面对重点勘探领域的地震技术研究和应用实效

针对柴达木盆地柴西南地区岩性油气藏、塔里木盆地碳酸盐岩缝洞型储层、四川盆地和吐哈盆地高陡构造、哈萨克斯坦滨里海盆地盐丘和盐下构造等重要勘探盆地和重点勘探领域,进行地震资料处理、有利储层预测、油气检测等方法研究,形成了多信息约束、多方法综合的静校正技术、地表一致性处理技术、叠前保真去噪技术、各向异性浮动基准面叠前成像技术、波动方程叠前深度偏移技术、模型正演及多属性半定量缝洞型储层预测技术、三维缝洞体系定量雕刻及流体识别技术,同时形成了三维大连片一体化处理解释、碳酸盐岩缝洞型储层的半定量—定量描述、复杂地表高陡构造成像和盐下构造成像等配套技术。在重要勘探盆地和重点勘探领域应用以上技术系列,取得了明显的勘探效果。     

准噶尔盆地南缘复杂构造地震资料处理解释攻关及效果

准噶尔盆地南缘是该盆地内构造最复杂的区域。一直以来,高陡构造区的地震成像问题是南缘油气勘探的一个瓶颈。通过对南缘古牧地地区新、老两块三维开展叠前深度偏移连片处理解释,探索出一套适用于高陡构造的处理解释配套技术。围绕地震成像精度,处理上优选适用于攻关区的静校正技术、叠前保幅去噪技术、一致性处理技术、叠前深度偏移技术等针对性技术措施,解释上综合运用各种信息进行合理构造建模及精细速度建模。通过一体化攻关,攻关区断裂带资料空白区成像质量明显提高,地层结构更加清楚,"南北分带、纵向分层"的地质结构特征更加明朗,明确了勘探主攻方向和目标。     

准噶尔盆地南缘复杂构造地震资料处理解释攻关及效果

准噶尔盆地南缘是该盆地内构造最复杂的区域。一直以来,高陡构造区的地震成像问题是南缘油气勘探的一个瓶颈。通过对南缘古牧地地区新、老两块三维开展叠前深度偏移连片处理解释,探索出一套适用于高陡构造的处理解释配套技术。围绕地震成像精度,处理上优选适用于攻关区的静校正技术、叠前保幅去噪技术、一致性处理技术、叠前深度偏移技术等针对性技术措施,解释上综合运用各种信息进行合理构造建模及精细速度建模。通过一体化攻关,攻关区断裂带资料空白区成像质量明显提高,地层结构更加清楚,＂南北分带、纵向分层＂的地质结构特征更加明朗,明确了勘探主攻方向和目标。     

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高陡复杂构造及其油气藏是我国特别是西部地区重要的油气勘探领域。高陡复杂构造的准确成像是高陡复杂构造及其油气藏地震勘探面临的关键问题之一。影响高陡复杂构造准确成像的主要问题有：①山地条件下，因地形起伏、表层结构横向剧烈变化所引起的静校正问题；②地层速度的各向异性对速度分析和动校叠加的影响；③复杂构造对共中心点叠加的影响和复杂波场的准确归位问题。通过多年研究，在高陡复杂构造成像技术上取得了四项重要进展：一是形成了基于大炮初至层析反演表层结构的配套静校正技术;二是形成了基于各向异性条件的动校叠加技术;三是形成了构造模式指导下的叠后偏移技术和叠前叠后相结合的混合偏移技术;四是开发出了复杂构造的变层速度成图技术。应用这些技术取得了很好的实际应用效果。     

塔里木盆地塔西南山前带地震技术攻关进展及发展方向

塔里木盆地西南坳陷复杂山地山前带处于西昆仑造山带与天山造山带的交汇处,强烈挤压作用造成地下构造高陡破碎,与复杂多变的近地表地震地质条件共同造成地震原始数据信噪比极低,构造成像困难,是国内少有的超高难度探区。受地震资料品质影响,该区油气勘探长期未取得实质性突破。近年来持续开展了地震勘探攻关,采集方面加强近地表调查及激发接收参数优选,优化观测系统设计,开展线束地震及高密度宽方位三维地震采集技术攻关;处理方面探索多重联合约束初至层析反演、黄土区“黑三角”带强能量噪声压制、真地表速度建模和深度偏移成像等技术。经过技术攻关,地震资料品质不断得到提高,发现和落实了一批钻探目标,首次在侏罗系砂岩和石炭—二叠系碳酸盐岩取得两项重大突破,打开了塔西南山前带油气勘探新局面。     

地球物理技术在深层油气勘探中的创新与展望

系统研究全球深层油气分布、储量、产量等勘探开发现状,总结中国陆上深层地球物理勘探技术研究进展及勘探成效,并指出面临的技术挑战与攻关方向。针对中国陆上深层油气勘探,分析了现阶段深层碎屑岩、碳酸盐岩及火山岩勘探所面临的低信噪比、低分辨率、低成像精度及低保真度等主要地球物理问题,明确了相应的宽线大组合二维及宽方位高密度三维采集、各向异性叠前深度偏移及逆时偏移、复杂构造建模及储集层定量预测等关键技术对策。在此基础上,从深层复杂构造成像与复杂储集层预测两个方面分析得出,宽频、保幅、高精度及信息综合是陆上深层地球物理勘探的技术挑战与攻关方向,并提出宽频地震采集、复杂储集层岩石物理建模、高精度叠前保幅成像、复杂储集层综合评价、非地震物探以及钻井地震导向等技术的研究与应用是未来深层地球物理技术发展的重点。     

东濮凹陷富油气区带高精度三维地震实践与认识

东濮凹陷是一个经过了30多年勘探开发的老油区。目前的勘探开发对象主要是复杂断块油气藏,其特点是断块小而碎、断面倾角大及含油高度小,这对地震勘探的精度提出了越来越高的要求。为了满足勘探开发的需求,结合物探技术的发展趋势,借鉴国内外先进经验,确立了以高精度三维解决复杂断块难题的技术突破方向。经过技术攻关,初步探索出了一套高精度三维地震勘探的实现方法。通过在马厂、桥口等地区的实践,见到了良好效果,证明了高精度三维地震勘探技术是解决复杂断块勘探开发难题的有效途径,有着广泛而重要的推广应用价值。     

米仓-大巴山山前带地震勘探进展及下一步攻关方向探讨

米仓-大巴山山前带是海相二、三叠系台缘礁滩相油气藏的有利勘探领域,地震地质条件复杂。2000年以来,在该区开展了一系列地震采集技术攻关,形成了"深井、大药量、垫桩、浸水"和"高灵敏度检波器、双串面积组合、电钻打眼埋置检波器"的灰岩裸露区激发、接收技术,以及"宽方位、高覆盖"的复杂构造三维观测技术,改善了单炮记录品质,提高了叠前偏移成像效果。资料处理方面形成了实用的拟真地表叠前深度偏移处理流程,偏移成像效果明显改善,为米仓-大巴山山前带的构造样式解释、圈闭评价及井位部署提供了良好的基础资料。然而,实钻结果揭示山前带构造高陡倒转、断裂关系复杂、地层破碎,目前的攻关成果仍然不能满足勘探目标精细评价的需求。因此,下一步需要加强复杂构造模型的波场正演分析,开展地表-地下双复杂探区全方位三维采集技术研究,探索基于绕射波、转换波、散射波等特殊波场的成像技术,以进一步解决山前带的地震勘探难题。     

石油地球物理勘探技术的发展及需求

现代物探技术的发展总趋势是主要针对复杂地表、复杂构造、各向异性的地区和开发生产两大领域,以数据库为基础,在卫星及网络支持下,突出以三维数据体为对象的采集、处理、解释一体化,以叠前资料为基础的多域、多属性目标处理解释综合分析,以地震、非地震联合反演为核心的综合地球物理勘探,以地质模型为核心的地震、测井、地震多学科综合研究以及以油藏为目标的勘探开发一体化。当前,我国面临着大面积低丰度岩性、复杂山地山前高陡构造区、高成熟区的小断块、台盆碳酸盐岩、复杂岩性体油气藏等的勘探领域,针对油气藏勘探开发需要的高精度、高分辨率、高保真度的三维地震勘探技术、多波多分量地震技术、3D3C—VSP、随钻VSP、井间地震等井中物探技术以及时间推移地震等技术的研究和应用将更加活跃和潜力巨大。     

三维叠前深度偏移在杜家越工区的应用

利用并行机对地震数据进行三维叠前深度偏移是解决复杂构造成像的一种有效处理方法,对于在新的勘探区域寻找有利油气藏,以及在处于开发中后期的油田寻找隐蔽性油气藏都有很重要的作用。通过对杜家越工区三维叠前深度偏移处理实例介绍,显示了该处理方法的优点。     

塔里木盆地奥陶系油气成藏规律与勘探方向

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩油气显示普遍,但发现的油气田(藏)少.针对目前在塔里木已经发现的一批以奥陶系为主要产层的油气田(藏),总结油气成藏规律和富集主控因素,有利于分析有利勘探方向和领域.从塔里木盆地奥陶系地层结构、储层类型、盖层条件和含油气系统(烃源岩、主要生排烃期、含油气系统划分)分析入手,解剖了目前已发现奥陶系油气藏油气平面分布和纵向分布特征,认为塔里木盆地奥陶系以碳酸盐岩缝洞型油气藏为主,具有大面积连片或成带分布的特征.进一步结合前人认识总结了塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩成藏规律为:与烃源岩生排烃期相匹配的、发育在古隆起、古斜坡背景上的岩溶缝洞储集体,或受深大断裂带控制的多成因类型的缝洞型储集体,具有大范围富集成藏的特征,储集体发育程度是控制油气成藏差异的关键因素.同时提出,需要用动态的视角认识奥陶系的成藏过程和用辩证的思维优选碳酸盐岩勘探领域与目标.在此认识下综合分析认为,塔河油田奥陶系深层和顺南-古隆地区奥陶系是当前发现大、中型油气田(藏)的最现实目标.     

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩复杂油气藏的特性

油藏地质与开发地质综合分析表明,塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩油气藏具有不同于常规油气藏的特性,具有油气分布的广泛性、油气性质的多样性、油气聚集的成层性与非均质性、油气产出的不稳定性等特性。储层强烈的非均质性、油气成藏与调整的多期性是形成油气藏特殊性的两大基本地质条件。塔里木盆地奥陶系大面积含油气、油气水分布复杂、少数高产稳产井支撑大部分产量的特殊碳酸盐岩油气藏具有普遍性,需要采取针对性的勘探开发一体化组织方式。     

塔里木台盆区碳酸盐岩成藏模式与勘探实践

油气成藏模式的认识与勘探思路、勘探方向密切相关。通过对塔里木盆地勘探成果及认识回顾，建立和丰富了塔里木台盆区油气成藏模式，展现了勘探思路和认识的转变过程。台盆区勘探经历了从潜山构造型向古隆起（古斜坡）岩溶缝洞型的转变，通过解析成藏条件和成藏特征，建立了塔河油田“古隆起—古斜坡岩溶缝洞型复式成藏模式”，形成了塔里木盆地海相碳酸盐岩油气成藏理论；顺北油气田的发现和扩大，与“超深断溶体复式成藏模式”的建立有关，实现了从古隆起（古斜坡）向低部位“禁区”的空间拓展和勘探突破；通过解析定义超深断溶体油气藏，创新形成了超深断溶体油气成藏理论，建立了塔里木盆地台盆区的隆起—斜坡+腹部断溶体的海相油气复式成藏的完整模式，丰富了中国海相碳酸盐岩油气成藏理论，为明确下步油气勘探指明了方向。      

塔中顺南沙漠区碳酸盐岩天然气藏三维地震勘探技术

塔中顺南沙漠区地表沙丘起伏大,地震信号吸收衰减剧烈,深层奥陶系碳酸盐岩目的层非均质性强,导致碳酸盐岩缝洞体及小断层成像精度不高、储层预测与圈闭落实难度大.为此,在该区统筹开展三维地震采集、目标处理、综合解释等一体化勘探技术攻关.首先,基于碳酸盐岩缝洞体目标优化采集方案设计,优化激发接收参数的采集技术,提高了采集数据质量;其次,在保幅、保真的前提下,形成了叠前时间偏移和逆时叠前深度偏移(RTM)成像技术等对奥陶系缝洞型储层反映敏感的关键参数及流程组合,提高了缝洞体及小断层的成像精度;再次,依据奥陶系碳酸盐岩储层类型及反射结构特征,分组段建立储层地震识别模式,开展储层敏感属性分析,形成了针对内幕缝洞型储层、一间房组储层及裂缝型储层的一系列储层预测及烃类检测技术;最终,建立了"断裂分区带、属性定边界"的圈闭落实与描述技术及"定类型、定控因、定模型、定技术、定目标"的"五定"目标优选与评价技术.多口钻井在该区实现天然气重大突破,证实了顺南沙漠区碳酸盐岩地层天然气藏的三维地震勘探技术的有效性及适用性.     

塔里木盆地与威利斯顿盆地古生界海相碳酸盐岩油气成藏特征对比

塔里木盆地和威利斯顿盆地均以古生界海相碳酸盐岩为主要勘探层系。基于对构造沉积背景和油气成藏条件的对比分析,探讨了两个盆地古生界海相碳酸盐岩油气成藏的异同。威利斯顿盆地所处的北美板块规模较大,构造相对稳定,沉积主要受海平面升降的控制。塔里木盆地所处的塔里木板块规模较小,构造变动强烈,沉积受构造运动影响较大。威利斯顿盆地发育了高丰度的烃源岩、良好的孔隙型储层和蒸发岩盖层。而塔里木盆地古生界发育高-过成熟度烃源岩、岩溶型和白云岩储层及泥岩和蒸发岩主导的盖层。二者均发育有多种类型圈闭的古隆起,可作为盆地油气富集的主要区带。威利斯顿盆地发育的多套蒸发岩盖层使得含油气系统概念在该盆地能够得到有效的应用,而油气成藏体系则可以更有效地指导以塔里木盆地为代表的多源、多灶和多成藏期盆地的油气勘探。白云岩-蒸发岩构成了威利斯顿盆地重要的储-盖组合类型。以此类比,塔里木盆地巴楚和塔中地区的中、下寒武统白云岩-中寒武统膏盐岩储-盖组合是未来勘探的有利目标区。     

含油气盆地超高油气柱形成的有利地质条件

油气柱的高度是决定油气富集程度的重要指标之一。通过梳理全球各大含油气盆地油气成藏方面的相关资料,对发育有超高油气柱的含油气盆地进行了系统分析,结合其油气供给能力、储盖组合特征以及油气运移方式等,综合分析了含油气盆地内超高油气柱形成的有利地质条件。研究结果表明：①全球发育的具有超高油气柱的油气田以碳酸盐岩层系居多,约占78%,这是由于碳酸盐岩层系相对更易于发育巨厚叠置型的有利储集体,有利于形成超高油气柱。国外典型地区包括波斯湾、滨里海及西西伯利亚盆地等,我国主要分布在四川、渤海湾及塔里木等盆地。②超高油气柱形成的有利条件包括充足的油气供给、纵向叠置发育的巨厚储层、广覆式发育的盖层、纵向网式输导体系、有利的运移条件以及良好的源储匹配关系等6个方面。③塔里木盆地深层也发现了许多超高油气柱,以富满油田为例,下寒武统烃源岩充足的油气供给、中上奥陶统巨厚的礁灰岩储层和致密的泥岩盖层,以及深大断裂等有利的运移条件,是该地区能够形成超高油气柱的主要原因。     

中国海相深层油气富集机理与勘探开发：研究现状、关键技术瓶颈与基础科学问题

海相深层油气是国际上普遍关注的重大领域。经过长期的勘探实践,尽管中国的石油公司在四川和塔里木盆地海相深层-超深层碳酸盐岩油气勘探中取得了重大突破,在四川盆地及周缘海相深层页岩气勘探上也取得了重要进展,但仍然存在许多科学与技术问题需要继续攻关解决。文中对中国海相深层油气富集机理与勘探开发研究现状、关键技术瓶颈与基础科学问题进行了系统分析,提出应该从国家资源战略需求出发,立足于上扬子、塔里木和华北三大克拉通盆地原型-改造作用分析进行相关研究：1）针对海相深层碳酸盐岩油气和深层页岩气富集与流动机理、深层复杂构造成像与多类型储层预测原理、高温高压深层钻完井工程与控制原理等关键科学问题,开展多学科交叉融合和技术集成研究;2）在油气成藏与流动开采机理研究方面,加强成盆-成岩-成储-成烃-成藏的全要素和从地质-人文时间尺度的全过程动态分析,构建海相深层常规-非常规油气有序成藏模式和烃类流动模式,为油气资源潜力评价和有利区带预测奠定基础;3）针对海相深层油气勘探所面临的低信噪比、低分辨率、低成像精度及低保真度等主要地球物理问题,应该从深层复杂构造成像与复杂储集层预测两个方面,加强宽频地震采集、复杂储集层岩石物理建模、高精度叠前保幅成像、复杂储集层综合评价等技术的攻关;4）针对海相深层层系多、非均质性强和高温高压等特点,重点解决与超深井提速和井筒完整性等相关的突出工程技术问题。     

乐山—龙女寺古隆起深层海相碳酸盐岩地震勘探关键技术及其应用

四川盆地乐山—龙女寺古隆起寒武系及震旦系埋藏深度大,地震反射信号弱,同时储层受沉积相及岩溶作用的双重控制,基质物性差,缝洞发育,非均质性强,地震预测难度极大。为此,针对该类储层,通过地震采集、处理、解释一体化联合攻关,开展了三维宽方位地震采集,地震资料二、三维连片处理,构造精细解释,低孔渗储层定量预测,缝洞体识别,烃类检测等技术攻关,逐步建立起一套适用于该区深层碳酸盐岩古老气藏的地震勘探技术系列,取得了很好的应用效果。高精度的地震预测成果有力地支撑了该区油气勘探部署和天然气三级地质储量的提交,技术的进步和创新极大地提升了天然气勘探成效,促进了四川盆地深层碳酸盐岩气藏勘探的突破和大型气田的发现。     

塔里木盆地北部“层控”与“断控”型油藏特征——以塔河油田奥陶系油藏为例

基于高精度三维地震资料,尤其是大量的实钻井资料和生产动态数据,对塔里木盆地北部地区海相碳酸盐岩油藏特征进行了系统的对比研究。塔北地区碳酸盐岩缝洞型油藏可划分为以风化壳控制为主的喀斯特油藏和以溶蚀走滑断裂带控制的断溶体油藏2大类。前者发育在塔北中-上奥陶统地层剥蚀区,即古潜山风化壳,可进一步细划为"岩溶残丘型油藏"、"岩溶古河道型油藏"2个亚类,油藏宏观上具有"垂向叠合连片、呈准层状分布"的特征,表现为储集空间变化大、孔洞缝共存、油藏单元相对连片、油水关系复杂等特点。后者则位于南部中-上奥陶统地层覆盖区,主要受控于不同级别溶蚀走滑断裂带控制的断溶体油藏,具有"沿断裂带分段成藏、纵向穿层、空间断续分布"的特点。该类油藏是自然界存在的新类型,有其独特的油藏特征,是我国深层碳酸盐岩油气勘探开发的新类型、新目标。