[发明专利]一种定量预测及评价深层碳酸盐岩局部盖层的地球物理方法与系统

说明书

本发明公开了一种定量预测及评价深层碳酸盐岩局部盖层的地球物理方法及系统，属于复杂探区石油和天然气地震勘探技术领域，系统执行定量预测及评价深层碳酸盐岩局部盖层的方法时，使用两个定量指标即各向异性强度(＞下限门槛值)、泊松比(0.3或下限门槛值)开展碳酸盐岩局部盖层预测评价，只要符合上述两个指标，就可以确定为碳酸盐岩局部盖层。本发明解决了目前碳酸盐岩局部盖层预测评价缺少可靠方法，包括缺少定量化指标及在实践中难以操作的难题。使用本发明方法可以开展碳酸盐岩局部盖层地球物理预测定量评价，提高碳酸盐岩局部盖层预测评价精度，从而提高勘探开发成功率。

技术领域

本发明涉及复杂探区石油和天然气地震勘探技术领域，尤其是涉及一种定量预测及评价深层碳酸盐岩局部盖层的地球物理方法与系统。

背景技术

碳酸盐岩缝洞型油气藏是我国西部主要的油气藏类型之一，储层经过多期构造破裂、古风化、溶蚀等作用，在空间上表现为非均质性很强的碳酸盐岩缝洞体系，为油气运聚提供了重要场所。随着碳酸盐岩勘探不断向深层拓展，勘探目的层系也向深层迈进，对于深层碳酸盐岩有利勘探目标来说，作为直接盖层的上覆碳酸盐岩地层也可能是浅层勘探目标的储层层系，因此存在多套储盖组合。勘探实践表明，深层缝洞型储层的地震反射特征受储集体外部形状、内部结构、裂缝密度及后期溶蚀改造等作用的影响，储层的地震响应特征表现为沿着断裂带发育的“串珠”、“片状”等强振幅反射。碳酸盐岩油气藏盖层岩性包括蒸发岩(如石膏岩)、泥页岩、碳酸盐岩等，即碳酸盐岩本身也可以作为碳酸盐岩油气藏的局部盖层，但碳酸盐岩需要满足一定的条件，如岩性致密、泥质含量较高、裂缝不发育。

以往的碳酸盐岩局部盖层预测评价缺少一种可靠的预测评价方法以及量化的预测评价指标，例如裂缝应该是其中一项重要指标，但以往的裂缝预测方法(基于地震属性如相干、曲率、蚂蚁体，以及基于地震属性如叠加振幅、衰减、P波反演等)精度低，只是基于三维地震采集资料的定性分析，并且是从储层预测角度出发，往往是在寻找储层不发育区。具体表现为：

(1)基于叠后地震资料开展的盖层(即差储层)预测方法，主要是以寻找地震反射上“强连续、无异常、避断缝”的思路。从三维地震资料出发，结合实钻井标定碳酸盐岩内幕存在的局部致密灰岩盖层，反射特征上表现出强连续反射，且未发育特殊地质异常体，无明显阻抗变化，通过常规不连续性检测结果展示，区内不发育断裂裂缝、拉张槽等不连续异常；

(2)基于叠前预测方法，开展小尺度断裂、裂缝预测，结合叠前反演结果，评价区内盖层有效性及保存条件；

(3)通过钻井、测井、取芯等资料，开展相应的测井分析、岩石物理分析和岩石突破压力测试，从而初步建立盖层有效性判别特征。

前期的预测及评价工作大多只停留在区域内定性分析或特征分析，评价结果具多解性，不能推广应用于其它地区或其它层系。

以往的碳酸盐岩预测评价中未使用泊松比和各项异性强度这两个指标，而泊松比是评价岩石能否发生脆性破坏的重要指标参数，同时泊松比也可以评价岩石中泥质含量高低，如较高的泥质含量将引起泊松比增大，大量的岩石物理分析表明，致密碳酸盐岩呈现高泊松比特征，各向异性强度小则意味着裂缝不发育。

现有专利文献，CN106948811A公开了一种叠合盆地致密碳酸盐岩盖层封盖性能定量表征方法，考虑了压力、孔隙度等参数，对岩芯突破压力和孔隙度的测试也不能在地下温度压力等地质条件下进行，且比较依赖于泥质含量参数，基本不考虑各项异性及裂缝影响。CN110231407A公开了一种判断碳酸盐岩盖层有效性的方法，同样依托于实验室分析数据，与实际地下地质条件存在较大差距，且只考虑了波阻抗参数，而且未给出定量评价方法，地下岩石特征非均质强，紧靠部分岩样的岩石物理分析无法进行较大推广。

综上，现有技术中的深层碳酸盐岩的预测评价方法往往是定性研究，没有定量；另外现有技术忽略了泊松比、各向异性两项重要指标，预测效果不够理想。

发明内容