昌德氣田營城組火山巖儲層建模技術

摘要

摘要：火山巖具有結構復雜、巖性巖相變化快、儲層非均質性強等特點，從而使火山巖儲層的地質建模工作變得十分復雜。在借鑒松遼盆地徐深氣田火山巖儲層建模技術和經驗的基礎上，以

摘要：火山巖具有結構復雜、巖性巖相變化快、儲層非均質性強等特點，從而使火山巖儲層的地質建模工作變得十分復雜。在借鑒松遼盆地徐深氣田火山巖儲層建模技術和經驗的基礎上，以松遼盆地昌德氣田為例，運用建模軟件開展了該區的儲層建模工作。利用鉆井、測井、地震、巖心分析等資料完成了地層分層對比，建立起了昌德氣田地層格架，并在此基礎上，結合綜合地質研究成果，建立了該區的構造模型及屬性模型，實現了對目的層段有效厚度的分布預測。其研究成果與后續開發井鉆探結果符合性較好，為氣藏開發決策提供了依據。

關鍵詞：松遼盆地；昌德氣田；火山巖；三維；地質模型；屬性；早白堊世

0 引言

油氣藏地質建模就是充分有效利用鉆井、測井、地震等資料，精細刻畫斷層和地層的空間組合和配置關系，精細表征微幅度構造特征與斷層分布特征，建立精細構造模型，并在構造模型框架內進一步精細模擬儲層及其內部屬性參數的發育和分布特征，精細表征儲層平面和垂向非均質性。

1 地質概況

昌德氣田位于松遼盆地古中央隆起中段宋芳屯構造及其東側徐家圍子斷陷西翼斜坡帶上，從區域上看，昌德地區東部是一個斷陷、中西部是一個繼承性持續發育的隆起；昌德氣田下白堊統營城組發育一套火山巖氣藏，儲集條件主要受巖性的控制，天然氣聚集在火山巖圈閉中，氣藏類型為火山巖巖性氣藏。

1.1 研究區構造特征

昌德氣田在營城組頂面構造圖上西部基巖凸起區缺失，東部表現為北西向伸展的向斜，構造形態相對簡單，發育一些小型局部高點，向西存在地層尖滅。

1.2 研究區沉積相特征

研究區營城組一段共分4小層，第4小層沉積相類型為濱淺湖相沉積。此時期水體較深，沉積物相對較細，火山作用尚未完全開始。火山巖沉積主要分布在營一段第3小層，在單井上表現為火山巖厚度最厚，巖性主要為中酸性噴發巖，巖石類型有熔結凝灰巖、晶屑凝灰巖、角礫凝灰巖。其中以熔結凝灰巖為主，其次是晶屑凝灰巖。營城組一段以酸性火山巖及火山碎屑巖為主。火山巖相系統劃分出爆發相、噴溢相、火山通道相、侵出相、火山沉積巖相等5種火山巖巖相^[1～3]，該段火山巖相以爆發相和噴溢相為主，火山通道相主要分布在控陷斷裂帶附近；芳深9區塊預測有兩個局部火山穹隆-塌陷相組，火山口和近火山口相組。

2 地質模型的建立

1) 綜合采用地震、錄井、測井、鉆井取心等資料，在鉆井資料標定的基礎上，以合成地震記錄為橋梁，建立超層序界面識別標志和層序界面識別標志；進行小層的精細劃分與對比，建立目的層氣藏地層格架。

依據鉆井揭示，昌德氣田自下而上發育基底，下白堊統火石嶺組，下白堊統沙河子組、營城組、登婁庫組、泉頭組及以上地層，本區目的層為營城組一段火山巖儲層。在對區域構造、巖性巖相和儲層電性特征的定性認識基礎上，綜合應用地質、地震、測井等資料，將全區15口井進行細分層并建立本區地層格架，這為構造建模及儲層建模提供了重要依據。

2) 構造模型。構造模型就是利用井筒地質分層數據、斷點數據和地震資料解釋的斷層和層位數據聯合構建起來的用于精細刻畫斷層與地層配置關系的地層結構模型，它是進一步精細刻畫地層構造框架內部儲層及其屬性參數空間發育特征的物質基礎。研究區的構造模型建立按下述步驟進行：①將準備好的井筒資料調入地質建模軟件，包括井測井數據、分層數據等；②將地震解釋結果加載到地質建模軟件中，其中包括構造層面和斷層解釋數據，在三維空間上對地震解釋不合理的數據進行編輯修改；③通過人工合成記錄與疊加速度譜建立了三維空變速度，對時間域層面和斷層解釋數據進行時深轉換；④依據火山巖成因模式，精細模擬了營一段火山巖噴發旋回界面與斷層的空間配置關系，建立了研究區的構造模型(圖1)。

3) 屬性模型。研究區屬性建模采用測井曲線生成法，利用井筒巖石密度曲線數據建立密度模型^[4]。由于火山巖與圍巖的區分十分復雜，單一屬性不能很好描述儲層分布^[5]，所以采用巖石密度和伽馬曲線這兩種對火山巖儲層較敏感參數進行建模，所以本區建立了密度和伽馬模型，并根據有效厚度劃分標準，預測了營城組一段有效厚度分布。本次建模過程中將密度曲線粗化后，進行變差函數分析，正確的變異函數估計要求對采樣方式、均值變化或樣品承載大小以及變異函數對方位變化的敏感性作出全面的評價。然后用密度反演體作為協變量，進行10次隨機實現^[6～7]。圖2為通過昌德氣田的密度屬性模型得出的營一段儲層厚度預測圖，FS9區塊發育一個經過FS701、FS9-1、FS9井的北西向火山巖條帶。