A-1-1井地球物理特征分析

A-1-1井的主要目的層為SB21～SB23.8Ma，如圖1所示，在地震上表現為典型的亮點特征，含氣地層比圍巖表現出更強的反射強度。而從鉆井上（圖2）可以看出在SB21～SB23.8Ma主要存在三套含氣砂巖，總體上均表現為低速、低密度。同時也可以看出在下部兩套含氣砂巖中存在高速的薄層沉積，厚度為2～5m，根據伽馬、電阻率以及聲波曲線的響應，將高速的薄層解釋為含鈣質砂巖。

結合地震和鉆井數據可以說明目的層的強振幅可能由以下兩點原因產生：含氣砂巖和鈣質砂巖。二者的存在都使得儲層砂巖與上下圍巖產生很大的縱波阻抗差那么含氣砂巖和鈣質砂巖對該目的層的強振幅反射分別有怎樣的影響？下面將通過二維正演來說明二者的區別。首先根據鉆井數據可以看出三套含氣砂巖分別在13m、20m、29m厚度上其下部兩套含氣砂巖中為發育薄層的鈣質砂巖。結合含氣層上下圍巖（泥巖）的厚度建立四個正演模型（圖3）：第一個模型的含氣砂巖中不含鈣質砂巖薄層；第二個模型中根據鉆井資料在含氣砂巖中添加三層鈣質砂巖薄層；第三個模型中在下部含氣砂巖中添加厚層的鈣質砂巖；第四個模型中分別在兩套含氣砂巖中添加多層的薄層鈣質砂巖。模型中各地層的密度和縱波速度分別來自測井數據相應地層的密度和聲波曲線（圖3）。

A地區的三維地震資料主頻為30Hz左右因此正演子波使用30Hz的雷克子波。圖3為四個模型的正演結果通過比較前兩個模型的正演結果可以看出兩個模型都產生的兩條很強的最大相位反射同相軸雖然第二個模型含有薄層的鈣質砂巖高速層但其正演結果與第一個模型基本一致說明薄層的鈣質砂巖高速度對該目的層的強振幅影響不大可以認為目的層的強振幅特征（亮點特征）完全是含氣砂巖與圍巖的縱波阻抗差產生的；第三個模型的正演結果在厚層的鈣質砂巖頂底界面分別產生很強的最大相位反射同相軸和最小相位反射同相軸其反射強度比前兩個模型的正演結果更強而且在第二套含氣砂巖的底界面也產生了一條最大相位反射同相軸其反射強度也比前兩個模型的正演結果要強很多；第四個模型在兩套含氣砂巖的頂底界面共產生了三條最大相位反射同相軸其反射強度總體上要比前兩個模型的正演結果要弱一些。

通過正演模型及其結果的分析可以得出以下結論：①A-1-1井目的層的“亮點”特征是由于含氣砂巖與其上下圍巖（泥巖）的縱波阻抗差較大引起的含氣砂巖中偶爾夾雜的薄層鈣質砂巖高速層對“亮點”特征貢獻度很小；②當含氣砂巖中含有厚層的鈣質砂巖高速層時由于鈣質砂巖與其圍巖（泥巖或者含氣砂巖）的縱波阻抗差更大所以在鈣質砂巖的頂底界面會產生更強的反射在地震剖面上其振幅強度要比A-1-1井目的層的振幅強度要大得多；③如果含氣砂巖中頻繁夾雜薄層的鈣質砂巖高速層雖然巖性界面上下的縱波阻抗差同樣很大但由于含氣砂巖與鈣質砂巖頻繁互層導致反射強度總體上要比前兩個模型的正演結果弱一些在實際地震剖面上可能不會產生“亮點”特征。

三口井含氣段巖石物理分析

A-1-1井含氣段巖石物理分析：從A-1-1井的巖性柱狀圖（圖2）可以看出A-1-1井的目的層主要包含泥巖、含氣砂巖和鈣質砂巖三種巖性從地球物理特征分析可以知道鈣質砂巖對含氣砂巖的地球物理響應特征影響很小因此只針對含氣砂巖及其圍巖（泥巖）進行巖石物理分析。這部分巖石物理分析主要統計含氣砂巖與其圍巖（泥巖）之間的縱波阻抗差所以在統計縱波阻抗時要針對每一套含氣砂巖的圍巖分別進行統計（表1）以突出含氣砂巖與其圍巖（泥巖）的波阻抗差異。同樣B-1-1井和C-1-1井也采取類似的方法進行分析。

B-1-1井含氣段巖石物理分析：B-1-1井在目的層SB21Ma主要鉆遇了三層含氣砂巖每一層都比較薄因此將所有含氣砂巖作為一套含氣砂巖進行巖石物理統計（圖5）。含氣砂巖頂深為2920m底深為2962m其中每一層含氣砂巖的厚度從2～9m不等。含氣砂巖的圍巖主要是泥巖因此只對含氣砂巖和泥巖進行巖石物理統計。選取B-1-1井2908～2990m進行巖石物理統計。B-1-1井含氣砂巖的密度主要分布在2.19～2.33g/cm3之間縱波速度主要分布在2700～3000m/s之間縱波阻抗主要分布在6100～6500（g•cm-3•m•s）之間；泥巖的密度主要分布在2.33～2.46g/cm3之間縱波速度主要分布在2600～2900m/s之間縱波阻抗主要分布在6300～7100（g•cm-3•m•s）之間。

C-1-1井含氣段巖石物理分析：從C-1-1井的巖性柱狀圖（圖6）可以看出C-1-1井目的層主要發育三套含氣砂巖其中第一套含氣砂巖由兩層很薄的沙層組成厚度分別為7m、4.5m。含氣砂巖的圍巖同樣為泥巖因此該井同樣分成三套含氣砂巖進行統計（表2）。

三口井亮點特征差異原因分析

A-1-1井在具有明顯亮點特征的目的層獲得了重大油氣突破而B-1-1井和C-1-1井雖然同樣具有亮點特征卻只在目的層鉆遇含氣砂巖沒有獲得工業氣流。通過對比過井地震剖面以及A-1-1井與C-1-1井的兩條地震剖面可以發現雖然三口井的目的層同樣都具有亮點特征但振幅的強度是有差別的。

將過A-1-1井和B-1-1井的地震剖面用不同色標顯示（圖7）可以看出A-1-1井目的層的振幅強度要比B-1-1井目的層的振幅強度強很多；同樣將過A-1-1井和C-1-1井的地震剖面用不同色標顯示（圖8）可以看出A-1-1井目的層的振幅強度要比C-1-1井目的層的振幅強度強很多。說明B-1-1井和C-1-1井雖然也具有亮點特征但其振幅強度要比A-1-1井弱一些即“亮點”不都“亮”。

通過對A-1-1井、B-1-1井以及C-1-1井的含氣砂巖及其圍巖的巖石物理統計總結出不同井的含氣砂巖與圍巖的阻抗差（表3）。可以看出A-1-1井目的層含氣砂巖與其圍巖的縱波阻抗差大致在1000（g•cm-3•m•s）左右；B-1-1井的含氣砂巖與圍巖的縱波阻抗差只有500（g•cm-3•m•s）；C-1-1井的第二套含氣砂巖與其圍巖的縱波組阻抗基本一致第一套含氣砂巖和第三套含氣砂巖與其圍巖的縱波組阻抗差較大超過1000（g•cm-3•m•s）但第一套含氣砂巖的單層厚度只有7m對振幅貢獻不大只有第三套含氣砂巖與圍巖的阻抗差與A-1-1井類似。

結論

（1）A-1-1井、B-1-1井和C-1-1井目的層雖然都具有“亮點”特征但A-1-1井獲得工業氣流而B-1-1井和C-1-1井未獲工業氣流其主要是由于含氣砂巖與圍巖的縱波阻抗差較小以及含氣砂巖層的厚度較薄等原因導致的。（2）應用實際鉆井數據設計正演模型及巖石物理分析證明在L凹陷地區可以使用基于巖石物理統計的亮點技術識別含氣儲層也是識別含氣性的重要標志在同類型油氣田勘探中有一定借鑒和參考意義。（本文圖、表略）