于景强
摘 要
济阳坳陷陡坡带中深层砂砾岩体在时间域资料上成沿基底斜坡单斜向上的构造形态，但通过成像测井等资料发现与真实的产状形态存在较大的误差。通过正演模拟证实砂砾岩体时间域地震资料上扇根部位存在着地震上拉的现象，其上拉的程度受砂砾岩体上覆岩层的厚度和速度的影响。其中上覆高速岩层厚度与上拉形变量成指数关系，岩层速度与上拉形变量成对数关系。
关键词
陡坡带;砂砾岩体;假产状;正演模拟
中图分类号： P618.13;P631.4 文献标识码： A
DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.11.077
0 引言
济阳坳陷陡坡带广泛发育砂砾岩体沉积[1-2]。沿着东营、沾化等凹陷的北部陡坡带呈多期次纵向叠置，横向连片发育。长期以来，因陡坡带砂砾岩体时间域地震资料上扇体产状呈现出向凸起方向单斜上倾的形态，认为其油藏的形态也是北高南低的特征。但在勘探实践中发现，部分地区钻探的井位出现了低部位出油，高部位见水的情况，油水关系不清。为此，本文通过地层倾角测井、正演模拟等方式研究证实砂砾岩体时间域资料上普遍存在着“假产状”的构造假象，通过正演模拟的分析确定了“假产状”的影响因素和定量化的影响规律。
1 砂砾岩体构造假象特征
通过东营凹陷北带盐家地区中深层砂砾岩体勘探发现，实钻井地层倾角测井数据与砂砾岩体时间域地震资料上的产状存在着明显不同，前人研究过程中也有所证实[3]。陡坡带砂砾岩体钻井揭示的地层普遍具有地震南倾而测井北倾的特征：在时间域地震资料上地层产状显示出明显地向湖盆中心方向倾斜的南倾特征，而倾角测井资料显示这些井点钻遇的地层产状均具有向北倾斜的特点。成像结果显示出了“假产状”的构造假象。如位于低部位的Y22-X5等井在地震上为北高南低的单斜构造，而实钻的地层倾角测井显示Y22-X5井在3650-3690m井段地层倾角为西北倾2-250，3900-3950m井段为西北倾6-20°，4000-4050m井段为8-25°。地震产状与实测的地层产状不一致。
2 砂砾岩体构造假象影响因素分析
以东营凹陷北部陡坡带实钻井情况结合该区地质认识，建立陡坡带砂砾岩体理想地质模型（图1）。模型设计为滚动背斜型砂砾岩扇体形态，按照设计统计砂砾岩体速度对不同深度设计相应速度，开展正演模拟，从正演数据的叠前时间偏移剖面上发现砂砾岩扇体地层产状与模型相比发生了以下變化：
每期扇体发生不同程度的构造形变，且产状的形变量存在累积效应，分析认为主要是由于扇体上覆高速体导致旅行时减小所引起的。浅层砂砾岩体“构造假象”形变量小或者无形变;随着埋深增加，砂砾岩扇体扇根形变量逐渐增大，扇根上拉现象愈明显。
由于扇体不同部位上覆砂砾岩体的厚度不同，导致不同部位旅行时不同：对于退积型扇体，扇根部位上覆砂体最厚，扇端部位无上覆砂体，导致扇根上覆等效速度比扇端明显增大，旅行时明显减小，产生形变。
3 产状影响因素定量模拟表征
在定性分析砂砾岩体“构造假象”形变量影响因素的基础上，通过对影响砂砾岩体地震成像的多种参数进行正演模拟，并开展精细的定量分析统计，明确了各因素对砂砾岩扇体“构造假象”形变量影响程度。
上覆岩层包括上覆岩层的岩性组合方式及速度。上覆砂岩厚度及速度不同，都对砂砾岩扇体“构造假象”产状形变量影响程度不同。根据实钻统计的东营北带上覆砂岩厚度及速度情况设计地质模型，完成了一系列的正演模拟并统计了相应的形变量，形成了定量化的形变量与影响因素关系图版（图2）。
3.1 砂岩厚度与产状形变量的关系
其他参数一定，改变上覆砂岩厚度（从100m-1000m均匀增加）建立模型10个，开展正演模拟，统计形变量（扇根上拉幅度与断层水平前移量）大小，对两者变化量进行函数拟合。扇根上拉幅度y与上覆砂岩厚度x呈线性相关，具有正线性数学函数关系，满足关系式：
y=0.1732x-7.6667
随上覆砂岩厚度变大，扇根上拉幅度变大，即形变量越大。上覆砂岩厚度300m时，扇根上拉45ms;上覆砂岩厚度达到600m时，扇根上拉95ms。上覆砂砾岩层厚度越大，产状上翘越明显，统计量也证实了岩层厚度与上拉幅度成指数增长的规律。
3.2 砂岩速度与产状形变量的关系
上覆砂岩速度不同直接影响旅行时大小，形成砂砾岩体时间偏移剖面上的产状不同。根据前述统计东营北带砂砾岩体砂泥岩速度不同，设计砂岩速度从2600m/s-4600m/s速度均匀递增模型10个，统计形变量大小，并对两者变化量进行函数拟合。统计结果表明砂岩速度与扇根上拉时间呈正对数相关，具有正对数数学关系，满足关系式：
y=350.03*ln（x）-2719.2
随上覆砂岩厚度变大，扇根上拉幅度变大，即形变量越大。上覆砂岩速度2600m/s时，扇根上拉幅度为26ms，上覆砂岩速度为3200m/s时，扇根上拉幅度为111ms，当上覆砂岩速度达到4400m/s时，扇根上拉幅度达到210ms。上覆砂砾岩速度越大，上拉的幅度越明显，统计量证明上覆砂岩层速度与上拉的时间幅度成对数关系。
4 结论与认识
（1）通过地层倾角测井及地震资料对比证实济阳坳陷陡坡带中深层砂砾岩体时间域地震资料产状上存在着构造假象。
（2）砂砾岩扇体产状变形程度受控于上覆高速地层的厚度与速度，厚度与速度越大，形变量越大。
（3）通过定量化模型正演统计证实，厚度与上拉形变量成指数关系，速度与上拉形变量成对数关系。
参考文献
[1]鄢继华，陈世悦，姜在兴.东营凹陷北部陡坡带近岸水下扇沉积特征[J].石油大学学报（自然科学版），2005，29（1）：13-16.
[2]韩宏伟，崔红庄，林松辉，等.东营凹陷北部陡坡带砂砾岩扇体地震地质特征[J].特种油气藏，2002，10（4）：28-30.
[3]王惠勇，韩宏伟，张云银，等.东营北带东段胜坨—盐家地区砂砾岩扇体地层产状研究[J].石油物探，2015，54（2）：203-209.
