辽河盆地东部凸起区二叠系层速度-砂地比定量解释

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1、地质学刊第35卷第4期doi：10．3969／j．issn．1674-3636．2011．04．366辽河盆地东部凸起区二叠系层速度一砂地比定量解释严恒1，代宗仰1，王丽君2(1．西南石油大学，四川成都610500；2．中海石油(中国)有限公司湛江分公司，广东湛江524000)摘要：辽河盆地东部凸起勘探程度较低，钻井资料较缺乏，但地震资料相对较丰富。为了能在有限的资料中发掘更多能反映二叠系砂岩分布情7兑的信息，借助于地震处理中的速度分析资料，利用层速度一砂地比定量解释模型得到二叠系砂地比分布图，并在此基础

2、上对二叠系的有利勘探区带进行了预测。关键词：二叠系；层速度；压实曲线；砂地比；辽河盆地东部凸起区中图分类号：TEl21．3文献标识码：A文章编号：1674—3636(2011)04—0366—031勘探概况辽河凹陷东部凸起区勘探程度很低，目前已钻井10余口，二维地震测线几十条，在钻探过程中，wc1井与tong13井在二叠系地层中已见到油气显示，显示了辽河凹陷东部凸起区二叠系很好的勘探潜力(魏红红等，1999；陈昭年，1997；刘长江等，2007)。通过分析，二叠系地层中具有储集性能的地层为山西组与上下石盒

3、子组砂岩，由于东部凸起区缺乏钻井资料，因而对于砂岩在平面上的分布特征无法通过井上统计的方法来准确描述，但是东部凸起区的二维地震资料比钻井资料丰富，而且地震资料中含有很多与岩性有关的属性。因此，可以借助于地震资料，提取这些与岩性有关的属性来定量描述二叠系砂岩在平面上的展布情况，从而预测出有利的勘探区带。在众多的地震属性中，层速度是非常重要的一个属性，影响层速度的凶素很多，如岩性、地层时代、构造发展史等，但在同时代的地层中，层速度可以看成只具有随岩性的变化而变化的属性，因而在地层时代确定的情况下，通过求取层速

4、度可以确定岩性的变化情况(查明等，1995；李正文等，1996；周长祥，1983)。本次研究就是利用东部凸起的地震资料，求取二叠系地层的层速度，通过速度一岩性解释模型，将二叠系的层速度转换成砂地比，从而预测二叠系砂岩在平面的展布情况。2层速度一砂地比定量解释模型为了推导速度与岩性的关系，必须建立砂泥岩体积物理模型(祝伟业等，2001；陈继松等，1982；曾洪流等，1988)(图1)，表示沿地震波传播方向截取一段长为Z的立方体砂泥岩块。其中，图1．a为岩块中砂泥岩层的分布形式。若将岩块中的砂岩与泥岩分别集中

5、到一起，则其体积关系可用图1．b表示，其中砂岩厚度zs，泥岩厚度ZM。显然Z=Z。+ZM。两者在体积上是等效的。因此，若地震波以速度y通过岩块，则可认为地震波传播z段的时间丁等于经等效砂岩段忍的时间瓦加上经过等效泥岩段zM的时间71M，即T=Ts+TM，若纯砂岩的速度蚝与纯泥岩的速度‰已知，则此式等价于：Z／V=Zs／vs+ZM／VM(1)心吣N图1砂泥岩体积物理模型收稿日期：201l—08一15；编辑：陆李萍作者简介：严恒(1983一)，男，硕士研究生。主要从事油气藏描述与储层预测等方面的研究，E-ma

6、il：403103546@qq．tom第35卷严恒等：辽河盆地东部n起区二叠系层速度一砂地比定量解释367令Zs／Z=Ps，则有：1／V=Ps／蚝+(1一Ps)／‰式(2)中，P。就是砂地比。3层速度一砂地比定量解释步骤(2)3．1砂泥岩压实曲线的制作应用以上的砂泥岩体积物理模型来推测砂岩百分比，首先需要知道在任意深度处的纯砂岩层速度K与纯泥岩层速度‰，即必须求出‰、蚝随深度的变化关系。在本次研究中，主要使用井上的声波曲线数据来求得纯砂岩与纯泥岩的压实曲线。首先在单井上求得二叠系的砂泥岩压实曲线，最后当研

7、究区所有井资料都使用后，再求得研究区综合后的砂泥岩压实曲线(图2)。为了让压实曲线更准确，在拟合时选用多项式作为拟合的方程，多项式的次数根据实际情况选取，一般2次一3次就可以了。蓍越制啮广刁二叠系砂岩层速度包络线厂1-2叠系泥岩层速度包络线E]多项式(二替系砂岩层速度包络线)I—l多项式(二叠系泥岩层速度包络线)y砂--o．0019x2-5．0568x+8145R2_-0．519瑰-_9X10--6x3+O．0336x2—40．342x+17663R2_-O．7633图2二叠系砂泥岩压实曲线3．2二叠系层

8、速度的求取将地震叠加速度通过一个倾角校正转换成均方根速度，利用Dix公式求取层速度，然后利用层速度求取平均速度，再利用平均速度建立平均速度场，结合地震解释的时间层位资料，将时间层位转换成深度层位，并求出二叠系的地层厚度，利用地层厚度除以时间厚度得出二叠系的层速度值，将数据进行网格化，最后得到二叠系的层速度平面图(图3)。l删1。嘲图3东部凸起二叠系层速度平面图3．3层速度一砂地比的转换利用研究区综合的纯砂岩与纯泥岩的压实曲线，