1.3 生物礁灘油氣藏勘探技術(shù)進(jìn)展
生物礁灘儲(chǔ)層的識(shí)別與預(yù)測(cè)難度極大,目前鉆探成功率仍然很低,主要有以下兩點(diǎn)原因:首先,生物礁的生成和演化受比較苛刻的地質(zhì)、沉積、地理環(huán)境和古氣候等多種條件控制,空間分布區(qū)域是特定的;其次,生物礁儲(chǔ)層屬于隱蔽性巖性?xún)?chǔ)層,巖性變化大,空間分布不規(guī)則,埋藏深,勘探難度大。因此,如何利用地球物理資料,進(jìn)行深層生物礁油氣勘探是世界性的研究難題,目前國(guó)內(nèi)外仍處于探索研究階段。就目前而言,生物礁灘油氣藏的勘探技術(shù)主要包括以下內(nèi)容。
1.古地貌分析技術(shù)
對(duì)于碳酸鹽巖而言,地層厚度與沉積相帶以及古地貌有著比較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系,不同的水深和不同的沉積地貌形成不同的沉積環(huán)境及不同的碳酸鹽巖沉積建造,因此不同的碳酸鹽巖沉積建造其地層沉積厚度有明顯差異。對(duì)于碳酸鹽巖鑲邊臺(tái)地來(lái)說(shuō),臺(tái)地邊緣相一般水體能量強(qiáng),有利于生物礁灘體和碳酸鹽巖沉積建造的發(fā)育,因此其地層沉積厚度最大;海槽相碳酸鹽巖沉積速率最慢,因此其地層沉積厚度最薄;而碳酸鹽巖開(kāi)闊臺(tái)地相的地層沉積厚度一般介于二者之間。因此通過(guò)研究地層沉積厚度變化,可以快速地再現(xiàn)地層沉積時(shí)的古地形、古地貌以及巖相古地理等重要信息,從而確定生物礁灘體發(fā)育的有利沉積相帶,在此基礎(chǔ)上對(duì)生物礁灘體的發(fā)育分布做出預(yù)測(cè)。
地震層拉平技術(shù)是分析古地貌、古地形的一種比較有效的手段,在地震剖面上沿目的層附近的標(biāo)志層進(jìn)行層拉平,可以快速地恢復(fù)古地形、古地貌。在地震剖面上,地層厚度的變化主要是通過(guò)反射時(shí)差和相位數(shù)的變化來(lái)反映。那么對(duì)地震剖面運(yùn)用層拉平分析技術(shù),可以很直觀地反映反射時(shí)差和相位數(shù)的變化,從而發(fā)現(xiàn)古地形高地和異常厚度沉積區(qū),以確定生物礁灘體的有利發(fā)育位置。如菲律賓馬蘭帕亞油田中的Nido組,剖面上生物礁體地震反射時(shí)間明顯加大且相位數(shù)較多,而其兩側(cè)地層地震反射時(shí)間則很小,相位數(shù)也很少。因此,可以快速地確定異常厚度沉積區(qū)即生物礁的發(fā)育位置,并且通過(guò)屬性計(jì)算可以確定生物礁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
2.地震反射結(jié)構(gòu)和地震相分析技術(shù)
地震反射結(jié)構(gòu)和地震相分析技術(shù)是對(duì)地震資料進(jìn)行地質(zhì)解譯的一種方法,通過(guò)地質(zhì)現(xiàn)象與地震反射結(jié)構(gòu)相結(jié)合,從而有效地將地震資料與地質(zhì)資料結(jié)合在一起,實(shí)現(xiàn)地震資料地質(zhì)化,從而利用地震反射結(jié)構(gòu)和地震相來(lái)分析其沉積環(huán)境和沉積背景,預(yù)測(cè)地震反射結(jié)構(gòu)和地震相的巖相和巖性等地質(zhì)意義。
生物礁的形成與分布和沉積環(huán)境密切相關(guān),具有獨(dú)特的沉積環(huán)境和成巖過(guò)程,因此生物礁具有獨(dú)特的地貌、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和巖石學(xué)特征,這決定了生物礁的各種地震參數(shù)諸如振幅、頻率、連續(xù)性等與圍巖不同,因此生物礁的地震反射結(jié)構(gòu)具有一些特殊性,具體歸納為以下七種類(lèi)型。
。1)反射外形呈丘狀或透鏡狀:生物礁的厚度一般較圍巖明顯增大,因此,在地震剖面上生物礁外形多表現(xiàn)為丘狀或透鏡狀凸起反射特征。
。2)頂面出現(xiàn)強(qiáng)反射:生物礁體與圍巖的速度和密度具有明顯差異,從而生物礁與圍巖的波阻抗也具有明顯的差異,因此礁的頂面一般具有強(qiáng)反射特征。
。3)生物礁內(nèi)部為雜亂、斷續(xù)或無(wú)反射的空白區(qū):生物礁是由具有豐富的造礁生物和附礁生物形成的塊狀格架地質(zhì)體,沉積層理不明顯,因此在地震反射特征上,生物礁的內(nèi)部多表現(xiàn)為雜亂、斷續(xù)或無(wú)反射空白區(qū)等特征。
。4)底部出現(xiàn)上凸、下凹或平直特征:因地質(zhì)條件不同,生物礁的底部常可出現(xiàn)上凸、下凹或平直三種不同的反射結(jié)構(gòu)特征。當(dāng)礁體速度高于圍巖速度時(shí),生物礁底部反射界面上凸,形如彎月形,當(dāng)礁體速度低于圍巖速度時(shí),其底部反射界面下凹,形如杏仁狀,當(dāng)礁體速度與圍巖速度相似時(shí),其底部反射界面則近于平直。
。5)礁體頂部出現(xiàn)披覆構(gòu)造:一方面生物礁沉積厚度遠(yuǎn)大于周緣同期沉積物,另一方面礁灰?guī)r抗壓強(qiáng)度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于圍巖而產(chǎn)生差異壓實(shí)作用,因此在生物礁體頂部往往會(huì)產(chǎn)生披覆構(gòu)造,其披覆程度向上遞減。
。6)礁體翼部上超:由于生物礁的生長(zhǎng)速率遠(yuǎn)高于周緣同期沉積物,且兩者沉積厚度差異很大,因此常見(jiàn)礁翼沉積物向礁體周緣上超現(xiàn)象,在地震剖面上則可根據(jù)上超點(diǎn)的位置判定礁體邊緣的位置。
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