岩相与储层物性的关系研究[J].吉林大学学报(地球科学版),2003,

33(专辑V):136~140.

[4]李彦民.松辽盆地北部徐家围子地区深层火山岩储层地震、录井、测井综合解释技术研究[J].齐齐哈尔大学学报(自然科学版),

2001,17(3):88~91.

[5]刘万洙,王璞珺,门广田等.松辽盆地北部深层火山岩储层特征[J].石油与天然气地质,2003,24(1):28~31.

[6]刘为付,王永生,杜刚.松辽盆地徐家围子断陷营成组火山岩储集层特征[J].特种油气藏,2004,11(2),6~10.

[7]王璞珺,陈树民,刘万洙等.松辽盆地火山岩相与火山岩储层的关系[J].石油与天然气地质,2003,24(1):18~27.

[编辑] 深 谷

voirwasveryimportant.BasedonWellXichen1inXishaislands,biogeneticreefreservoiranditsformingconditionswerestudied.Thestudyindicatesthatthereservoirisprimarilymadeupofplantalgaereef,rockcompositioncompriseslimestoneanddolostone,androckstructureincludesframe-workstone,bafflestone,bindstone,grainstoneandlimesand.Reservoirporesinvolveprotogenicin-tergranularpore,skeletalpore,anddeuterogenicsolutionalvoidandfracture.Highinterstitialres-ervoirshowszonaldistributionwhichisconstraineddistinctlybyrecessionofsealevelanddolomiti-zationcausedbyglacierevent.

Keywords:biogeneticreef;reservoircharacteristics;controllingfactors;Xishaislands;SouthChinaSea

380BiomarkerCharacteristicsofHydrocarbonSourceRocksintheMiddleofUpperTriassicWestSichuan

Depression

CHENJun,CHENZhong-min,CHENYi-cai,LUOXiao-ping (StateKeyLaboratoryofOilandGasReservoirGeologyandExploraion,ChengduUniversityofTechnology,Chengdu610059,Sichuan,China)

Abstract:Onthebasisoftheresearchofbiomarkercharacteristicsoforganicmattersfromthere-gionsinYazihe,Jinma,Majing,XiaoquanandHexinchanginUpperTriassic,westofSichuande-pression,itwasfoundthathydrocarbonsourcerockshadindistinctoddcarbonnumberpredominanceandlowisoprene.LowPr/Phandlowabundanceofgammaceraneintrepansshowthedepositionalenvironmentisaffectedbyfreshwaterdeposit.AccordingtothedistributionofC27,C28,C29sterane,theorganicmattersmostlyareoringinatedfromaquaticorganismmattersandterrestrialorganicmat-ters.Theterrestrialorganicmattersaredominated.Theorganicmattersarematureaccordingtotheindexofisomerizationofsteraneandterpane.

Keywords:westSichuanDepression;UpperTriassic;sourcerock;biomarker

384StructuralEvolutionofZizhenSaginHuiminDepression

ZHANGXian-ping,ZHANGShu-lin (CollegeofResources,ChinaUniversityofGeosciences,Wuhan430074,Hubei,China)

Abstract:InallusiontothesituationoflowexplorationdegreeofZizhenSaginHuiminDepression,thestructuralevolutionofZizhensagfromthreeaspects,suchasformationevolution,thespatio-temportaldifferencesofmarginfaultactivityandthetransferenceofsubsidencecenterwasde-scribed.AndfourformationevolutionphasesofZizhenSagaredivided:threeriftingstagesinKong-dian-DongyingFormationandonesubsidingstageinNeogene.ThetimeandspacedifferencesoftheJishanfaultactivityleadtothetransferenceofsubsidenceandformtwosecondarysagsintheeastandwestrespectively.

Keywords:ZizhenSag;structuralevolution;spatio-temportaldifference;subsidencecenter387MethodsforPredictingAbnormalFormationPressureandTheirApplications

LIXin-ning,LIANGHao,HUANGWei-dong,WANGWen-xia,ZHANGJun-lang,LIXing-liang,JIANGShu-lin (ResearchInstituteofPe-troleumExplorationandDevelopment,TuhaOilfieldCompany,CNPC,Hami839009,Xinjiang,China)

Abstract:Thecausesofcreatingabnormalformationpressurewasanalyzed.Itwaspointedoutthatempiricalequationmethodandequivalentdepthmethodwerethemajormethodsforseismicpredic-tionofabnormalformationpressure.TheseareusedforderivingempiricalcoefficientofblocksofTuhaBasinandtheempiricalequationmethodisemployedtopredictandcontrasttensofexplorationwells,withrelativeerrorwithin10%.Theequivalentdepthmethodisusedtoestablishnormalcom-pactiontrendlineforpressurepredictioninXiaocaohuandShengbeiAreas,itserroriswithin10%.Itcanmeettheengineeringrequirements,itshowsthattheempiricalequationsandequivalentdepthmethodshavegoodapplicationeffects.

Keywords:abnormalformationpressure;prediction;seismicvelocity

45ApplicationofSeismicAttributeAnalysisTechniqueforReservoirPredictioninXinanzhuan-BeigezhuanArea

WUYu-hua,GUIZhi-xian,YULiang (KeyLaboratoryofExplorationTechnologiesofOilandGasResources(YangtzeUniversity),MinisryofEd-ucation,Jingzhou434023,Hubei,China)

ZHANGZong-he (BeijingKetaisiweiCompany,Tangshan063000,Hebei,China)

石油天然气学报(江汉石油学院学报) 2007年6月 第29卷 第3期

.2007 Vol.29 No.3JournalofOilandGasTechnology(J.JPI) Jun 387

异常地层压力地震预测方法及应用研究

李新宁,梁 浩,黄卫东,王文霞   (吐哈油田分公司勘探开发研究院,张君郎,李兴亮,姜书林新疆哈密839009)

[摘要]分析了形成异常地层压力的主要原因,指出异常地层压力的地震预测方法主要是经验公式计算法

和等效深度法。通过对吐哈盆地几个区块求取经验系数,并对数十口探井用经验公式法进行预测和对比,

表明其相对误差范围都在10%以内。在小草湖和胜北地区利用等效深度法建立正常压实趋势线进行压力

预测,其误差范围也在10%以内,能满足工程的要求,证明地震经验公式和等效深度法的预测方法效果

都十分理想。

[关键词]异常地层压力;预测;地震速度

[中图分类号]P631.44

  [文献标识码]A  [文章编号]1000-9752(2007)03-0387-04

异常地层压力包括异常低地层压力和异常高地层压力,高异常压力是石油工作者的主要研究对象。异常地层压力的研究对指导油田的勘探、开发和钻井工程都具有极其重要的意义。异常地层压力的地震预测方法总结起来不外乎两大类:经验公式计算法、等效深度法[1,2]。通过对吐哈盆地几个区块求取经验系数,并对数十口探井用经验公式法进行预测和对比,其相对误差范围都在10%以内。在小草湖和胜北地区利用等效深度法建立正常压实趋势线进行压力预测,其误差范围也在10%以内,能满足工程的要求,证明地震经验公式和等效深度法的预测方法效果都十分理想。

1 异常地层压力形成的原因

1.1 成岩作用

成岩作用中,对高异常地层压力形成有影响的主要有页岩压实作用、蒙脱石的脱水作用以及硫酸盐的成岩作用。在一定条件下,如在横向上广泛分布着非渗透的膏岩沉积物,或其他低渗透的沉积物,在上覆沉积物压力作用下,粘土孔隙中的水不能充分地排出,使粘土欠压实,或者它们就近流入到与粘土相邻的砂岩孔隙中积蓄起来,结果导致异常高压的形成;有时是由于沉积的速度太快,粘土孔隙中的水不能够以和上覆沉积物增加的速度协调一致的速度排出,同样也会使粘土欠压实,导致高异常地层压力的形成。因此,碎屑岩剖面中高异常压力的存在多半与粘土的欠压实有关。

有些粘土沉积物中常常含有许多蒙脱石,当温度达到蒙脱石的脱水门限值时,蒙脱石将释放出大量的晶格间水和吸附水,并向伊利石转化,如果粘土处在封闭的地质条件下,这些被释放出来的水就在粘土孔隙中积蓄起来,从而增加了孔隙流体压力,使地层具有高异常压力。蒙脱石的脱水作用常常与页岩的欠压实作用同时出现,因为欠压实的页岩不仅具有异常高的孔隙度和地层压力,而且形成高异常的地温梯度,从而又促进了蒙脱石的脱水作用。在封闭的地质条件下,有些含结晶水的化合物如石膏(CaSO4 2H2O),向无水石膏转化时会析出大量的水,这些水积蓄起来,增加了孔隙流体压力,从而也形成异常高压。

1.2 热力作用

异常高压带通常伴随着异常高温的出现,温度对压力的影响是不容忽视的。在一个密闭系统中,温度升高将引起岩石和岩石孔隙中流体的膨胀,从而使该系统的压力增大。温度升高还可引起岩石中流体 [收稿日期]2007-04-08

 [作者简介]李新宁(1970-),男,1995年大学毕业,工程师,现主要从事石油地质综合研究工作。

388  石油天然气学报(江汉石油学院学报)2007年6月相态的变化,析出CO2等气相物质。高温也能促进烃源岩的成熟和烃类的生成;在封闭的地质环境中,生成的液态和气态烃类促使异常高压的形成。

1.3 渗析作用和流体密度差异

当粘土或页岩两侧的溶液浓度存在着差别时,粘土就会起着半渗透膜的作用,浓度低的溶液通过半渗透膜向浓度高的溶液渗流,从而产生渗析压力。流体密度的差异主要表现在气-水和油-水系统,当地层倾角较陡,气藏高度很大时,位于气藏顶部的生产井往往显示出特别高的异常压力。

1.4 构造运动作用

构造运动形成异常压力的主要因素有剥蚀、

断裂、挤压、刺穿等作用。构造作用的影响主

要表现在断裂对异常压力形成的影响(图1)。

对于断裂漏失带来说,由于上下形成通道,使

下部高压流体涌入上部,从而形成上部高压异

常,而对于封闭型的断裂来讲,同样也可以形

成异常压力。如图1(a),表示未发生断裂以

前,位于油藏顶部的原始油层压力等于该深度

点的静水压力。而发生了断裂以后,如图1

(b)油藏顶部相对上升,埋藏深度变浅,由于

断裂是封闭型的,油藏中的流体未遭散失,仍

保持其原有的压力值,此时,相对于此深度点

来讲,油藏具有异常高地层压力。吐哈盆地陵

4井发生的井喷事故,就是这种断裂因素造成。

而对于图1(c)中来说,由于油藏保持古压力

图1 断裂作用形成的异常压力示意图而深度加大,所以形成低压异常。

此外,塑性岩层形成的底辟构造,如岩丘、泥火山等均可构成地下流体渗流的物理遮挡面,它们可以把因构造运动而增加的岩层孔隙流体压力“封闭”起来,从而形成异常高压。

1.5 其他作用

除上述诸因素形成异常地层压力之外,催化反应、放射性衰变、细菌等生化作用使烃类分解也会导致产生高压异常;岩层孔隙的次生胶结作用,也会形成低压异常,民和盆地大多探井为低压储层,很可能就是这种原因造成。另外,人工注采破坏了压力平衡状态时,都会形成异常高压或低压。

总之,异常地层压力的形成是一个非常复杂的地质过程,影响因素很多,往往是多种因素同时起作用。欲搞清一个地区的异常地层压力的形成机理,必须从分析、研究该地区的地质条件入手,只有如此,才能获得比较正确的符合客观实际的结论。

2 预测方法及应用

2.1 方法原理

地震勘探预测地层压力是一种钻前预测地层压力的方法,有助于确定合理的钻井液密度和井身结构,对保护油气层将起到很大的作用。在正常情况下,地震速度随深度的增加而增加,当出现超压带时,常常伴随有高孔隙度、高地温、低密度、低速度、低电阻率等特征[2]。岩石物理实验表明:超压层,无论是压实成因的、构造成因的、还是热成因的,均表现为低速响应。可见,用地震资料进行地层压力的钻前预测,关键是取准层速度。

在沉积岩剖面中,影响速度的因素是多方面的[3]。以砂岩为例,局部的低速异常可能是烃类聚集的标志,也可能是欠压实的反映,它也可能暗示着泥质含量的增高或孔隙的良好发育,在所有这些可能中,某些可能是互相依存的,如烃类聚集与孔隙发育等,而另一些可能则是互相排斥的,如泥岩含量增,,

排除多解性,其次才是精度的改善。鉴于目前所用地震预测方法本身固有的缺陷,这方面问题只能通过加强综合研究和提高地震速度精度2个途径来缓解。这就是说,一方面利用一切可能获得的资料相互印证,确定低速度异常的唯一合理解,以提高超压层定性判别的可靠性;另一方面,尽可能提高地震速度计算的精度,以降低超压层深度和压力定量估算的误差[4]。

2.2 经验公式计算法应用

适合吐哈盆地的经验公式有Fillip-

pone[5]和刘震公式[6]。对吐哈盆地鄯勒、吐

玉克、疙瘩台、小草湖、胜北、哈密等几个

区块利用已知的层速度值和压力值,确定出

相应的经验系数,然后分别对勒1井、胜北

301井、小草1井、疙1井这4口代表不同

地区的探井利用地震资料进行预测,结果见表1。从表1中可以看出,误差都控制在6%以内。证明了这些预测方法是可行的,效果十分理想。为了检验方法的正确性和实用性,对待钻的勒7井、疙8井、草南2井、鄯南2井等探井进行了预测,在勒7井完钻后,从钻井工程上取得的数据与预测结果对比发现,所得预测数据的相对误差全部达到5%以内,其他各井也相继得到进一步验证。

从目前的应用效果来看,压力预测误差范围一般都在10%以内,能满足工程要求。产生这些误差的原因主要是地震方法的近似性、地震速度分析的误差影响以及计算地层压力原理的近似性。

2.3 等效深度法

等效深度法是根据等效深度原理和压实平衡方程相结合,推导出理论公式计算异常点压力[7]表1 探井实测与预测压力数据对比表井号疙1井勒1井小草1井胜北301井测压井深/m579.82527.02517.0740.0实测压力/MPa4.8125.7523.567.99预测压力/MPa5.1026.077.8027.50相对误差/%5.961.243.812.38。所谓等效深度是指具有相同孔隙度值或者相同有效应力值的2点的深度。地球物理勘探的等效深度法是从地球物理测井建立正常压实趋势线的预测方法演变而来。其原理是:在均质岩性条件下,如果2层有相同的层速度,即使在不同的深度,这些地层的压实程度也相同,因而其岩石骨架所承受的垂直应力也相同。这样,计算出等效深度点的骨架应力及计算点的上覆岩层压力之后,就可以计算出计算点的地层压力。

笔者对经验公式法和等效深度法的预测结果进行了对比,发现等效深度法的预测与随钻压力监测结果对比其误差大(图2,图3),说明正常趋势线很难做准。但其误差范围都控制在10%以内,这也说明2种预测方法都能满足钻井工程的要求

图2 小草1井实测与预测压力对比图       图3 胜北301井实测与预测压力对比图

3 结  论

1)利用地震资料进行地层压力预测是切实可行的。由于现有的各种预测方法本身具有很大的经验局限性,因此需要进一步完善这些方法。在实际应用中,最好做出几种方法的预测结果,并进行对比,选取可信度高的结果。

2)地震地层压力预测方法具有多解性和近似性,压力预测精度的提高,可望通过精细的地震速度分析得以改善,但要从根本上提高地震地层压力预测的精度,必须改进压力预测方法本身。目前克服地震地层压力预测结果的多解性的关键是获得大套地层岩性资料,并结合地震地层学研究及其他地球物理测井资料,同时参考探区有关地质资料,以使异常高压带的预测更加可靠。

3)提高压力预测的精度,实现地层压力的连续显示剖面,将有助于地层压力纵横向分布特征的描述,这将成为未来地层压力预测的发展方向。随着地层压力预测精度的提高以及预测方法的不断改进,高精度的地层压力预测必将在未来油藏工程中得到广泛应用。

[参考文献]

[1]朱广生.地震资料储层预测方法[M].北京:石油工业出版社,1995.113~115.

[2]牟中海.地震地层学解释方法及应用[M].成都:电子科技大学出版社,1994.83~85.

[3]戈盾.地层压力的地震预测[J].石油地震地质,1996,4(1):78~79.

[4]云美厚.地震地层压力预测[J].石油地球物理勘探,1996,31(4):57~58.

[5]陆基孟.地震勘探原理[M].北京:石油工业出版社,1992.253~254.

[6]刘震张万选.辽西凹陷北洼下第三系异常地层压力分析[J].石油学报,1993,14(1):14~24.

[7]陈洪丽.地震法预测异常地层压力[A].石油地震勘探技术交流会论文集(下册)[C].北京:石油工业出版社,1996.41~42.

[编辑] 弘 文

(上接第366页)

5 结  论

1)研究区主要发育7种岩石类型,即流纹岩、流纹质熔结凝灰岩、火山角砾岩、凝灰岩,少量的粗安岩、安山岩和英安岩。

2)研究区主要有4种相,即侵出相、喷溢相、爆发相、火山通道相,对应有12种亚相。

3)有利储层主要岩性为流纹岩中的气孔流纹岩和发生脱玻化的球粒流纹岩、凝灰岩中溶蚀孔发育的熔结凝灰岩与晶屑凝灰岩;对储层最有利火山相带为喷溢相上部亚相和爆发相热碎屑流亚相。

4)研究区火山岩储层裂缝较发育,裂缝使孤立的孔、洞得以连通,增大了火山岩的储集空间,储层孔隙类型为裂缝-孔隙型。

[参考文献]

[1]邱家骧.火山岩岩石学[M].北京:地质出版社,1986.

[2]陈建文,王德发,张晓东.松辽盆地徐家围子断陷营城组火山岩相和火山机构分析[J].地学前缘,2000,7(4):371~379.

[3]李世凯,刘万洙,陈树民等.松辽盆地储层火山岩岩性、岩相与储层物性的关系研究[J].吉林大学学报(地球科学版),2003,

33(专辑V):136~140.

[4]李彦民.松辽盆地北部徐家围子地区深层火山岩储层地震、录井、测井综合解释技术研究[J].齐齐哈尔大学学报(自然科学版),

2001,17(3):88~91.

[5]刘万洙,王璞珺,门广田等.松辽盆地北部深层火山岩储层特征[J].石油与天然气地质,2003,24(1):28~31.

[6]刘为付,王永生,杜刚.松辽盆地徐家围子断陷营成组火山岩储集层特征[J].特种油气藏,2004,11(2),6~10.

[7]王璞珺,陈树民,刘万洙等.松辽盆地火山岩相与火山岩储层的关系[J].石油与天然气地质,2003,24(1):18~27.

[编辑] 深 谷

voirwasveryimportant.BasedonWellXichen1inXishaislands,biogeneticreefreservoiranditsformingconditionswerestudied.Thestudyindicatesthatthereservoirisprimarilymadeupofplantalgaereef,rockcompositioncompriseslimestoneanddolostone,androckstructureincludesframe-workstone,bafflestone,bindstone,grainstoneandlimesand.Reservoirporesinvolveprotogenicin-tergranularpore,skeletalpore,anddeuterogenicsolutionalvoidandfracture.Highinterstitialres-ervoirshowszonaldistributionwhichisconstraineddistinctlybyrecessionofsealevelanddolomiti-zationcausedbyglacierevent.

Keywords:biogeneticreef;reservoircharacteristics;controllingfactors;Xishaislands;SouthChinaSea

380BiomarkerCharacteristicsofHydrocarbonSourceRocksintheMiddleofUpperTriassicWestSichuan

Depression

CHENJun,CHENZhong-min,CHENYi-cai,LUOXiao-ping (StateKeyLaboratoryofOilandGasReservoirGeologyandExploraion,ChengduUniversityofTechnology,Chengdu610059,Sichuan,China)

Abstract:Onthebasisoftheresearchofbiomarkercharacteristicsoforganicmattersfromthere-gionsinYazihe,Jinma,Majing,XiaoquanandHexinchanginUpperTriassic,westofSichuande-pression,itwasfoundthathydrocarbonsourcerockshadindistinctoddcarbonnumberpredominanceandlowisoprene.LowPr/Phandlowabundanceofgammaceraneintrepansshowthedepositionalenvironmentisaffectedbyfreshwaterdeposit.AccordingtothedistributionofC27,C28,C29sterane,theorganicmattersmostlyareoringinatedfromaquaticorganismmattersandterrestrialorganicmat-ters.Theterrestrialorganicmattersaredominated.Theorganicmattersarematureaccordingtotheindexofisomerizationofsteraneandterpane.

Keywords:westSichuanDepression;UpperTriassic;sourcerock;biomarker

384StructuralEvolutionofZizhenSaginHuiminDepression

ZHANGXian-ping,ZHANGShu-lin (CollegeofResources,ChinaUniversityofGeosciences,Wuhan430074,Hubei,China)

Abstract:InallusiontothesituationoflowexplorationdegreeofZizhenSaginHuiminDepression,thestructuralevolutionofZizhensagfromthreeaspects,suchasformationevolution,thespatio-temportaldifferencesofmarginfaultactivityandthetransferenceofsubsidencecenterwasde-scribed.AndfourformationevolutionphasesofZizhenSagaredivided:threeriftingstagesinKong-dian-DongyingFormationandonesubsidingstageinNeogene.ThetimeandspacedifferencesoftheJishanfaultactivityleadtothetransferenceofsubsidenceandformtwosecondarysagsintheeastandwestrespectively.

Keywords:ZizhenSag;structuralevolution;spatio-temportaldifference;subsidencecenter387MethodsforPredictingAbnormalFormationPressureandTheirApplications

LIXin-ning,LIANGHao,HUANGWei-dong,WANGWen-xia,ZHANGJun-lang,LIXing-liang,JIANGShu-lin (ResearchInstituteofPe-troleumExplorationandDevelopment,TuhaOilfieldCompany,CNPC,Hami839009,Xinjiang,China)

Abstract:Thecausesofcreatingabnormalformationpressurewasanalyzed.Itwaspointedoutthatempiricalequationmethodandequivalentdepthmethodwerethemajormethodsforseismicpredic-tionofabnormalformationpressure.TheseareusedforderivingempiricalcoefficientofblocksofTuhaBasinandtheempiricalequationmethodisemployedtopredictandcontrasttensofexplorationwells,withrelativeerrorwithin10%.Theequivalentdepthmethodisusedtoestablishnormalcom-pactiontrendlineforpressurepredictioninXiaocaohuandShengbeiAreas,itserroriswithin10%.Itcanmeettheengineeringrequirements,itshowsthattheempiricalequationsandequivalentdepthmethodshavegoodapplicationeffects.

Keywords:abnormalformationpressure;prediction;seismicvelocity

45ApplicationofSeismicAttributeAnalysisTechniqueforReservoirPredictioninXinanzhuan-BeigezhuanArea

WUYu-hua,GUIZhi-xian,YULiang (KeyLaboratoryofExplorationTechnologiesofOilandGasResources(YangtzeUniversity),MinisryofEd-ucation,Jingzhou434023,Hubei,China)

ZHANGZong-he (BeijingKetaisiweiCompany,Tangshan063000,Hebei,China)


相关文章

  • 随钻地震技术在异常高压地层预测中的应用_杨进
  • 石 油 勘 探 与 开 发 2007年12月 PET RO L EU M EXP LO RA T IO N A N D DEV ELO PM EN T V o l . 34 No . 6文章编号:1000-0747(2007) 06-075 ...查看


  • 井间地层对比方法及其应用
  • 井间地层对比方法及其应用 苑仁国 刘晓亮 中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司 天津 300452 摘要:井间地层对比是现场地质工作者普遍运用的一种工作方法,通过对已有井资料进行钻前.钻中.钻后对比,指导油气勘探工作. 关键词:井间地层 ...查看


  • 地震前的怪现象
  • 多年来,关于地震的成因一直是争论不休的问题,现代科学界普遍接受的假说是"地层断裂说",但是,这种假说并不能指导人类对地震实施有效的预测,而且,对强震伴生的"天气异常"."电磁异常" ...查看


  • 第六章 综合地质地球物理方法
  • 第六章 综合地质地球物理方法 第一节 不同勘探阶段的综合地质地球物理方法 一.成矿远景预测阶段 矿产勘查中要解决的首要问题是到什么地方去找矿,为此首先要选择成矿的远景靶区.地质.地球物理及地球化学人员通过地质调查与地球物理.地球化学测量获得 ...查看


  • 地球物理勘探复习题
  • 1.地球物理勘探:应用物理学原理,勘查地下矿产﹑研究地质构造的一种方法和理论,简称物探. 2.地球物理勘探的主要工作内容是:数据采集.数据处理.地质解释. 3.地球物理场类型:弹性波场.重力场.磁力场.电磁场.地热场.物理化学场. 4.应用 ...查看


  • 油藏描述大作业
  • 油藏描述 第一部分 不同勘探开发阶段油藏描述的主要内容 油藏描述,简称RDS技术服务(Reservoir Description Service),它是对油藏各种特征进行三维空间的定量描述和表征以至预测.油藏描述以沉积学,构造地质学和石油地 ...查看


  • 油气地球物理勘探技术进展
  • 第21卷 第1期 2006年3月(页码:143-151) 地 球 物 理 学 进 展 PRO GRESS IN GEOP H YSICS Vol. 21 No. 1Mar. 2006 油气地球物理勘探技术进展 张向林1, 陶 果1, 刘新茹 ...查看


  • 地球物理复习题答案
  • 1.基本概念:重力等位面.重力异常.地磁要素.磁异常.感应磁化强度,地磁日变.波阻抗.震相.同相轴.偏移距.电阻率.极化率 重力等位面: 重力异常:在重力学中,由地下岩矿石密度分布不均匀所引起的重力变化 磁异常:主要指地壳浅部具有磁性的岩石 ...查看


  • 油气田勘探
  • 油田开发地质学 2010年4月-6月 第六章 第一节油气田勘探油气田勘探概述 石油工业是一个油气勘探.开发.综合利用的连续生产过程,勘探阶段是其最初阶段,也是发展石油工业的决定性阶段. 油气田勘探是一门综合性的应用科学.它根据石油地质学的油 ...查看


热门内容