陈鑫论文研究方向

陈鑫，男，笔名涤古子、沙金、三金，1964年生于福建龙岩，毕业于南昌陆军学院和厦门大学。曾从军二十载，现任厦门市美术馆馆长助理、二级美术师，为中国美术家协会会员、福建省美术家协会理事、厦门市美术家协会副主席，擅长国画山水兼擅漆画艺术，多次举办过个人画展，参加全国、省市各类展览并获奖，参与策划组织首届全国漆画展、厦门漆画双年展、十一届全国美展漆画展。 参加主要展览、学术活动及获奖情况：2000年于厦门图书馆举办“千禧年陈鑫山水画展”，山水长卷作品《美在鹭岛》、《闽山吟》为厦门国际会展中心收藏。2001年，国画作品获2001中国国际科技博览会书画大展金奖、第四届当代中国山水画展创新奖、文化部第十一届“群星奖”银奖。2002年11月参与策划首届全国漆画展。2003年国画作品参加惠灵顿美术交流展。2004年组织和参加厦门书画家代表团赴日本参加中日美术交流展，参与策划协调第十届全国美展雕塑展。2005年作品参加全国首届中青年学术邀请展，参与策划、筹备和协调中国美协落户厦门的全国漆画双年展，并参与举办厦门2005中国漆画展。2006年，国画作品获2006年全国中国画作品展优秀作品奖，组织和参加厦门书画家代表团赴台湾开展厦门·高雄·基隆两岸三港书画展，参加海峡情·中原风全国中国画展，参与策划美术馆新馆系列开馆展。2007年，参与协调和组织厦门2007中国漆画展暨厦门国际漆画邀请展。2008年，国画作品获第四届亚洲新意美术交流展优秀作品奖。2009年，漆画作品《山静千秋》参加十一届全国美展，漆画论文入选十一届全国美展·美术创作论坛并在大会交流。2010年，策划、协调和组织了国家重大历史题材美术创作工程作品厦门展、福建美术晋京作品厦门汇报展；漆画作品《山静千秋》入选福建美术晋京作品展，国画作品《大山的回响》参加客家土楼全国国画作品展。2012年始于《一》系列漆画创作，漆画作品《一碗饭》参加第三届全国漆画展。《山西工人报》整版介绍陈鑫国画艺术。2013年漆画作品《一盏灯》参加2013中国（厦门）漆画展。参与2013中韩漆画艺术交流展。国画作品参加盛世丹青全国名家中国画邀请展。国画作品及论文发表于《光明日报》。在泉州泓翰美术馆举办家在云端——陈鑫山水画作品展。出版中国美协会员作品集《陈鑫画集》。参与庐山采风创作活动。2014年国画作品参加山东国际美术双年展。漆画作品《一盏灯》发表于《美术》第4期。国画山水作品参加山东国际美术双年展，参与四川美丽彭州采风创作活动和浙江临安雅集采风创作活动，参与五味杂陈——刘维海、陈鑫、张金榜、杨达生、黄文渊书画作品展。2015年，国画作品参加“艺术厦门艺术博览会”展览，参加全国画家浙江东阳采风创作活动和厦门画家川西采风活动。

王兆峰1，2 王 鹏2 陈 鑫2 李 强2

（1.中国地质大学地球物理与信息技术学院，北京 100083； 2.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 Kazakhstan

Wang Zhaofeng1，2，Wang Peng2，Chen Xin2，Li Qiang2

（ and Information Technology Institute of China University of Geosciences，Beijing 100083，China； 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 is hard to forecast because the reservoir rock has complex form and 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 draw recent karst theory to direct the structure elucidation of the top surface of the define the wedge out and structural trap，and increase the exploratory development area of the region of show the fault plane audio-visual with the method of fault model technology and make sure the quality of fault divide the palaeogeomorphology into 3 kinds with 3D visualization：peak cluster，peak forest and fossil erosion forecast the distribution of the beneficial the characteristic of geology，logging and seismic response，we divide the reservoirs into 3 kinds：vag hole，fracture pore and 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 development.

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

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

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、落实碳酸盐古潜山构造。

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

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

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。

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

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）。

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。

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

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。

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，落实碳酸盐古潜山构造，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）：31～38.

［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）：9～16.

［3］Clyde 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，2008：1～393.

［4］Loucks， carbonate reservoirs：Origins，burial-depth modification，spatial complexity，and reservoir im Bulletin，1999，83（11）：1795-1834.

［5］M cM echan .，Loucks，.，M Escher，P.，et al.， of a paleocave reservoir analog using GPR and well-core ，67（4）：1148-1158.

［6］Loucks，.，M escher，.，M cM echan，.， architecture of a coalesced，collapsed- paleocave system in the Lower Ordovician Ellenburger Group，Central Bulletin，88（5）：545-564.

［7］Yaacov and karst in hard carbonates in northern Israel［J］.Geological Survey of Israel，1996，10：90-94.

［8］ Grammer，Paul M “Mitch” Harris，Gregor 编，蔡希源，李思田，郑和荣，马永生等译，储层模拟 中露头和现代沉积类比的综合研究，AAPG论文集80（C），地质出版社，2008：1～367.

［9］陈鑫，钟建华.塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩储集体井下和露头对比研究［D］.中国石油大学（华东），：1～140.

［10］胡向红等.Kolzhan油田概念设计［R］.中石油集团国际研究中心，2007，：1～22.

［11］曾正明.合成地震记录层位标定方法改进［J］.石油地球物理勘探，2005，40（5）：576～581.

［12］王光付.碳酸盐岩溶洞型储层综合识别及预测方法［J］.石油学报，2008，29（1）：47～51.

［13］Gislain G History：Seismic impedance inversion and interpretation of a gas carbonate reservoir in the Alberta Foothills，western Canada［J］.Geophysics，September-October 2003，Vol 68（5），1460-1469.

［14］Greg Partyka，JamesGridly，著.张忠伟，马劲风，译.频谱分解在油藏描述中的解释性应用［J］.国外油气勘探，2000，12（1）：94～101.

［15］Michael J， 3-D visualization will change interpretation strategies in future oil companies［J］.The Leading Edge，December2001：54.

［16］曲寿利，李群，姚弘，等.国内外物探技术现状与展望［M］.北京：石油工业出版社，2003：33 ～41.

［17］杨晓春，李小凡，张美根.地震波反演方法研究的某些进展及其数学基础［J］.地球物理学进展，2001，16（4）： 96～109.

［18］史军.蚂蚁追踪技术在低级序断层解释中的应用［J］.石油天然气学报，2009，31（2）：257～259.