岩石物理在浊积岩储层岩性与气水识别中的运用

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1、第66卷第(期勘探地球物理进展D8/566(E85(%&!&年!&月SC8;C:??3?37?F7+5(%6&)!&6文!章编号"!)#!$($(!%&!&#&(&6!)6&'岩石物理在浊积岩储层岩性与气水识别中的运用郭!伟!%何顺利!%邓继新%!!a中国石油大学石油天然气工程学院#北京!&&%'"$%a成都理工大学信息工程学院#四川成都)!&&(""摘要"浊积碎屑岩体系在地震弹性性质及储层物性特征方面表现出一定的变化规律(认识这些变化规律对选择合适的方法及地震弹性属性进行储层岩性识别和孔隙流体检测

2、有重要意义*对于砂岩+泥岩渐变沉积旋回(孔隙度表现为双峰模式(纵波阻抗!速度#+孔隙度关系呈现倒/D0型(纵,横波速度比随粘土含量的增加呈单调增加趋势(反映沉积过程中岩石骨架支撑颗粒性质的变化(因此横波相关弹性属性(如速度比等(对岩性变化有指示作用*对于深度差异不大且成分稳定的厚层砂,泥岩(水动力条件的变化同样会造成岩石分选性的差异(此时速度!阻抗#与孔隙度的关系可用临界孔隙度校正的NB?=3

3、物理特性(用@B>:?统计分类技术对浊积碎屑岩储层进行岩性与气水识别取得较好效果*关键词"浊积岩储层)岩石物理模型)岩性识别)流体检测)@B>:?统计分类技术中图分类号"S)6!a'文献标识码"[!!浊积岩储层是海上主要的油气储集层之一(通!速度#值(孔隙度和速度测井曲线表现出双峰模常以地层岩性圈闭为主(砂体分布复杂(因此采用式*在纵波阻抗上(砂岩和砂质泥岩表现出较高的基于常规地震地层分析方法进行储层描述具有较重叠性(即仅利用纵波振幅的叠加信息无法区分岩-!(%.性*在纵,横波速度比!G'G#与自然伽马交会图大的不确定性*这种深水浊积

4、环境下沉积的SA碎屑岩体系在岩石物理特性上表现出一定的规律中!图!7#(GS'GA会随自然伽马值!粘土含量#的增性(结合[DF分析可以对浊积岩储层进行岩性和大而增大(因此(可用GS'GA对这类浊积碎屑岩储孔隙流体预测*层进行岩性划分*同样一些含有纵,横波速度的弹性参数!如弹性阻抗,[DF梯度等#也可以用于识!!浊积碎屑岩储层岩石物理特性别岩性*上述特征反映孔隙充填型粘土对砂岩弹性性浊积碎屑沉积在垂向上表现出明显的粒序及质的影响*在纯砂岩+泥质砂岩段(石英颗粒起骨岩性沉积旋回结构(反映水动力学条件的周期性改架支撑作用(粘土充填在孔隙中(

5、随着粘土含量的变(如颗粒粒度向上变细,粘土含量逐渐增多的正增加(砂岩孔隙度减小(同时增加砂岩强度造成纵粒序沉积(在岩性上表现为从砂岩过度到泥页岩*波阻抗!速度#的增大*在这个过程中(横波速度变相应的地震弹性性质及储层物性特征上也会表现化不大*因此(GS'GA表现为随粘土含量的增加而出一定的规律性变化*图!为位于墨西哥湾逐渐增大*当粘土含量超过砂岩最大孔隙度时(会破坏原有岩石的颗粒支撑方式而逐渐转变为粘土KC::8<区块W3?:L[<<:区域的W!井浊积碎屑岩储层的测井响应特征*根据自然伽马特征颗粒起骨架支撑作用(泥质砂岩过渡

6、为砂质泥岩*可以划分出多个由砂向泥过渡的沉积旋回(纵波阻由于粘土颗粒的微孔隙(在砂质泥岩+纯页岩段孔抗!速度#与孔隙度变化关系表现为明显的倒/D0隙度会随粘土含量的增加而增大(同时纵波阻抗!速度#减小*当粘土作为骨架支撑颗粒时(其特有型!图!#*在纯砂岩+泥质砂岩段!图!B中B的片状颗粒使岩石的抗剪切强度降低更快(造成段#(随自然伽马值!粘土含量#的增大(孔隙度会逐渐减小(而纵波阻抗!速度#会逐渐增大)在砂质泥GS'GA随粘土含量的增加而增大*岩+纯页岩段!图!B中7段#(孔隙度随自然伽马值!粘土含量#的增加而增大(同时纵波阻抗!速

7、度#收稿日期"%&&"!%6!)改回日期"%&!&&%%)*第一作者简介"郭伟!!"#6+#(男(%&&(年获得北京大学地球与空逐渐减小*因此(粘土含量少的砂岩,粘土含量高间科学学院博士学位(现为中国石油大学石油天然气工程学院博士的泥页岩都会有较大的孔隙度和较小的纵波阻抗后(主要从事石油地质和储层地球物理研究工作*6)'勘探地球物理进展第66卷图!!浊积碎屑岩储层岩石物理特性!!H+6&56&'$9#B测井结果)纵波阻抗孔隙度关系)7纵横波速度比随自然伽马的变化!!对于单一厚层砂岩或泥岩(水动力条件的改变会引起组成岩石颗粒的堆积方式

8、即分选性发生变%!@B>:?统计分类技术化(此时砂,泥岩段自然伽马值差异不大(粘土含量相对均匀(造成岩石孔隙度变化的主要原因是岩石浊积碎屑岩储层所特有的岩石特性为用基于分选性的差异*在这种情况下(速度!模量#与孔隙岩石物