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还不是北大核心
①张国华等．1998，石油和天然气勘探地质评价规范，北京，中国海洋石油总公司。勘探目标评价和风险分析方法是石油公司的核心技术之一。自1998年中国海油建立了《石油和天然气勘探地质评价规范》以来，对石油和天然气勘探全过程中的地质评价，尤以其中包括的勘探目标评价和勘探风险分析工作起到了促进作用，是使勘探管理工作与国际接轨的重要技术环节。勘探目标评价与勘探风险分析浸透了商业性理念和相关的评价技术，近期集束勘探方法的产生和更进一步的价值勘探的提出，就是执行这一规范的直接成果。一、石油和天然气勘探地质评价油气储量的增长是任何一个油公司生存、发展的根本所在，世界上的各大油气公司，无一不将油气勘探工作放在首位，并把油气风险勘探视为一种商业经营活动，力求勘探工作优质高效，即用有限的资金投入而能获得更多的、有商业开采价值的油气储量。图5-32 油气勘探地质评价程序中国海油一直在探索一套具有自己特点的油气勘探工作和管理模式，用以具体指导海上油气勘探工作。在总结勘探经验和吸取国外油公司管理经验的基础上，按照勘探工作要革新管理、优化结构、科技进步的指导方针，于1998年编制成此《规范》。它规定了中国海油在石油和天然气勘探全过程中的地质评价阶段及各阶段地质评价的目的、任务、程序、内容以及应采用的技术、标准和应采用的成果和要求。它适用于中国海油所进行的油气勘探活动中的地质评价工作。一般而言，石油和天然气勘探地质评价的全过程，系指从某一特定区域的石油地质调查开始，到提交石油（或）和天然气探明储量为止的勘探活动中的地质评价工作。根据油气勘探活动的阶段性和地质评价的目的、任务，又将地质评价全过程进一步划分为区域评价、目标评价和油气藏评价三大阶段，具体阶段划分和工作程序见图5-32，各阶段的具体含义如下。a．区域评价阶段：即从某一特定的地理区域（可以是盆地、坳陷、凹陷或其中的某一部分）的勘探环境和石油地质调查开始，到决定是否谋求区块油气探矿权为止的地质评价工作全过程。很明显，区域评价阶段的主要目的，在于谋求获得石油和天然气探矿权。b．目标评价阶段：即从获得区块的油气探矿权后进行勘探目标优选开始，到预探目标钻后地质评价完成为止的地质评价工作全过程。当然，目标评价的主要目的，在于发现商业性油气藏。c．油气藏评价阶段：即从预探目标的油气藏评价方案开始实施，到提交探明储量为止的地质评价工作全过程。油气藏评价阶段的主要目的，在于落实可供开发的石油和天然气探明储量。二、区域评价区域评价一般按资料准备、区域地质特征分析、含油气系统分析和勘探区块选择4个阶段循序进行（图5-33）。四个阶段的具体内容如下。图5—33 区域评价程序a．资料准备：为区域评价收集、提供有关投资环境、区域地质背景和各项有关的基础资料。b．区域地质特征分析：阐明评价区的构造、沉积特点及其发育演化史。c．含油气系统分析：确定评价区含油气系统及其油气资源潜力。d．勘探区块选择：确定有经济开发前景的油气聚集区块，并谋求其油气探矿权。在评价内容中，主要包括了资料准备，具体为各种资料收集、基础资料的补充和完善、建立区域评价数据库工作；区域地质特征分析，包括区域地层格架的建立、地震资料连片解释、沉积体系及岩相分析、表层构造和断裂体系分析、基底结构和盆地演化特点分析工作；含油气系统分析包括烃源识别、储、盖层特征及时空分布、盆地模拟分析、含油气系统描述等工作；勘探区块选择包括成藏区带评价、有利区块选择、谋求油气探矿权的建议等内容。评价要求作到成藏区带评价；油气成藏模式预测；潜在资源量预测；区带勘探风险分析和工程经济概念设计和评价。最终提交的主要成果包括文字报告的7项内容、27种附图、8类附表及相关专题研究附件。三、目标评价目标评价一般按资料准备、勘探目标优选、预探目标钻前评价、预探井随钻分析和预探目标钻后评价5个阶段循序进行（图5-34）。在勘探程度较高的地区，勘探目标优选和预探目标钻前评价可以同步进行；在已知油气成藏区带内则当以圈闭的落实和预探目标钻前评价为重点。5个阶段主要内容如下。a．资料准备：为目标评价提供必要的地质背景资料和基础资料。b．勘探目标优选：优选可供预探的有利含油气圈闭。c．预探目标钻前评价：提交有经济性开发效益前景的钻探目标及预探井位。d．预探井随钻分析：发现油气藏及取得必要的地质资料。e．预探目标钻后评价：对预探目标的石油地质特征进行再认识和总结勘探经验教训，并提交获油气流圈闭的预测储量及进一步评价的方案。评价内容主要包括资料准备，具体为资料收集、地震资料采集和处理、建立目标评价数据库；勘探目标优选包括查明和落实各类圈闭、圈闭的油气成藏条件分析、圈闭的潜在资源量计算、预探目标优选；预探目标钻前评价包括圈闭精细描述、圈闭的油气藏模式预测、圈闭的潜在资源量复算、圈闭的地质风险分析、圈闭的工程经济概念设计和评价、预探井位部署建议、预探井钻井地质设计；预探井随钻分析包括跟踪了解钻井动态、随钻地层分析和对比、随钻油气水分析、钻井设计调整和测试层位建议等；预探目标钻后评价包括预探井钻后基础资料整理和分析、圈闭石油地质再评价、油气藏早期评价等项内容。其中，十分重要的是要求对预探目标做到：圈闭精细描述、圈闭的油气藏模式预测、圈闭潜在资源量计算、圈闭地质风险分析、圈闭的工程经济概念设计与评价、预探井位部署建议和预探井钻井地质设计。要求预探目标钻后评价做到：圈闭的石油地质再评价、油气藏早期评价、预测储量计算、油气藏开发早期工程经济评价和油气藏评价方案建议。最后要提交预探目标评价报告，内容有预探目标评价及评价井钻探方案文字报告8项内容、附图16种、附表5类。预探目标钻后评价内容包括文字报告5项内容、附图15种、附表14类。图5-34 目标评价程序四、油气藏评价油气藏评价按资料准备、油气藏跟踪评价和探明储量计算3个阶段实施（图5-35）。油气藏评价应是滚动进行的，随着勘探程度的提高和资料的积累，从宏观的油气层分布范围和规模等框架描述到微观的油气储集空间分布和体积等的精细描述，不断提高精度。图5-35 油气藏评价程序3个阶段的主要内容如下。a．资料准备：为油气藏评价提供必要的地质背景资料、基础资料和各种条件。b．油气藏跟踪评价：探明获油气流圈闭的油气层分布范围、规模和产能。c．探明储量计算：提交可供商业开采的石油和天然气探明储量。主要评价内容为资料准备包括资料收集、建立油气藏评价数据库；油气藏跟踪评价包括评价井钻井地质设计、评价井随钻分析、评价井完钻跟踪评价、评价方案调整建议、油气藏终止评价报告；探明储量计算包括油气藏结构、储层性质、储层参数、油气藏特征、油气藏静态模型描述、油气藏模式研究、探明储量计算及评价、开发方案概念设计、采收率研究、工程经济评价、探明储量报告的编写等。需要注意的是，工程经济评价要包括勘探和开发工程参数，勘探和开发投资额操作费估算，经济模式和财务参数的选取，内部盈利率、投资回收期、净观值和利润投资比等指标的计算，敏感性和风险分析等内容。最后应提交油藏终止评价报告和探明储量报告。油藏终止评价报告包括文字报告6项内容、附图17种、附表23类。探明储量报告按国家矿产储量委员会的储量规范和储量报告图表格式要求完成。五、地质风险分析方法勘探风险分析是石油公司勘探投资决策的重要参数，如前所述，勘探工作地质评价各个阶段都要进行风险分析。当然投资决策并不完全取决于地质风险的高低，还取决于石油公司的资金实力和承受风险的能力，但地质风险毕竟是投资决策中不可稀缺的基本参数。根据多年勘探实践，并参考外国油公司风险分析经验和方法，我们确立了以地质条件存在概率为核心的地质风险分析方法。本方法适用于中国海油油气勘探中预测圈闭的钻前评价分析，也可以用于对盆地或凹陷进行资源量预测时的地质风险分析。此法的目的在于通过对形成油气藏基本石油地质条件存在的可能性分析，预测或估计目标圈闭的地质成功概率，为勘探目标经济评价和勘探决策提供依据。一般而言，风险（Risk）通常解释为失败的可能性。油气勘探过程中的风险主要包括地质风险、技术风险、商业风险和政治风险等。地质风险（Geological Risk）指勘探者对勘探目标基本石油地质条件认识不足而导致勘探失败的可能性。而地质成功概率（Probability of Geological Success）或称地质把握系数，是预计目标的圈闭经钻探获得商业性油气发现的概率。地质风险分析（Geological Risk Ana1ysis）则是用概率统计学原理和圈闭评价方法，研究并量化形成油气藏的基本石油地质条件存在的可能性，预测目标圈闭的地质成功概率。（一）地质风险分析方法预测地质成功概率的方法有地质条件概率法、历史经验统计法和类比法等多种方法。这里采用地质条件概率法，当然，也可以根据具体情况使用多种方法进行比较和互相印正。1．地质条件概率法的基本依据a．油气藏的形成需要同时具备烃源、圈闭、储层、盖层和运聚匹配等基本石油地质条件，缺一不可；b．各项地质条件必须满足彼此互相独立的假设；c．各项地质条件存在概率之积即为该目标圈闭的地质成功概率。2．地质条件存在概率的取值原则a．各项地质条件存在概率的求取有多种方法，本规范采取由已知与未知的联系来判断未知的原则，并强调占有资料的类别和可靠程度对分析结果的影响。b．正确分析各项石油地质条件存在概率和资料的可靠程度是测算目标圈闭的地质成功概率的关键。要求必须掌握本区的石油地质条件和资料状况在目标评价总和研究的基础上进行地质风险分析和取值。c．由于不同地区地质条件千差万别，使用者也可以根据各盆地的实际情况对取标准作适当调整和修改，但应予以说明。（二）地质风险分析程序首先对基本石油地质条件进行分析，确定或估计其存在概率；然后计算单层或多层圈闭的地质成功概率。1．基本石油地质条件分析a．烃源条件：①根据同盆地、同凹陷或同构造带内油气田分布情况，已钻探圈闭或井的含油气情况，油气苗和其他油气显示情况（地球物理烃类检测、化探、摇感等），确定是否存在成熟的烃源条件；②烃源岩的体积；③烃源岩中有机质的数量和质量；④烃源岩中有机质的成熟度；⑤资料类型和证实成度（地震、录井、钻井、岩心或露头以及资料的密度和质量）。b．储层条件：①同盆地、同凹陷或同构造带内已钻圈闭相同储层的储集能力及优劣成度；②储层的沉积相和储集体类型；③储层的岩性、厚度及分布的连续性；④储层的储集类型和物性条件；⑤储层段是否有同盆地、同凹陷或同构造带内的井可供标定、模拟和对比；⑥资料类型和证实成度（地震、录井、测井、岩心或露头以及资料的密度和质量）。c．盖层条件：①同盆地、同凹陷或同构造带内已钻圈闭同类盖层的封闭能力及优劣程度；②盖层的沉积相、岩性、厚度及稳定性；③盖层的封闭类型和垂向封堵能力；④盖层中断层的数量、性质、规模及活动时期；⑤资料类型和证实程度（地震、录井、测井、岩心或露头以及资料的密度和质量）。d．圈闭条件：①圈闭类型及规模；②同盆地、同凹陷或同构造带内同类型圈闭的含油气情况；③断块、岩性等圈闭的侧向封闭条件和性能；④地震测网的密度和资料的质量。e．运移条件：①油气运移通道类型，如砂岩输导层、断层面、不整合面、底辟、高压释放带等；②供烃范围内圈闭与有效烃源岩连通的路径及通畅程度；③油气运移的方式、指向和距离。f．保存条件：①圈闭形成后构造或断裂活动对圈闭封闭条件的影响；②区域水动力条件对油气聚集的影响；③是否遭受过水洗或生物降解破坏作用；④油气是否有过热或非烃气体（CO2、N2等）的潜入；⑤油气扩散作用对油气藏的影响。g．运聚匹配条件：①同盆地、同凹陷或同构造带内同期的圈闭是否存在油气田或油气藏；②圈闭形成时间与油气主要生成时间、运移时间的关系。2．地质条件存在概率的评估使用地质条件存在概率评价标准，来评定目标圈闭各项地质条件的存在概率。3．目标圈闭地质成功概率计算a．单层圈闭地质成功概率的计算。单层圈闭地质成功概率为该层各项地质条件存在概率之积，即：中国海洋石油高新技术与实践式中：Ps为单层圈闭的地质成功概率；Pt为烃源条件的存在概率；Pc为储层条件的存在概率；Pg为盖层条件的存在概率；Pq为圈闭条件的存在概率；Py为运、聚匹配条件的存在概率。b．多层圈闭地质成功概率的计算。如果各层圈闭对应的各项地质条件均相互独立，则：该目标圈闭（构造）至少有一层圈闭获得地质成功，其概率为Pas：中国海洋石油高新技术与实践式中：Ps1为第一层圈闭的地质成功概率；Ps2为第二层圈闭的地质成功概率；Psn为第n层圈闭的地质成功概率，为了强调主要的钻探目的层，n值一般不大于3。该目标圈闭各层圈闭均获得地质成功，其概率为Pts：中国海洋石油高新技术与实践最后，为了更好地把握主要地质风险因素，提高风险预测水平，并不断完善地质风险分析方法，要求进行钻后相关数据的整理，并按要求填写地质条件的钻探结果和钻后分析，对照钻前预测验证其符合程度，分析钻探成功或失利的原因。六、集束勘探方法中国海油入市以来，其经营管理方式迅速与国际接轨。反应在勘探上，也实现并正在实现着一种理念的转变，即由计划经济遗留的“储量指标”勘探理念——“我为祖国献石油”，向市场经济“经营型”勘探理念——“股东要我现金流”转变。入市后，股市对油公司业绩的衡量标准是现金流，它体现在勘探上不仅是新增储量的多少，而是一系列的经营指标——储量替代率、桶油勘探成本和资本化率。储量替代率：是指新增探明可采储量与当年产量之比。桶油勘探成本：是指每探明一桶可采原油储量所需的勘探费用，包括管理费用、研究费用、物探费用和无经济性发现的钻井费用。这些费用需进入当年勘探成本，叫做成本化。资本化率：指有经济性发现的钻井费用与总勘探费用之比，这部分费用不进入当年勘探成本，可在油田开发中回收，故称资本化。储量替代率反映了储量资产的增减。桶油发现成本是衡量勘探经营总体水平的指标，在保持稳定的勘探投人，保证100%储量替代率的前提下，要降低桶油发现成本，就要降低经营管理费用和每公里物探作业费用与每米进尺的钻井费用。当然大的储量发现会导致桶油勘探成本大幅度下降，但除特殊需要，油公司更希望保持股市稳定，无需披露重大储量发现。资本化率反映了油公司所占有的勘探区块（也是一种资产）的质量，它不仅可以降低桶油成本，更重要的是表现所占有的勘探区是否具备一定资源潜力、储量代替率是否有资源保障。要想有多的储量发现就要打更多的井，在保证桶油发现成本承诺的前提下，只有降低单位作业成本。面对发展需要的压力、投资者的压力、服务价格走向市场后的压力，必须走出一条勘探管理新路子，于是集束勘探思路孕育而生。集束勘探是探索适应市场经济条件下多快好省的勘探新理念，主要包括以下3层含义。a．集束部署：着眼于一个领域或区带，选择具有代表性的局部构造集中部署，用较少的工作量以求解剖这一领域或区带，达到某一确定的地质目的。b．集束预探：基于不漏掉任何一个有经济性油气藏为出发点，简化初探井钻井过程中取资料作业和测试，加强完钻过程中的测井工作，以显著提高初探井效率，大幅度降低初探井费用，用简化预探井、加速目标的勘探方法。c．集束评价：一旦有所发现，则根据地下情况，优选最有意义的发现，迅速形成一个完整评价方案，一次组织实施，缩短评价周期和整个勘探周期。如有商业性，使开发项目得以尽快实施。集束评价钻探包括两类不同取资料要求的钻井，一类是取全取准资料的井，此类井要充分考虑开发、工程、油藏甚至销售部门的需要，取足取好资料；另一类井是为了解决复杂油气田面上的控制问题，需要简化其中一些环节，作为集束井评价，以求得到以最低的评价费用取全取准资料，保证储量计算和编制ODP方案的需要。在实施集束勘探一年的时间中，我们针对一个有利区带和目标共钻探集束探井20多口，初步见到以下效果：①储量代替率可望达到151%；②资本化率39%；③桶油发现成本保持在1美元；④完成了历年来最高的和自营勘探投资——75亿元；⑤建井周期缩短2/3；⑥每米钻井进尺费用降低40%。通过一年的实践，主要体会如下。1．以经济性发现为目的，统筹资料的获取初探井是以经济性发现为目的的，关键在于证实有一定烃类产能、有一定厚度油气层的存在，精确的测试资料、储层物性资料、原油物性资料都可留在评价井钻探中获取。这就可以在初探井中作到不取心、不测试，从而大大简化钻井程序，达到降低钻井成本的目的。一般来说初探井的经济成功率只有10%之间，我们可以在90%左右的初探井中实现低成本探井。事实证明用电缆式测试（MDO）、加旋转井壁式取心技术，完全可以保证不漏掉有经济测试价值的油气层。集束评价更有利于有目的地取好油藏评价的资料，在进行了早期油藏评价后，我们对油气藏模式有了基本的认识，就可以有目的地安排油藏评价井资料获取方案，大大减少了盲目性。2．集束勘探在资料问题上体现了计划性、目的性集束勘探“三加三简”的有所为和有所不为的获取资料原则——抓住有无油气，有油气则加强，无油气则从简；突出经济性，有经济性则加强，无经济性则从简；区分主力层与非主力层，主力层则加强，次要层则简化。这样保证了总体资料的质量，减少不必要的繁琐取资料工作量。3．实现集束勘探要做好技术准备首先应加强完井电测、简化钻井测试，测井要做好电缆测试（泵抽式取样）、旋转式井壁取心和核磁共振测试的技术准备。其次，钻井工程借鉴开发生产井优快钻井经验，对初探井简化井身结构，打小井眼，不取心，尽可能保证钻井作业的连续性，提纯钻进时间比例，用集束勘探的办法尽量减少动员费用，在拖航、弃井等环节上提高时效，降低费用，保证稳定的、高质量的泥浆性能，打好优质的规则井眼，创造良好的测井环境。第三，评价井的测试工作中，要做好直读压力计、多层连作、油管完井等技术准备。4．集束勘探协调了长期困扰勘探家的三大矛盾第一，协调了加大勘探工作量与有效控制成本间的矛盾。集束勘探可实现相同的勘探成本下，多打初（预）探井，总体上必然加快勘探进程。如在合同区义务勘探工作量确定的前提下，勘探成本的降低，则意味着抗风险能力的增强。第二，协调了不同专业间的利益矛盾。长期以来地质家想多取资料——资料越多越好；钻井工程想快——钻完井越快越好；测井公司想省——下井次数越少越好。集束勘探实现了集约性的成本控制，使各专业各得其所。第三，协调了老石油传统与现实市场经济间理念上的矛盾。在老石油地质家的传统观念中，是取资料越多越好、储量发现越多越好、采收率提得越高越好。把这些观念放在市场经济条件下，都会与勘探成本产生冲突，于是这些观念都变成了相对的、有条件的：资料——在保证不同勘探阶段起码质量要求下，取资料的工作量越少越好；储量发现——在保证勘探资本及时回收条件下越多越好，否则无须及时探明；采收率——在保证现金流和盈利率条件下越高越好，否则宁可要相对较低的采收率；勘探成功率——对油公司来讲，地质成功率毫无意义，油公司只要商业成功率，更关心的是勘探投入的资本化率；储量概念——不能只讲地质储量，对油公司来说更关心可采储量，尤其是可作为公司资产的份额可采储量。集束勘探是我们由计划经济成功转向市场经济时，在经营理念上发生根本变革的表现。一年来的成功实践，不但在中国海油勘探家中产生了巨大观念上的震动，也影响到许多外国作业者，纷纷吸收或效仿集束勘探方法。集束勘探方法的产生，表明我国企业不仅可以进入国际市场，并且完全可以在市场运作中有所发现，有所发明，有所前进，创造出更好的经济效益。在2002年中国海洋石油勘探年会上，将集束勘探发展为价值勘探的一部分，这是勘探工作进步的表现。这一新生事物的出现，使公司上市后出现了新情况：结束了国有独资的历史，十分关注投资的收益、储量增长的压力、成本的压力等。如此，必须对过去传统的勘探理念进行重新审视：由过去的地质调查研究型，变为经营油气实物的经营型，要创造经营价值。所以，价值勘探是一种以价值为取向的勘探理念，具体地说，每项工作以是否增加公司或股东的价值，作为决策的依据，即勘探的每个环节，以创造出更多的价值作为决策的出发点，勘探工作将围绕价值中心来进行。这也体现了勘探工作本身是发展的、动态的，在勘探工作不断进展中，随时拓宽、发展勘探方法，以促进海洋石油事业不停顿地、持续发展。
还不是北大核心
一、火山岩油气藏评价预测流程火山岩具有较强磁性、较高电性和较大密度等地球物理特性，重磁电方法在火山岩区域预测中可发挥重要作用，在国内、外火山岩勘探中得到了证实。大面积分布的火山岩并非均能成藏，火山岩风化壳与原生型火山岩相比其地球物理特征发生了较大变化，重磁电方法不能完全解决火山岩油气藏评价预测的难题。以新疆北部石炭系火山岩风化壳地层型油气藏为例，研发了地球物理评价预测方法步骤:①以重磁电为主预测火山岩及岩性区域分布;②井震结合及地震属性、相干体火山岩目标识别和描述;③岩心、测井资料评价火山岩风化壳有利储层，井震结合反演预测有利储层分布;④油气层测井评价、岩性、储层和振幅衰减属性、吸收系数差异结合检测含油气性，确定钻探目标。该方法通过勘探应用证实是可行有效的，其流程见图7-20。二、火山岩区域预测重磁电处理解释方法主要有空间时间域方法及波数频率域方法两大类。基于大地电磁法和频率域电磁测深法，结合空间时间域方法的高精度和高分辨率，以及波数频率域方法的计算速度快、定性评价效果好特点，开发了重磁电剥层处理、沿层延拓信号增强反演的火山岩区域预测方法，提高了处理解释精度和有效性。通过重磁二阶导数异常精细刻画火山岩分布，重磁正演剥层处理，消除了浅层影响，突出了深层目标重磁特征，沿层下延拾取重磁异常，增强了目的层火山岩异常特征。重磁电震综合处理解释减少了多解性，增加了火山岩体识别的可靠性。其中重磁异常增强和电磁反演是火山岩区带预测的关键。由原始航磁异常分离得到的局部磁异常仍然是由基底内部各磁性体产生的异常叠加的综合反映，利用垂向二阶求导数分离叠加在中下磁性体组合异常上的顶部异常和旁侧叠加异常，能更精细地刻画目的层磁性体的分布和形态特征(图7-21)。重磁正演剥层处理，消除了浅层影响，突出了深层目标的重磁特征，通过建立火山岩以上地层密度模型的重力正演，从原始重力异常中减去中浅层重力异常效应，可消除浅层的影响，突出火山岩地层的重磁特征，沿层下延拾取重磁异常，增强了目的层火山岩异常分布特征。以上处理是从地面上远距离地研究探讨目标，为了近距离精细刻画火山岩勘探目标的重磁异常特征，采用下延方法逼近场源、沿层拾取重磁异常，突出目标的局部细节特征。重磁电震综合处理解释减少了多解性，增加了火山岩体识别的可靠性。任何地质体均具有弹性模量、电阻率、密度等多种属性特征，通常各种方法分别观测的是地质体单一的属性参量，但由于地面观测条件和地下地质构造条件不同，所获得的各种参数均具有一定不确定性，从而造成反演的多解性，因此，充分利用重磁电震进行综合处理解释，可提高火山岩识别的可靠性和精度。图7-20 火山岩风化壳地层型油气藏地球物理评价预测流程图7-21 准噶尔盆地重磁二阶导数异常精细刻画火山岩分布三、火山岩目标识别火山岩目标受喷发期次和爆发指数控制，其大小和形态差别较大，不同岩性和岩相的地球物理特征不同。原生型火山岩火山机构和形态完整易识别。受风化淋滤改造后的火山岩火山机构和形态不完整，地球物理参数发生了变化，识别难度较大，但其低频特征基本未变，同样可识别。火山岩测井响应特征火山岩类型不同，其结构、构造、孔隙类型及测井响应特征不同。可综合常规测井、微量元素俘获测井(ECS)、成像测井(FMI)响应特征识别岩性，划分相带，通过分析提取火山岩储层变化的敏感性参数，井震结合识别火山岩目标。一般从基性到酸性火山岩自然伽马值逐渐增大，密度、速度和电阻率逐渐降低，同类火山岩岩性由熔岩、过渡岩类向角砾岩类密度和速度逐渐减小(图7-22)。风化淋滤可导致火山岩放射性减弱，同类火山岩岩性蚀变后放射性明显低于蚀变前;在同样的蚀变环境下，不同类型火山岩蚀变程度不同，由基性到酸性蚀变由弱到强变化;蚀变环境下均伴随裂缝的产生，火山岩发生破裂，孔隙空间增大，导致放射性、密度和速度降低(图7-22)，可通过岩心观察、薄片鉴定和测井解释建立火山岩岩性识别图版，根据敏感参数识别不同岩性。图7-22 火山岩岩性及蚀变程度识别图版火山岩目标剖面识别在利用重磁电震宏观识别火山岩体和梳理断裂体系的基础上，建立火山岩测井和地震识别模式，在剖面上识别火山岩目标，平面上根据地震属性和波形分类等划分火山岩岩相，预测火山岩目标。不同火山岩相带及岩性组合的地震反射特征不同，如振幅、频率、相位及波形特征，外部几何形态如丘状、席状、平行和亚平行等，这些特征是地震识别火山岩目标的基础。由于火山岩产出和侵位方式不同，火山岩岩相多样。不同岩相组合的地震反射特征不同，因火山岩风化淋滤程度、岩相等不同而表现出不同的地震反射特征(表7-7)，可根据其特征识别火山岩目标。如改造较轻的安山岩和角砾岩互层表现为平行连续强反射特征(图7-23a)，改造较严重的安山岩和角砾岩互层呈现亚平行弱连续反射特征(图7-23c)，受构造改造严重的熔结角砾岩和安山岩互层呈现弱连续弱反射特征(图7-23d)，改造严重的流纹岩为弱连续杂乱反射特征(图7-23b)。表7-7 新疆北部石炭系火山岩目标地震反射特征续表图7-23 火山岩目标地震相剖面火山岩目标平面预测首先根据地震相分析对火山岩相进行定性分类，利用波形分类和多数性聚类分析对火山岩岩相进行半定量评价，利用相干体、分频属性、振幅特征等方法确定火山岩目标平面分布范围。利用倾角、方位角、振幅、频率信息等多属性相干检测，预测裂缝发育程度。裂缝发育主要受断裂和古构造控制，断裂带、古构造高部位和斜坡带裂缝较发育，古构造斜坡部位裂缝和微裂缝次之，低洼部位裂缝和微裂缝不发育。首先确定同类型岩相分布区，在同类岩相带内根据古构造位置和相干体特征确定裂缝发育区，如古构造和断裂发育处的溢流相分布区相干体检测的裂缝和微裂缝发育，而低洼部位溢流相分布区裂缝和微裂缝不发育。火山岩经受风化淋滤后，储层物性变好，密度和速度变小，导致振幅减弱。新疆北部火山岩储层以风化壳型为主，原生型火山岩一般不能形成有利储层，因此，结合岩相、相干体、振幅属性等参数可确定有利火山岩目标边界，在平面上预测有利火山岩目标的分布。四、火山岩有利储层评价预测火山岩储层地质预测完整的火山岩序列自下而上一般由致密熔岩、杏仁-裂缝-气孔熔岩、熔结角砾岩、凝灰岩组成，位于原生型火山岩序列上部的熔结角砾岩和自碎-裂缝-气孔熔岩相储层物性相对较好，但连通性较差，一般不能形成良好的储层。火山喷发时的构造相对高部位一般凝灰岩较薄，经短暂风化淋滤后，表生环境的地表水沿裂缝和微裂缝下渗，对熔结角砾岩和熔岩段进行淋滤，使本身孔隙较发育段的孔隙更加发育，连通性变好，同时受裂缝和微裂缝改造储层物性更好。因此，受短暂风化淋滤的火山岩有利储层一般发育于喷发序列中上部(图7-24)，最有利层段为火山岩序列的熔结角砾岩、自碎熔岩和裂缝-气孔熔岩相。图7-24 单期次喷发火山岩相模式及特征裂缝和微裂缝对火山岩有利储层的改造至关重要，新疆北部石炭系火山岩中对有利储层起控制作用的裂缝主要包括喷发时形成的节理缝、热气爆炸缝、冷凝收缩缝，风化淋滤形成的网状缝和受构造运动形成的裂缝。不同(微)裂缝成因机理不同，其产状存在差异，节理缝和热气爆炸缝一般横向沟通，但距离较短，相互沟通较差，成像测井上虽然显示为裂缝发育段，但一般控制的流体渗流半径较短，对渗流能力贡献较小;冷凝缝一般发育于粒间和粒内，单条裂缝延伸距离短，相互沟通较差，成像测井上显示裂缝发育，对有利储层贡献不大;风化淋滤形成的网状裂缝和构造应力形成的裂缝一般延伸距离较长，相互沟通性较好，是有利储层和流体渗流的主要贡献者。火山岩经风化淋滤后孔隙度可增加10%～200%，而渗透率可增加几倍至上百倍，风化淋滤增加的孔隙和裂缝主要是沟通原生孔隙和裂缝的储集空间，因此，对火山岩有利储层的形成起到至关重要的作用，溶蚀孔隙和裂缝是火山岩有利储层的主要储集渗流空间。火山岩有利储层预测对火山岩风化壳有利储层的预测主要采用地震反演方法，但对储层参数预测精度不高。进行有利储层预测时，首先通过目标识别和解释，对泥岩、砂砾岩、火山岩的分布段进行预测，在火山岩中利用储层反演预测有利储层分布。火山岩储层预测技术难点表现在火山岩埋藏深，纵向厚度大和横向岩性岩相变化大，岩成层性差，分布规律复杂，地震追踪困难，地震属性分析时窗难以确定，建模难度大。因此，在火山岩有利储层预测时采取分步骤循序逼近的方法，对火山岩有利储层进行预测和描述。储层反演方法很多，波阻抗反演是储层预测的有效方法之一。如新疆北部石炭系火山岩风化壳储层非均质性极强，相带变化快，常规方法不能有效地进行岩性识别和储层预测，主要采用地震波阻抗方法预测火山岩有利储层，测井曲线归一化处理及子波选取、储层标定及反演初始模型建立是关键。通过储层物性响应特征分析，确定敏感参数，将能够有效地反映储层岩性、物性的特征参数通过“特征曲线声波量纲构建”，构建成声波量纲进行反演，来预测火山岩的有利储层分布。如通过对牛东地区的火山岩有利储层的预测发现，由多次喷发组成的多层叠置火山岩在经受不同时间的沉积间断风化淋滤后，形成了多层叠置的火山岩有利储层(图7-25)。图7-25 三塘湖盆地多期次喷发火山岩储层预测及测井响应特征五、火山岩的含油气性预测由于火山岩地震响应特征的复杂性，叠后和叠前方法均不能完全满足含油气性预测的需要。叠后流体预测通过振幅、频率衰减属性对流体进行定性预测，火山岩储层与非储层波阻抗差异小，传统叠后储层描述效果差，其主要原因在于叠加造成了地震信息损失，降低了流体识别能力。叠前反演通过获得岩性参数，如岩石密度、纵横波速度、纵横波阻抗与泊松比等，使用了未经叠加的地震资料，多道叠加虽然能够改善资料品质，提高信噪比，在增加信息量的同时减小了多解性，提高了流体识别的可靠性和精度，但火山岩埋藏深、岩性变化大、相变快，叠前含油气性的有效预测同样也较困难。为了有效地预测火山岩的含油气性，采用岩性、储层预测和振幅衰减属性、吸收系数差异预测结合的方法。在以横波波阻抗反演的岩性、储层预测(图7-26a)基础上，通过排除岩性影响的振幅衰减属性与吸收系数差异的纵波波阻抗和泊松比进行预测，二者反演特征存在相反响应特征的为含油气区(图7-26a，b)，通过二者之间的差异对比，可确定含油气性。如准噶尔陆东地区在岩性、储层预测和振幅衰减属性与吸收系数差异预测图上特征相反层段即为含气层段，气藏剖面可以验证其有效性(图7-26c)。利用该方法预测三塘湖牛东地区的含油性，预测结果与试油结果一致(图7-27)。图7-26 火山岩储层及振幅衰减属性、吸收系数差异性方法结合进行含油气性预测图7-27 三塘湖盆地牛东地区火山岩含油性预测
王兆峰1，2 王 鹏2 陈 鑫2 李 强2（中国地质大学地球物理与信息技术学院，北京 100083； 中国石油集团东方地球物理公司研究院，河北涿州 072751）作者简介：王兆峰，男，在读博士后，高级工程师，主要从事油气藏评价与开发工作。摘 要：缝洞型碳酸盐岩油气藏是全球油气增储上产的重要领域之一。然而，碳酸盐岩储集体形态复杂，非均质性强，难以准确预测。本文以哈萨克斯坦A油田Pz段储集体为研究对象，采用井震协同进行精细连井 标定，提高了目的层横向上的连续性和可靠性。引入现代岩溶理论指导基底顶面构造解释，落实尖灭线及圈 闭规模，增加了研究区勘探开发的面积。利用断层建模技术将断层面立体刻画，确保断层解释的精度。利用 三维可视化技术进行古地貌分析，将研究区古地貌分为峰从洼地、峰林谷地和古侵蚀沟3种，并预测了有利 岩相带的空间展布。综合地质、测井和地震响应特征，宏微观相结合将储集体分为溶洞孔隙型、裂缝孔隙型 和裂缝型3种。综合地震属性、地震反演和蚂蚁体追踪建模技术，刻画了储集体的空间展布特征，并指出了 下一步滚动勘探开发的潜力区。关键字：缝洞型储层；碳酸盐岩；储集体预测；A油田The Characteristics and Prediction of Fissure-cavern Carbonate Reservoirs of PzLayer in NWKYZ Oil field in KazakhstanWang Zhaofeng1，2，Wang Peng2，Chen Xin2，Li Qiang2（Geophysical and Information Technology Institute of China University of Geosciences，Beijing 100083，China； BGP Geophysical Research Institute，CNPC，Zhuozhou 072751，China）Abstract：Fissure-cavern carbonate reservoirs is one of the most important areas of increasing oil and gas production in the It is hard to forecast because the reservoir rock has complex form and Using fissure-cavern carbonate reservoirs of the Pz layer in NWKYZ oil field in Kazakhstan as the target，we demarcate the well tie with integration of well and seismic to heighten the consistence and reliability of the horizon We draw recent karst theory to direct the structure elucidation of the top surface of the We define the wedge out and structural trap，and increase the exploratory development area of the region of We show the fault plane audio-visual with the method of fault model technology and make sure the quality of fault We divide the palaeogeomorphology into 3 kinds with 3D visualization：peak cluster，peak forest and fossil erosion We forecast the distribution of the beneficial With the characteristic of geology，logging and seismic response，we divide the reservoirs into 3 kinds：vag hole，fracture pore and We clarify the distribution of the 3 types reservoirs with the method of seismic attribution，seismic inversion and ant tracking modeling，and then we point out the potential area for exploratory Key words：Fissure-cavern reservoir；carbonate；reservoir prediction；NWKYZ oil field引言缝洞型碳酸盐岩油气藏是全球油气增储上产的重要领域之一［1～2］。由于该储集体形态复杂，非均质性强，钻探成功率一直不高，使得缝洞型碳酸盐岩油气藏的勘探开发成为一项世界级难 题［3～7］。多学科综合应用进行储集体的预测是解决这项难题的有效途径［8～9］。本文以哈萨克斯坦 A油田Pz层的缝洞型碳酸盐岩储集体为例，探索综合应用地质、地震、测井及生产动态资料来预 测缝洞型碳酸盐岩储集体特征的方法，希望能抛砖引玉，促进多学科在缝洞型碳酸盐岩储集体预 测中的广泛应用。图1 A油田位置（据胡向红，2011［7］，有修改）1 区域地质概况A油田位于哈萨克斯坦共和国境内南图尔盖盆地南部的Aryskum凹陷的aksay凸起上（图1）［1］。A 油田主要在M-Ⅱ层、侏罗系层和基底Pz层发现了工业油气流。本次研究的基底Pz层主要为灰岩和白 云质灰岩（Kz43、Kz47井），部分井含少量硬硅酸岩和软硅酸岩（Kz51），是典型的缝洞型碳酸盐岩储 集体。南图尔盖盆地基底固结于早古生代末，根据基底组成及变质程度的差异，可进一步将其划分为 两套构造层，即前元古宇-下古生界深变 质褶皱基底，为盆地之真正基底，另一套 为泥盆-石炭系碳酸盐岩-基底Pz，为盆 地过渡性质基底，研究区的基底属于碳酸 盐岩过渡性基底［1]。基底之上主要发育侏 罗系、白垩系、第三系（古近-新近系） 和第四系，上覆地层与基底间以大角度不 整合接触（表1）。南图尔盖盆地位于哈萨克斯坦中南部，处于乌拉尔-天山缝合线转折端剪切带，是 在海西期基底隆起上发育的中生代裂谷盆 地［10］。按地层构造标志序列，可将其中新 生界划分出反映区域构造演化特征的5个阶 段，即初始张裂阶段、断陷发育阶段、断坳 转换阶段、坳陷发育阶段和后期隆起阶 段［10]。研究区目的层基底Pz固结于古生代 末，并且遭受了抬升和强烈的剥蚀。A油田 基岩岩性复杂，据岩心、录井、镜下资料分 析，储层主要岩性可以分为4类：灰岩、白 云质灰岩、角砾岩和硅质岩。测井曲线特征 表现为高电阻率、高速度、低中子、高密度的特征。表1 南图尔盖盆地地层简表2 精细构造解释1 井震联合连井精细标定精细的地震地质层位标定是地震构造解释的基础，在标定时确保每一个地质界面和地震同相轴相对 应，匹配好储层段的每个同相轴，使时间域地震资料和深度域的测井资料能够正确地结合［11］。本次层 位标定采用“井震结合连井精细标定” 方法，即综合利用研究区29口完钻井的钻井、录井和测井资料 在进行了精确地层划分与对比的基础上，进行层位的连井标定与对比。通过多井合成地震记录的制作及 研究区纵横向联井剖面的对比验证，保证了层位标定横向上的连续性和可靠性（图2）。在标定过程中 根据测井曲线在纵向上的变化规律来确定标准层。其中白垩系阿雷斯库姆组泥岩段在工区内分布相对稳 定，可作为标准层。图2 NWKYZYJIA50-58-54-48-57-32-51-31联井标定剖面2 引入现代岩溶理论指导基底顶面构造解释利用现代岩溶形成的喀斯特地貌特征（图3-A）和研究区的地震剖面（图3-B）进行对比来指导地 震解释，将古地貌复杂的上覆地层与基底的接触关系分为U形、V形和楔形3种，并对研究区古地貌复杂 的研究区进行重新解释。重新落实MII、J3ak尖灭线及构造1km2、落实碳酸盐古潜山构造7km2。图3 引入现代岩溶指导缝洞型碳酸盐岩的基底顶面构造解释3 断裂模型确保断层解释精度在运用相干、地层倾角、时间切片、三维可视化等多种方法进行断层识别的基础上，进行断层建 模，利用断裂模型来确保断层解释精度（图4）。全区共解释断层50条，穿过基底断层30条，其中10 条延伸距离在5km以上（图5）。图4 A油田断面模型图5 A油田Pz层顶面断裂平面分布图4 构造落实与古地貌的三维可视化展现在精细解释Pz顶面反射层的基础上，利用研究区29口井的时深关系建立三维速度场，对层位进行 时深转换，然后对井进行校正，得到了目的层顶面构造图（图6）。基底Pz顶面主要分为东、西两个隆 起，局部发育一些小背斜圈闭，本次研究共落实圈闭16个，面积88km2。图6 A油田Pz层顶面构造图在构造落实的基础上，进行古地貌恢复，并利用三维可视化技术展现研究区的古地貌特征（图7）。研究区的古地貌可分为峰从洼地、峰林谷地和古侵蚀沟3种类型。图7 A油田Pz层古地貌分析图3 储集体特征及预测1 储层岩相特征岩心、薄片及录井资料显示基底Pz主要岩性为灰岩、白云质灰岩、硅质岩和角砾岩4类。由单井 岩相分析图（图8）可以看出，基底岩性的电测特征主要分为两类：一类灰岩和白云质灰岩为低伽马、 中高电阻率、低声波时差、高密度；另一类硅质岩和角砾岩刚好相反，中高伽马、低电阻率、高声波时 差、低密度。同类岩性的曲线形态基本一致，多为线型。从接触关系上看，灰岩和白云质灰岩与上覆碎 屑岩的测井曲线接触关系为突变，硅质岩和角砾岩与上覆碎屑岩的接触关系为渐变。储层岩相在横向和 纵向上都具有很强的非均质性，角砾岩、硅质岩和白云质灰岩呈块状分布，利用属性建模技术能够很好 地将岩相的空间展布形态直观地展示（图9）。2 储层分类特征A油田Pz段的缝洞型碳酸盐岩储集体次生孔隙较为发育，非均质性强，储层物性好，是该区的主 力产层。根据岩心、测井及地震响应特征，研究区的储集体主要可以分为溶洞孔隙型、裂缝孔隙型和裂 缝型3种类型（表2）。（1）溶洞孔隙型储集体。溶洞被硅质岩、角砾岩全充填，储集空间以溶洞充填物之间的孔隙为主。一般具有一定的构造背景，地震响应呈透镜状异常强反射，下部呈凹形的不连续强反射。测井响应呈箱 形或漏斗形，中低GR、高DT和低密度。图8 A油田NWKYZYJIA49井Pz段岩相分析综合柱状图图9 A油田Pz段岩相模型表2 A油田Pz段储层分类特征（2）裂缝孔隙型储集体。裂缝和基质孔隙比较发育，是典型的双重介质型储集体。地震响应上常 呈不连续反射，特征不明显，多与缝洞和较大的断裂相邻。测井曲线变化较小，低GR、低DT和高 密度。（3）裂缝型储集体。储集空间主要是微裂缝。在地震响应上主要表现为连续强振幅界面，测井曲 线变化较小，低GR、中高DT和中高密度。3 地震属性进行储层预测地震属性分析是预测碳酸盐岩孔洞缝分布的重要技术手段。孔洞缝体系的规模和充填程度不同均会 引起地震响应细微的变化，而这种变化靠肉眼从地震同相轴的变化上来识别是非常困难的［12］。但是，在地震属性的差异中可能隐含了这种变化，每一种地震属性都从不同的侧面反映地下的变化，不同的属 性对缝洞的敏感程度是不同的。反射振幅包含了单个界面的速度、密度及其厚度信息，用它预测横向的 岩层变化和碳氢化合物存在的可能性，利用振幅类的属性可以帮助识别缝洞储层的分布［13］。频率是地 震脉冲的特性，它和地质因素如反射层的厚度或速度的横向变化及气体的存在有关：通常低频更多反映 厚的特征，高频对薄的特征敏感，油气和储层的变化会引起高频的吸收衰减。由于缝洞型碳酸盐岩储层 在大套的碳酸盐岩地层中相对而言是微观的，因此，在碳酸盐岩缝洞型储层的预测中，分频信息对刻画 储层的非均质性是很有帮助的［14］。反射连续性和地层连续性有密切的关系，是评价地震同相轴横向延 伸能力的物理参数，通常用相位类的属性来刻画。（1）分频属性。分频解释技术是一种新的地震资料解释方法，它是以傅里叶变换、最大熵法及小 波变换等为核心算法的频谱分解技术［14-15］。分频属性结合三维可视化，是精细描述非均质储层的有力 手段。该方法在对三维地震资料时间厚度、地质不连续性成像和解释时，可在频率域内对每一个频率所 对应的振幅进行分析，这种分析方法排除了时间域内不同频率成分的相互干扰，从而可得到高于传统分 辨率的解释结果。通过对分频数据体的过井点剖面分析，总结研究区储层的分频响应有以下规律：有利 储层的分频响应为相对高（暖色）的调谐振幅，差储层分频属性响应往往表现为较低（冷色）调谐振 幅（图10）。通过该方法研究，认为基底碳酸盐岩有利储层主要分布于研究区中部，以侵蚀沟谷为界东 西分布的两大古岩隆周围面积约20km2。图10 NWKYZYJIA地区基底50Hz分频属性可视化效果图（2）振幅类属性。振幅是岩性界面阻抗差异的响应，上下地层阻抗差异越大，形成的反射振幅越 强［16］。研究区基底碳酸盐岩表现为弱振幅特征，当内部出现孔、洞、缝的时候，相当于在其内部出现 新反射界面，容易表现出振幅异常，形成局部强反射。在NWKYZYJIA地区基底反射强度交流分量平面图上（图11），中部反射强度较强（橙、黄等暖色 调）区域代表了孔洞等Ⅰ类储集体发育的地区，其周边反射强度较弱（蓝、绿等冷色调）区域则代表 孔洞不发育的地区。可以看到，强反射区域可大致分为东、西两个部分，与分频技术预测结果基本一 致。在此基础上，每部分又可分为多个沿NW-SE方向展布的条带，与研究区主要断层展布方向基本 一致，说明孔洞发育情况受区域应力和断裂影响。图11 NWKYZYJIA地区基底反射强度交流分量平面图4 用地震反演进行储层预测地震反演技术是充分利用测井、钻井、地质资料提供的丰富的构造、层位、岩性等信息，从常规的 地震剖面推导出地下地层的波阻抗、密度、速度、孔隙度、渗透率、砂泥岩百分比、压力等信息［17］。本次反演用Jason软件中约束稀疏脉冲反演（Constraint Sparse Spike Inversion）来完成的。根据研究区基底Ⅰ、Ⅱ类储集体发育规律，利用Jason软件的体雕刻模块（Volume View）对 距潜山顶面120m厚度范围内的Ⅰ、Ⅱ类储集体进行了雕刻（图12，图13），Ⅰ类储集体波阻抗值 界定为5000～10000g/cm3 *m/s，Ⅱ类储集体波阻抗值界定为10000～13800g/cm3 *m/s。结合研 究区的构造特征可以看出，Ⅰ类储集体主要沿古构造高部位发育，而且位置越高的地方储层厚度越 大，NWKYZYJIA56井附近，Ⅰ类储集体厚度达70m。Ⅱ类储集体发育于构造斜坡部位，其他地方 也有小范围的零星分布。5 利用蚂蚁体追踪建模技术进行储层裂缝预测裂缝预测一直是缝洞型储层研究的难点。本次裂缝预测采用蚂蚁追踪技术，该技术的原理就 是在地震数据体中播撒大量的蚂蚁，在地震属性体中发现满足预设断裂条件的断裂痕迹的蚂蚁将 “释放” 某种信号，召集其他区域的蚂蚁集中在该断裂处对其进行追踪，而其他不满足断裂条件 的断裂痕迹将不进行标注［18］。最后，获得一个低噪音、具有清晰断裂痕迹的数据体。根据研究区 Pz顶面以下0～120m蚂蚁体追踪的裂缝模型（图14）可以看出，Ⅲ类裂缝型储集体受断裂影响 明显，发育于断裂附近。图12 NWKYZYJIA工区Pz顶面以下0～120m Ⅰ类储集体厚度图图13 NWKYZYJIA工区Pz顶面以下0～120m Ⅱ类储集体厚度图图14 NWKYZYJIA工区Pz顶面以下0～120mⅢ类裂缝型储层展布特征4 结论（1）采用井震联合技术进行精细连井标定可以增强层位标定横向上的连续性和可靠性。（2）引入现代岩溶理论指导基底顶面构造解释，落实尖灭线及构造圈闭。研究区重新落实MII、 J3ak尖灭线及构造1km2，落实碳酸盐古潜山构造7km2，增加了勘探开发的面积。（3）断层建模技术可以将断层面直观地展现，有利于确保断层解释的质量。（4）利用三维可视化技术展现古地貌特征，有助于古地貌的分析。研究区的古地貌主要可以分为 峰丛洼地、峰林谷地和古侵蚀沟3种类型。（5）综合地质、测井和地震响应特征，将研究区储集体分为溶洞孔隙型、裂缝孔隙型和裂缝型三 种类型。（6）综合地震属性、地震反演和蚂蚁体追踪建模技术，弄清了研究区3类储集体的空间展布特征。认为Ⅰ类溶洞孔隙型储集体主要沿古构造高部位发育，而且位置越高的地方储层厚度越大；Ⅱ类裂缝孔 隙型储集体发育于构造斜坡部位，其他地方也有小范围的零星分布；Ⅲ类裂缝型储集体受断裂影响明 显，发育于断裂附近。参考文献［1］康玉柱中国海相油气田勘探实例之四：塔里木盆地塔河油田的发现与勘探海相油气地质，2005，10（4）：31～［2］张抗，王大锐中国海相油气勘探的启迪［J］石油勘探与开发，2003，30（2）：9～［3］Clyde HMoore著，姚根顺，沈安江，潘文庆等译碳酸盐岩储层-层序地层格架中的成岩作用和孔隙演化（M）石油工业出版社，2008：1～［4］Loucks，RGPaleocave carbonate reservoirs：Origins，burial-depth modification，spatial complexity，and reservoir im AAPG Bulletin，1999，83（11）：1795-［5］M cM echan GA，Loucks，RG，M Escher，P，et ，Characterization of a llapsed paleocave reservoir analog using GPR and well-core Geophyscs，67（4）：1148-［6］Loucks，RG，M escher，PK，M cM echan，GA，Three-dimensional architecture of a coalesced，collapsed- paleocave system in the Lower Ordovician Ellenburger Group，Central TAAPG Bulletin，88（5）：545-［7］Yaacov AFractures and karst in hard carbonates in northern Israel［J］Geological Survey of Israel，1996，10：90-［8］GMichael Grammer，Paul M 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①张国华等．1998，石油和天然气勘探地质评价规范，北京，中国海洋石油总公司。勘探目标评价和风险分析方法是石油公司的核心技术之一。自1998年中国海油建立了《石油和天然气勘探地质评价规范》以来，对石油和天然气勘探全过程中的地质评价，尤以其中包括的勘探目标评价和勘探风险分析工作起到了促进作用，是使勘探管理工作与国际接轨的重要技术环节。勘探目标评价与勘探风险分析浸透了商业性理念和相关的评价技术，近期集束勘探方法的产生和更进一步的价值勘探的提出，就是执行这一规范的直接成果。一、石油和天然气勘探地质评价油气储量的增长是任何一个油公司生存、发展的根本所在，世界上的各大油气公司，无一不将油气勘探工作放在首位，并把油气风险勘探视为一种商业经营活动，力求勘探工作优质高效，即用有限的资金投入而能获得更多的、有商业开采价值的油气储量。图5-32 油气勘探地质评价程序中国海油一直在探索一套具有自己特点的油气勘探工作和管理模式，用以具体指导海上油气勘探工作。在总结勘探经验和吸取国外油公司管理经验的基础上，按照勘探工作要革新管理、优化结构、科技进步的指导方针，于1998年编制成此《规范》。它规定了中国海油在石油和天然气勘探全过程中的地质评价阶段及各阶段地质评价的目的、任务、程序、内容以及应采用的技术、标准和应采用的成果和要求。它适用于中国海油所进行的油气勘探活动中的地质评价工作。一般而言，石油和天然气勘探地质评价的全过程，系指从某一特定区域的石油地质调查开始，到提交石油（或）和天然气探明储量为止的勘探活动中的地质评价工作。根据油气勘探活动的阶段性和地质评价的目的、任务，又将地质评价全过程进一步划分为区域评价、目标评价和油气藏评价三大阶段，具体阶段划分和工作程序见图5-32，各阶段的具体含义如下。a．区域评价阶段：即从某一特定的地理区域（可以是盆地、坳陷、凹陷或其中的某一部分）的勘探环境和石油地质调查开始，到决定是否谋求区块油气探矿权为止的地质评价工作全过程。很明显，区域评价阶段的主要目的，在于谋求获得石油和天然气探矿权。b．目标评价阶段：即从获得区块的油气探矿权后进行勘探目标优选开始，到预探目标钻后地质评价完成为止的地质评价工作全过程。当然，目标评价的主要目的，在于发现商业性油气藏。c．油气藏评价阶段：即从预探目标的油气藏评价方案开始实施，到提交探明储量为止的地质评价工作全过程。油气藏评价阶段的主要目的，在于落实可供开发的石油和天然气探明储量。二、区域评价区域评价一般按资料准备、区域地质特征分析、含油气系统分析和勘探区块选择4个阶段循序进行（图5-33）。四个阶段的具体内容如下。图5—33 区域评价程序a．资料准备：为区域评价收集、提供有关投资环境、区域地质背景和各项有关的基础资料。b．区域地质特征分析：阐明评价区的构造、沉积特点及其发育演化史。c．含油气系统分析：确定评价区含油气系统及其油气资源潜力。d．勘探区块选择：确定有经济开发前景的油气聚集区块，并谋求其油气探矿权。在评价内容中，主要包括了资料准备，具体为各种资料收集、基础资料的补充和完善、建立区域评价数据库工作；区域地质特征分析，包括区域地层格架的建立、地震资料连片解释、沉积体系及岩相分析、表层构造和断裂体系分析、基底结构和盆地演化特点分析工作；含油气系统分析包括烃源识别、储、盖层特征及时空分布、盆地模拟分析、含油气系统描述等工作；勘探区块选择包括成藏区带评价、有利区块选择、谋求油气探矿权的建议等内容。评价要求作到成藏区带评价；油气成藏模式预测；潜在资源量预测；区带勘探风险分析和工程经济概念设计和评价。最终提交的主要成果包括文字报告的7项内容、27种附图、8类附表及相关专题研究附件。三、目标评价目标评价一般按资料准备、勘探目标优选、预探目标钻前评价、预探井随钻分析和预探目标钻后评价5个阶段循序进行（图5-34）。在勘探程度较高的地区，勘探目标优选和预探目标钻前评价可以同步进行；在已知油气成藏区带内则当以圈闭的落实和预探目标钻前评价为重点。5个阶段主要内容如下。a．资料准备：为目标评价提供必要的地质背景资料和基础资料。b．勘探目标优选：优选可供预探的有利含油气圈闭。c．预探目标钻前评价：提交有经济性开发效益前景的钻探目标及预探井位。d．预探井随钻分析：发现油气藏及取得必要的地质资料。e．预探目标钻后评价：对预探目标的石油地质特征进行再认识和总结勘探经验教训，并提交获油气流圈闭的预测储量及进一步评价的方案。评价内容主要包括资料准备，具体为资料收集、地震资料采集和处理、建立目标评价数据库；勘探目标优选包括查明和落实各类圈闭、圈闭的油气成藏条件分析、圈闭的潜在资源量计算、预探目标优选；预探目标钻前评价包括圈闭精细描述、圈闭的油气藏模式预测、圈闭的潜在资源量复算、圈闭的地质风险分析、圈闭的工程经济概念设计和评价、预探井位部署建议、预探井钻井地质设计；预探井随钻分析包括跟踪了解钻井动态、随钻地层分析和对比、随钻油气水分析、钻井设计调整和测试层位建议等；预探目标钻后评价包括预探井钻后基础资料整理和分析、圈闭石油地质再评价、油气藏早期评价等项内容。其中，十分重要的是要求对预探目标做到：圈闭精细描述、圈闭的油气藏模式预测、圈闭潜在资源量计算、圈闭地质风险分析、圈闭的工程经济概念设计与评价、预探井位部署建议和预探井钻井地质设计。要求预探目标钻后评价做到：圈闭的石油地质再评价、油气藏早期评价、预测储量计算、油气藏开发早期工程经济评价和油气藏评价方案建议。最后要提交预探目标评价报告，内容有预探目标评价及评价井钻探方案文字报告8项内容、附图16种、附表5类。预探目标钻后评价内容包括文字报告5项内容、附图15种、附表14类。图5-34 目标评价程序四、油气藏评价油气藏评价按资料准备、油气藏跟踪评价和探明储量计算3个阶段实施（图5-35）。油气藏评价应是滚动进行的，随着勘探程度的提高和资料的积累，从宏观的油气层分布范围和规模等框架描述到微观的油气储集空间分布和体积等的精细描述，不断提高精度。图5-35 油气藏评价程序3个阶段的主要内容如下。a．资料准备：为油气藏评价提供必要的地质背景资料、基础资料和各种条件。b．油气藏跟踪评价：探明获油气流圈闭的油气层分布范围、规模和产能。c．探明储量计算：提交可供商业开采的石油和天然气探明储量。主要评价内容为资料准备包括资料收集、建立油气藏评价数据库；油气藏跟踪评价包括评价井钻井地质设计、评价井随钻分析、评价井完钻跟踪评价、评价方案调整建议、油气藏终止评价报告；探明储量计算包括油气藏结构、储层性质、储层参数、油气藏特征、油气藏静态模型描述、油气藏模式研究、探明储量计算及评价、开发方案概念设计、采收率研究、工程经济评价、探明储量报告的编写等。需要注意的是，工程经济评价要包括勘探和开发工程参数，勘探和开发投资额操作费估算，经济模式和财务参数的选取，内部盈利率、投资回收期、净观值和利润投资比等指标的计算，敏感性和风险分析等内容。最后应提交油藏终止评价报告和探明储量报告。油藏终止评价报告包括文字报告6项内容、附图17种、附表23类。探明储量报告按国家矿产储量委员会的储量规范和储量报告图表格式要求完成。五、地质风险分析方法勘探风险分析是石油公司勘探投资决策的重要参数，如前所述，勘探工作地质评价各个阶段都要进行风险分析。当然投资决策并不完全取决于地质风险的高低，还取决于石油公司的资金实力和承受风险的能力，但地质风险毕竟是投资决策中不可稀缺的基本参数。根据多年勘探实践，并参考外国油公司风险分析经验和方法，我们确立了以地质条件存在概率为核心的地质风险分析方法。本方法适用于中国海油油气勘探中预测圈闭的钻前评价分析，也可以用于对盆地或凹陷进行资源量预测时的地质风险分析。此法的目的在于通过对形成油气藏基本石油地质条件存在的可能性分析，预测或估计目标圈闭的地质成功概率，为勘探目标经济评价和勘探决策提供依据。一般而言，风险（Risk）通常解释为失败的可能性。油气勘探过程中的风险主要包括地质风险、技术风险、商业风险和政治风险等。地质风险（Geological Risk）指勘探者对勘探目标基本石油地质条件认识不足而导致勘探失败的可能性。而地质成功概率（Probability of Geological Success）或称地质把握系数，是预计目标的圈闭经钻探获得商业性油气发现的概率。地质风险分析（Geological Risk Ana1ysis）则是用概率统计学原理和圈闭评价方法，研究并量化形成油气藏的基本石油地质条件存在的可能性，预测目标圈闭的地质成功概率。（一）地质风险分析方法预测地质成功概率的方法有地质条件概率法、历史经验统计法和类比法等多种方法。这里采用地质条件概率法，当然，也可以根据具体情况使用多种方法进行比较和互相印正。1．地质条件概率法的基本依据a．油气藏的形成需要同时具备烃源、圈闭、储层、盖层和运聚匹配等基本石油地质条件，缺一不可；b．各项地质条件必须满足彼此互相独立的假设；c．各项地质条件存在概率之积即为该目标圈闭的地质成功概率。2．地质条件存在概率的取值原则a．各项地质条件存在概率的求取有多种方法，本规范采取由已知与未知的联系来判断未知的原则，并强调占有资料的类别和可靠程度对分析结果的影响。b．正确分析各项石油地质条件存在概率和资料的可靠程度是测算目标圈闭的地质成功概率的关键。要求必须掌握本区的石油地质条件和资料状况在目标评价总和研究的基础上进行地质风险分析和取值。c．由于不同地区地质条件千差万别，使用者也可以根据各盆地的实际情况对取标准作适当调整和修改，但应予以说明。（二）地质风险分析程序首先对基本石油地质条件进行分析，确定或估计其存在概率；然后计算单层或多层圈闭的地质成功概率。1．基本石油地质条件分析a．烃源条件：①根据同盆地、同凹陷或同构造带内油气田分布情况，已钻探圈闭或井的含油气情况，油气苗和其他油气显示情况（地球物理烃类检测、化探、摇感等），确定是否存在成熟的烃源条件；②烃源岩的体积；③烃源岩中有机质的数量和质量；④烃源岩中有机质的成熟度；⑤资料类型和证实成度（地震、录井、钻井、岩心或露头以及资料的密度和质量）。b．储层条件：①同盆地、同凹陷或同构造带内已钻圈闭相同储层的储集能力及优劣成度；②储层的沉积相和储集体类型；③储层的岩性、厚度及分布的连续性；④储层的储集类型和物性条件；⑤储层段是否有同盆地、同凹陷或同构造带内的井可供标定、模拟和对比；⑥资料类型和证实成度（地震、录井、测井、岩心或露头以及资料的密度和质量）。c．盖层条件：①同盆地、同凹陷或同构造带内已钻圈闭同类盖层的封闭能力及优劣程度；②盖层的沉积相、岩性、厚度及稳定性；③盖层的封闭类型和垂向封堵能力；④盖层中断层的数量、性质、规模及活动时期；⑤资料类型和证实程度（地震、录井、测井、岩心或露头以及资料的密度和质量）。d．圈闭条件：①圈闭类型及规模；②同盆地、同凹陷或同构造带内同类型圈闭的含油气情况；③断块、岩性等圈闭的侧向封闭条件和性能；④地震测网的密度和资料的质量。e．运移条件：①油气运移通道类型，如砂岩输导层、断层面、不整合面、底辟、高压释放带等；②供烃范围内圈闭与有效烃源岩连通的路径及通畅程度；③油气运移的方式、指向和距离。f．保存条件：①圈闭形成后构造或断裂活动对圈闭封闭条件的影响；②区域水动力条件对油气聚集的影响；③是否遭受过水洗或生物降解破坏作用；④油气是否有过热或非烃气体（CO2、N2等）的潜入；⑤油气扩散作用对油气藏的影响。g．运聚匹配条件：①同盆地、同凹陷或同构造带内同期的圈闭是否存在油气田或油气藏；②圈闭形成时间与油气主要生成时间、运移时间的关系。2．地质条件存在概率的评估使用地质条件存在概率评价标准，来评定目标圈闭各项地质条件的存在概率。3．目标圈闭地质成功概率计算a．单层圈闭地质成功概率的计算。单层圈闭地质成功概率为该层各项地质条件存在概率之积，即：中国海洋石油高新技术与实践式中：Ps为单层圈闭的地质成功概率；Pt为烃源条件的存在概率；Pc为储层条件的存在概率；Pg为盖层条件的存在概率；Pq为圈闭条件的存在概率；Py为运、聚匹配条件的存在概率。b．多层圈闭地质成功概率的计算。如果各层圈闭对应的各项地质条件均相互独立，则：该目标圈闭（构造）至少有一层圈闭获得地质成功，其概率为Pas：中国海洋石油高新技术与实践式中：Ps1为第一层圈闭的地质成功概率；Ps2为第二层圈闭的地质成功概率；Psn为第n层圈闭的地质成功概率，为了强调主要的钻探目的层，n值一般不大于3。该目标圈闭各层圈闭均获得地质成功，其概率为Pts：中国海洋石油高新技术与实践最后，为了更好地把握主要地质风险因素，提高风险预测水平，并不断完善地质风险分析方法，要求进行钻后相关数据的整理，并按要求填写地质条件的钻探结果和钻后分析，对照钻前预测验证其符合程度，分析钻探成功或失利的原因。六、集束勘探方法中国海油入市以来，其经营管理方式迅速与国际接轨。反应在勘探上，也实现并正在实现着一种理念的转变，即由计划经济遗留的“储量指标”勘探理念——“我为祖国献石油”，向市场经济“经营型”勘探理念——“股东要我现金流”转变。入市后，股市对油公司业绩的衡量标准是现金流，它体现在勘探上不仅是新增储量的多少，而是一系列的经营指标——储量替代率、桶油勘探成本和资本化率。储量替代率：是指新增探明可采储量与当年产量之比。桶油勘探成本：是指每探明一桶可采原油储量所需的勘探费用，包括管理费用、研究费用、物探费用和无经济性发现的钻井费用。这些费用需进入当年勘探成本，叫做成本化。资本化率：指有经济性发现的钻井费用与总勘探费用之比，这部分费用不进入当年勘探成本，可在油田开发中回收，故称资本化。储量替代率反映了储量资产的增减。桶油发现成本是衡量勘探经营总体水平的指标，在保持稳定的勘探投人，保证100%储量替代率的前提下，要降低桶油发现成本，就要降低经营管理费用和每公里物探作业费用与每米进尺的钻井费用。当然大的储量发现会导致桶油勘探成本大幅度下降，但除特殊需要，油公司更希望保持股市稳定，无需披露重大储量发现。资本化率反映了油公司所占有的勘探区块（也是一种资产）的质量，它不仅可以降低桶油成本，更重要的是表现所占有的勘探区是否具备一定资源潜力、储量代替率是否有资源保障。要想有多的储量发现就要打更多的井，在保证桶油发现成本承诺的前提下，只有降低单位作业成本。面对发展需要的压力、投资者的压力、服务价格走向市场后的压力，必须走出一条勘探管理新路子，于是集束勘探思路孕育而生。集束勘探是探索适应市场经济条件下多快好省的勘探新理念，主要包括以下3层含义。a．集束部署：着眼于一个领域或区带，选择具有代表性的局部构造集中部署，用较少的工作量以求解剖这一领域或区带，达到某一确定的地质目的。b．集束预探：基于不漏掉任何一个有经济性油气藏为出发点，简化初探井钻井过程中取资料作业和测试，加强完钻过程中的测井工作，以显著提高初探井效率，大幅度降低初探井费用，用简化预探井、加速目标的勘探方法。c．集束评价：一旦有所发现，则根据地下情况，优选最有意义的发现，迅速形成一个完整评价方案，一次组织实施，缩短评价周期和整个勘探周期。如有商业性，使开发项目得以尽快实施。集束评价钻探包括两类不同取资料要求的钻井，一类是取全取准资料的井，此类井要充分考虑开发、工程、油藏甚至销售部门的需要，取足取好资料；另一类井是为了解决复杂油气田面上的控制问题，需要简化其中一些环节，作为集束井评价，以求得到以最低的评价费用取全取准资料，保证储量计算和编制ODP方案的需要。在实施集束勘探一年的时间中，我们针对一个有利区带和目标共钻探集束探井20多口，初步见到以下效果：①储量代替率可望达到151%；②资本化率39%；③桶油发现成本保持在1美元；④完成了历年来最高的和自营勘探投资——75亿元；⑤建井周期缩短2/3；⑥每米钻井进尺费用降低40%。通过一年的实践，主要体会如下。1．以经济性发现为目的，统筹资料的获取初探井是以经济性发现为目的的，关键在于证实有一定烃类产能、有一定厚度油气层的存在，精确的测试资料、储层物性资料、原油物性资料都可留在评价井钻探中获取。这就可以在初探井中作到不取心、不测试，从而大大简化钻井程序，达到降低钻井成本的目的。一般来说初探井的经济成功率只有10%之间，我们可以在90%左右的初探井中实现低成本探井。事实证明用电缆式测试（MDO）、加旋转井壁式取心技术，完全可以保证不漏掉有经济测试价值的油气层。集束评价更有利于有目的地取好油藏评价的资料，在进行了早期油藏评价后，我们对油气藏模式有了基本的认识，就可以有目的地安排油藏评价井资料获取方案，大大减少了盲目性。2．集束勘探在资料问题上体现了计划性、目的性集束勘探“三加三简”的有所为和有所不为的获取资料原则——抓住有无油气，有油气则加强，无油气则从简；突出经济性，有经济性则加强，无经济性则从简；区分主力层与非主力层，主力层则加强，次要层则简化。这样保证了总体资料的质量，减少不必要的繁琐取资料工作量。3．实现集束勘探要做好技术准备首先应加强完井电测、简化钻井测试，测井要做好电缆测试（泵抽式取样）、旋转式井壁取心和核磁共振测试的技术准备。其次，钻井工程借鉴开发生产井优快钻井经验，对初探井简化井身结构，打小井眼，不取心，尽可能保证钻井作业的连续性，提纯钻进时间比例，用集束勘探的办法尽量减少动员费用，在拖航、弃井等环节上提高时效，降低费用，保证稳定的、高质量的泥浆性能，打好优质的规则井眼，创造良好的测井环境。第三，评价井的测试工作中，要做好直读压力计、多层连作、油管完井等技术准备。4．集束勘探协调了长期困扰勘探家的三大矛盾第一，协调了加大勘探工作量与有效控制成本间的矛盾。集束勘探可实现相同的勘探成本下，多打初（预）探井，总体上必然加快勘探进程。如在合同区义务勘探工作量确定的前提下，勘探成本的降低，则意味着抗风险能力的增强。第二，协调了不同专业间的利益矛盾。长期以来地质家想多取资料——资料越多越好；钻井工程想快——钻完井越快越好；测井公司想省——下井次数越少越好。集束勘探实现了集约性的成本控制，使各专业各得其所。第三，协调了老石油传统与现实市场经济间理念上的矛盾。在老石油地质家的传统观念中，是取资料越多越好、储量发现越多越好、采收率提得越高越好。把这些观念放在市场经济条件下，都会与勘探成本产生冲突，于是这些观念都变成了相对的、有条件的：资料——在保证不同勘探阶段起码质量要求下，取资料的工作量越少越好；储量发现——在保证勘探资本及时回收条件下越多越好，否则无须及时探明；采收率——在保证现金流和盈利率条件下越高越好，否则宁可要相对较低的采收率；勘探成功率——对油公司来讲，地质成功率毫无意义，油公司只要商业成功率，更关心的是勘探投入的资本化率；储量概念——不能只讲地质储量，对油公司来说更关心可采储量，尤其是可作为公司资产的份额可采储量。集束勘探是我们由计划经济成功转向市场经济时，在经营理念上发生根本变革的表现。一年来的成功实践，不但在中国海油勘探家中产生了巨大观念上的震动，也影响到许多外国作业者，纷纷吸收或效仿集束勘探方法。集束勘探方法的产生，表明我国企业不仅可以进入国际市场，并且完全可以在市场运作中有所发现，有所发明，有所前进，创造出更好的经济效益。在2002年中国海洋石油勘探年会上，将集束勘探发展为价值勘探的一部分，这是勘探工作进步的表现。这一新生事物的出现，使公司上市后出现了新情况：结束了国有独资的历史，十分关注投资的收益、储量增长的压力、成本的压力等。如此，必须对过去传统的勘探理念进行重新审视：由过去的地质调查研究型，变为经营油气实物的经营型，要创造经营价值。所以，价值勘探是一种以价值为取向的勘探理念，具体地说，每项工作以是否增加公司或股东的价值，作为决策的依据，即勘探的每个环节，以创造出更多的价值作为决策的出发点，勘探工作将围绕价值中心来进行。这也体现了勘探工作本身是发展的、动态的，在勘探工作不断进展中，随时拓宽、发展勘探方法，以促进海洋石油事业不停顿地、持续发展。
cssci 是南大核心，南京大学评选的《中文社会科学引文索引》，每两年评一次核心期刊，通常是指北大核心，也就是平常说的中文核心，北京大学评选的，4年一次每个单位，根据自己的研究方向，和自己单位科研领先的专业相近的刊物，通常划归为A类，次之B类，再次之C类一般来说，单位能够划分A类、B类、C类的，基本上要求都是比较高的地方，A类、B类、C类这些刊物，多数都是从cssci 和中文核心期刊里面选择出来的，也有极个别把不是不是核心的报纸刊物划在A类、B类里面，比如人民日报、光明日报等等
王兆峰1，2 王 鹏2 陈 鑫2 李 强2（中国地质大学地球物理与信息技术学院，北京 100083； 中国石油集团东方地球物理公司研究院，河北涿州 072751）作者简介：王兆峰，男，在读博士后，高级工程师，主要从事油气藏评价与开发工作。摘 要：缝洞型碳酸盐岩油气藏是全球油气增储上产的重要领域之一。然而，碳酸盐岩储集体形态复杂，非均质性强，难以准确预测。本文以哈萨克斯坦A油田Pz段储集体为研究对象，采用井震协同进行精细连井 标定，提高了目的层横向上的连续性和可靠性。引入现代岩溶理论指导基底顶面构造解释，落实尖灭线及圈 闭规模，增加了研究区勘探开发的面积。利用断层建模技术将断层面立体刻画，确保断层解释的精度。利用 三维可视化技术进行古地貌分析，将研究区古地貌分为峰从洼地、峰林谷地和古侵蚀沟3种，并预测了有利 岩相带的空间展布。综合地质、测井和地震响应特征，宏微观相结合将储集体分为溶洞孔隙型、裂缝孔隙型 和裂缝型3种。综合地震属性、地震反演和蚂蚁体追踪建模技术，刻画了储集体的空间展布特征，并指出了 下一步滚动勘探开发的潜力区。关键字：缝洞型储层；碳酸盐岩；储集体预测；A油田The Characteristics and Prediction of Fissure-cavern Carbonate Reservoirs of PzLayer in NWKYZ Oil field in KazakhstanWang Zhaofeng1，2，Wang Peng2，Chen Xin2，Li Qiang2（Geophysical and Information Technology Institute of China University of Geosciences，Beijing 100083，China； BGP Geophysical Research Institute，CNPC，Zhuozhou 072751，China）Abstract：Fissure-cavern carbonate reservoirs is one of the most important areas of increasing oil and gas production in the It is hard to forecast because the reservoir rock has complex form and Using fissure-cavern carbonate reservoirs of the Pz layer in NWKYZ oil field in Kazakhstan as the target，we demarcate the well tie with integration of well and seismic to heighten the consistence and reliability of the horizon We draw recent karst theory to direct the structure elucidation of the top surface of the We define the wedge out and structural trap，and increase the exploratory development area of the region of We show the fault plane audio-visual with the method of fault model technology and make sure the quality of fault We divide the palaeogeomorphology into 3 kinds with 3D visualization：peak cluster，peak forest and fossil erosion We forecast the distribution of the beneficial With the characteristic of geology，logging and seismic response，we divide the reservoirs into 3 kinds：vag hole，fracture pore and We clarify the distribution of the 3 types reservoirs with the method of seismic attribution，seismic inversion and ant tracking modeling，and then we point out the potential area for exploratory Key words：Fissure-cavern reservoir；carbonate；reservoir prediction；NWKYZ oil field引言缝洞型碳酸盐岩油气藏是全球油气增储上产的重要领域之一［1～2］。由于该储集体形态复杂，非均质性强，钻探成功率一直不高，使得缝洞型碳酸盐岩油气藏的勘探开发成为一项世界级难 题［3～7］。多学科综合应用进行储集体的预测是解决这项难题的有效途径［8～9］。本文以哈萨克斯坦 A油田Pz层的缝洞型碳酸盐岩储集体为例，探索综合应用地质、地震、测井及生产动态资料来预 测缝洞型碳酸盐岩储集体特征的方法，希望能抛砖引玉，促进多学科在缝洞型碳酸盐岩储集体预 测中的广泛应用。图1 A油田位置（据胡向红，2011［7］，有修改）1 区域地质概况A油田位于哈萨克斯坦共和国境内南图尔盖盆地南部的Aryskum凹陷的aksay凸起上（图1）［1］。A 油田主要在M-Ⅱ层、侏罗系层和基底Pz层发现了工业油气流。本次研究的基底Pz层主要为灰岩和白 云质灰岩（Kz43、Kz47井），部分井含少量硬硅酸岩和软硅酸岩（Kz51），是典型的缝洞型碳酸盐岩储 集体。南图尔盖盆地基底固结于早古生代末，根据基底组成及变质程度的差异，可进一步将其划分为 两套构造层，即前元古宇-下古生界深变 质褶皱基底，为盆地之真正基底，另一套 为泥盆-石炭系碳酸盐岩-基底Pz，为盆 地过渡性质基底，研究区的基底属于碳酸 盐岩过渡性基底［1]。基底之上主要发育侏 罗系、白垩系、第三系（古近-新近系） 和第四系，上覆地层与基底间以大角度不 整合接触（表1）。南图尔盖盆地位于哈萨克斯坦中南部，处于乌拉尔-天山缝合线转折端剪切带，是 在海西期基底隆起上发育的中生代裂谷盆 地［10］。按地层构造标志序列，可将其中新 生界划分出反映区域构造演化特征的5个阶 段，即初始张裂阶段、断陷发育阶段、断坳 转换阶段、坳陷发育阶段和后期隆起阶 段［10]。研究区目的层基底Pz固结于古生代 末，并且遭受了抬升和强烈的剥蚀。A油田 基岩岩性复杂，据岩心、录井、镜下资料分 析，储层主要岩性可以分为4类：灰岩、白 云质灰岩、角砾岩和硅质岩。测井曲线特征 表现为高电阻率、高速度、低中子、高密度的特征。表1 南图尔盖盆地地层简表2 精细构造解释1 井震联合连井精细标定精细的地震地质层位标定是地震构造解释的基础，在标定时确保每一个地质界面和地震同相轴相对 应，匹配好储层段的每个同相轴，使时间域地震资料和深度域的测井资料能够正确地结合［11］。本次层 位标定采用“井震结合连井精细标定” 方法，即综合利用研究区29口完钻井的钻井、录井和测井资料 在进行了精确地层划分与对比的基础上，进行层位的连井标定与对比。通过多井合成地震记录的制作及 研究区纵横向联井剖面的对比验证，保证了层位标定横向上的连续性和可靠性（图2）。在标定过程中 根据测井曲线在纵向上的变化规律来确定标准层。其中白垩系阿雷斯库姆组泥岩段在工区内分布相对稳 定，可作为标准层。图2 NWKYZYJIA50-58-54-48-57-32-51-31联井标定剖面2 引入现代岩溶理论指导基底顶面构造解释利用现代岩溶形成的喀斯特地貌特征（图3-A）和研究区的地震剖面（图3-B）进行对比来指导地 震解释，将古地貌复杂的上覆地层与基底的接触关系分为U形、V形和楔形3种，并对研究区古地貌复杂 的研究区进行重新解释。重新落实MII、J3ak尖灭线及构造1km2、落实碳酸盐古潜山构造7km2。图3 引入现代岩溶指导缝洞型碳酸盐岩的基底顶面构造解释3 断裂模型确保断层解释精度在运用相干、地层倾角、时间切片、三维可视化等多种方法进行断层识别的基础上，进行断层建 模，利用断裂模型来确保断层解释精度（图4）。全区共解释断层50条，穿过基底断层30条，其中10 条延伸距离在5km以上（图5）。图4 A油田断面模型图5 A油田Pz层顶面断裂平面分布图4 构造落实与古地貌的三维可视化展现在精细解释Pz顶面反射层的基础上，利用研究区29口井的时深关系建立三维速度场，对层位进行 时深转换，然后对井进行校正，得到了目的层顶面构造图（图6）。基底Pz顶面主要分为东、西两个隆 起，局部发育一些小背斜圈闭，本次研究共落实圈闭16个，面积88km2。图6 A油田Pz层顶面构造图在构造落实的基础上，进行古地貌恢复，并利用三维可视化技术展现研究区的古地貌特征（图7）。研究区的古地貌可分为峰从洼地、峰林谷地和古侵蚀沟3种类型。图7 A油田Pz层古地貌分析图3 储集体特征及预测1 储层岩相特征岩心、薄片及录井资料显示基底Pz主要岩性为灰岩、白云质灰岩、硅质岩和角砾岩4类。由单井 岩相分析图（图8）可以看出，基底岩性的电测特征主要分为两类：一类灰岩和白云质灰岩为低伽马、 中高电阻率、低声波时差、高密度；另一类硅质岩和角砾岩刚好相反，中高伽马、低电阻率、高声波时 差、低密度。同类岩性的曲线形态基本一致，多为线型。从接触关系上看，灰岩和白云质灰岩与上覆碎 屑岩的测井曲线接触关系为突变，硅质岩和角砾岩与上覆碎屑岩的接触关系为渐变。储层岩相在横向和 纵向上都具有很强的非均质性，角砾岩、硅质岩和白云质灰岩呈块状分布，利用属性建模技术能够很好 地将岩相的空间展布形态直观地展示（图9）。2 储层分类特征A油田Pz段的缝洞型碳酸盐岩储集体次生孔隙较为发育，非均质性强，储层物性好，是该区的主 力产层。根据岩心、测井及地震响应特征，研究区的储集体主要可以分为溶洞孔隙型、裂缝孔隙型和裂 缝型3种类型（表2）。（1）溶洞孔隙型储集体。溶洞被硅质岩、角砾岩全充填，储集空间以溶洞充填物之间的孔隙为主。一般具有一定的构造背景，地震响应呈透镜状异常强反射，下部呈凹形的不连续强反射。测井响应呈箱 形或漏斗形，中低GR、高DT和低密度。图8 A油田NWKYZYJIA49井Pz段岩相分析综合柱状图图9 A油田Pz段岩相模型表2 A油田Pz段储层分类特征（2）裂缝孔隙型储集体。裂缝和基质孔隙比较发育，是典型的双重介质型储集体。地震响应上常 呈不连续反射，特征不明显，多与缝洞和较大的断裂相邻。测井曲线变化较小，低GR、低DT和高 密度。（3）裂缝型储集体。储集空间主要是微裂缝。在地震响应上主要表现为连续强振幅界面，测井曲 线变化较小，低GR、中高DT和中高密度。3 地震属性进行储层预测地震属性分析是预测碳酸盐岩孔洞缝分布的重要技术手段。孔洞缝体系的规模和充填程度不同均会 引起地震响应细微的变化，而这种变化靠肉眼从地震同相轴的变化上来识别是非常困难的［12］。但是，在地震属性的差异中可能隐含了这种变化，每一种地震属性都从不同的侧面反映地下的变化，不同的属 性对缝洞的敏感程度是不同的。反射振幅包含了单个界面的速度、密度及其厚度信息，用它预测横向的 岩层变化和碳氢化合物存在的可能性，利用振幅类的属性可以帮助识别缝洞储层的分布［13］。频率是地 震脉冲的特性，它和地质因素如反射层的厚度或速度的横向变化及气体的存在有关：通常低频更多反映 厚的特征，高频对薄的特征敏感，油气和储层的变化会引起高频的吸收衰减。由于缝洞型碳酸盐岩储层 在大套的碳酸盐岩地层中相对而言是微观的，因此，在碳酸盐岩缝洞型储层的预测中，分频信息对刻画 储层的非均质性是很有帮助的［14］。反射连续性和地层连续性有密切的关系，是评价地震同相轴横向延 伸能力的物理参数，通常用相位类的属性来刻画。（1）分频属性。分频解释技术是一种新的地震资料解释方法，它是以傅里叶变换、最大熵法及小 波变换等为核心算法的频谱分解技术［14-15］。分频属性结合三维可视化，是精细描述非均质储层的有力 手段。该方法在对三维地震资料时间厚度、地质不连续性成像和解释时，可在频率域内对每一个频率所 对应的振幅进行分析，这种分析方法排除了时间域内不同频率成分的相互干扰，从而可得到高于传统分 辨率的解释结果。通过对分频数据体的过井点剖面分析，总结研究区储层的分频响应有以下规律：有利 储层的分频响应为相对高（暖色）的调谐振幅，差储层分频属性响应往往表现为较低（冷色）调谐振 幅（图10）。通过该方法研究，认为基底碳酸盐岩有利储层主要分布于研究区中部，以侵蚀沟谷为界东 西分布的两大古岩隆周围面积约20km2。图10 NWKYZYJIA地区基底50Hz分频属性可视化效果图（2）振幅类属性。振幅是岩性界面阻抗差异的响应，上下地层阻抗差异越大，形成的反射振幅越 强［16］。研究区基底碳酸盐岩表现为弱振幅特征，当内部出现孔、洞、缝的时候，相当于在其内部出现 新反射界面，容易表现出振幅异常，形成局部强反射。在NWKYZYJIA地区基底反射强度交流分量平面图上（图11），中部反射强度较强（橙、黄等暖色 调）区域代表了孔洞等Ⅰ类储集体发育的地区，其周边反射强度较弱（蓝、绿等冷色调）区域则代表 孔洞不发育的地区。可以看到，强反射区域可大致分为东、西两个部分，与分频技术预测结果基本一 致。在此基础上，每部分又可分为多个沿NW-SE方向展布的条带，与研究区主要断层展布方向基本 一致，说明孔洞发育情况受区域应力和断裂影响。图11 NWKYZYJIA地区基底反射强度交流分量平面图4 用地震反演进行储层预测地震反演技术是充分利用测井、钻井、地质资料提供的丰富的构造、层位、岩性等信息，从常规的 地震剖面推导出地下地层的波阻抗、密度、速度、孔隙度、渗透率、砂泥岩百分比、压力等信息［17］。本次反演用Jason软件中约束稀疏脉冲反演（Constraint Sparse Spike Inversion）来完成的。根据研究区基底Ⅰ、Ⅱ类储集体发育规律，利用Jason软件的体雕刻模块（Volume View）对 距潜山顶面120m厚度范围内的Ⅰ、Ⅱ类储集体进行了雕刻（图12，图13），Ⅰ类储集体波阻抗值 界定为5000～10000g/cm3 *m/s，Ⅱ类储集体波阻抗值界定为10000～13800g/cm3 *m/s。结合研 究区的构造特征可以看出，Ⅰ类储集体主要沿古构造高部位发育，而且位置越高的地方储层厚度越 大，NWKYZYJIA56井附近，Ⅰ类储集体厚度达70m。Ⅱ类储集体发育于构造斜坡部位，其他地方 也有小范围的零星分布。5 利用蚂蚁体追踪建模技术进行储层裂缝预测裂缝预测一直是缝洞型储层研究的难点。本次裂缝预测采用蚂蚁追踪技术，该技术的原理就 是在地震数据体中播撒大量的蚂蚁，在地震属性体中发现满足预设断裂条件的断裂痕迹的蚂蚁将 “释放” 某种信号，召集其他区域的蚂蚁集中在该断裂处对其进行追踪，而其他不满足断裂条件 的断裂痕迹将不进行标注［18］。最后，获得一个低噪音、具有清晰断裂痕迹的数据体。根据研究区 Pz顶面以下0～120m蚂蚁体追踪的裂缝模型（图14）可以看出，Ⅲ类裂缝型储集体受断裂影响 明显，发育于断裂附近。图12 NWKYZYJIA工区Pz顶面以下0～120m Ⅰ类储集体厚度图图13 NWKYZYJIA工区Pz顶面以下0～120m Ⅱ类储集体厚度图图14 NWKYZYJIA工区Pz顶面以下0～120mⅢ类裂缝型储层展布特征4 结论（1）采用井震联合技术进行精细连井标定可以增强层位标定横向上的连续性和可靠性。（2）引入现代岩溶理论指导基底顶面构造解释，落实尖灭线及构造圈闭。研究区重新落实MII、 J3ak尖灭线及构造1km2，落实碳酸盐古潜山构造7km2，增加了勘探开发的面积。（3）断层建模技术可以将断层面直观地展现，有利于确保断层解释的质量。（4）利用三维可视化技术展现古地貌特征，有助于古地貌的分析。研究区的古地貌主要可以分为 峰丛洼地、峰林谷地和古侵蚀沟3种类型。（5）综合地质、测井和地震响应特征，将研究区储集体分为溶洞孔隙型、裂缝孔隙型和裂缝型三 种类型。（6）综合地震属性、地震反演和蚂蚁体追踪建模技术，弄清了研究区3类储集体的空间展布特征。认为Ⅰ类溶洞孔隙型储集体主要沿古构造高部位发育，而且位置越高的地方储层厚度越大；Ⅱ类裂缝孔 隙型储集体发育于构造斜坡部位，其他地方也有小范围的零星分布；Ⅲ类裂缝型储集体受断裂影响明 显，发育于断裂附近。参考文献［1］康玉柱中国海相油气田勘探实例之四：塔里木盆地塔河油田的发现与勘探海相油气地质，2005，10（4）：31～［2］张抗，王大锐中国海相油气勘探的启迪［J］石油勘探与开发，2003，30（2）：9～［3］Clyde HMoore著，姚根顺，沈安江，潘文庆等译碳酸盐岩储层-层序地层格架中的成岩作用和孔隙演化（M）石油工业出版社，2008：1～［4］Loucks，RGPaleocave carbonate reservoirs：Origins，burial-depth modification，spatial complexity，and reservoir im AAPG Bulletin，1999，83（11）：1795-［5］M cM echan GA，Loucks，RG，M Escher，P，et ，Characterization of a llapsed paleocave reservoir analog using GPR and well-core Geophyscs，67（4）：1148-［6］Loucks，RG，M escher，PK，M cM echan，GA，Three-dimensional architecture of a coalesced，collapsed- paleocave system in the Lower Ordovician Ellenburger Group，Central TAAPG Bulletin，88（5）：545-［7］Yaacov AFractures and karst in hard carbonates in northern Israel［J］Geological Survey of Israel，1996，10：90-［8］GMichael Grammer，Paul M 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实验室是我国油气藏地质及开发工程的科学研究基地之一。已在中国西部盆山耦合关系及其动力学模式研究、青藏高原油气资源评价研究、裂缝性储层物理模型实验研究和缝洞系统的地震检测和综合预测研究等方面取得了重大进展；实验室将研究和发展一整套适用于复杂油气藏综合研究和油气田开发开采的新理论、新方法和新技术，并运用这些理论、方法和技术，开辟新的勘探领域，增加我国油气资源的后备储量，提高可采储量和油气产量。实验室以培养石油地质与勘探学科高层次专门人才为主，具有连续培养能参与国际竞争的博士后、博士、硕士级专门人才的能力，已成为我国培养油气藏地质及开发工程高层次人才的重要基地之一，是油气地质重要的学科生长点。实验室按照“联合、流动、开放、特色、竞争”的方针，已形成联合实体和向国内外开放，同时与国内外机构和组织进行了广泛的交流，已成为我国油气藏地质及开发工程的学术交流中心之一。
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《岩性油气藏》由中国石油集团西北地质研究所;甘肃省石油学会主办，主要探讨油气勘探开发规律，发展油气勘探开发理论，新油气勘探开发方法，提高油气勘探开发技术，促进油气勘探开发综合学科建设。适用于石油与天然勘探开发领域的广大工作者与管理者，大中专院校师生及相关领域的科研与管理工作者阅读。