2024年5月11日发(作者：东芝官网驱动下载)

维普资讯

江

２００６年Ｏ３月　

汉石油职工大学学报　

Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｊｉａｎｇｈａｎ　Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｓｔａｆｆ　ａｎｄ、№ｒｋｅｒｓ　第１９卷第２期　

三星伴月生物滩的预测　

邓　萍　，付德慧　，李元祥　

（１．长江大学地球物理与石油资源学院，湖北荆州４３４１０２；　

２．中国石化江汉油田分公司物探研究院，湖北潜江４３３１ｏｏ）　

［摘要］二叠系长兴组生物礁是建南气田主产层之一。生物礁生长环境的特殊性使其在地震响应上有看与围岩完　

全不同的特征，根据这些特征在研究区内寻找类似异常。通过沉积相、地震相、神经网络模式识别以及ＡＶＯ（Ａｍｐｌｉ—　

ｒｕｄｅ　Ｖａｒｉｏｕｓ　ｗｉｔｈ　Ｏｆｆｓｅｔ）响应特征的分析，认为三星伴月异常体为生物滩的异常反射，有待钻井证实。　

［关键词］　生物礁ｉ生物滩；开阔台地ｉ“囱道”；模式识别　

［中圈分类号］ＴＥｌ３２［文献标识码］Ａ［文章编号］　１ｏ０９—３Ｏ１Ｘ（２ｏ０６）Ｏ２～ｏ０２４一Ｏ３　

二叠系长兴组是鄂西渝东区石柱复向斜的主要产　

层，生物礁以及生物滩为长二段特殊的岩性圈闭，在建　

南构造上已形成一定工业产能，其中Ｊ１６井、Ｊ４４井、Ｊ４Ｏ　

由于生物礁是在特定的地质条件下形成的，与相邻　

的地层沉积体有所不同，在常规的地震剖面上具有特殊　

的反射特征，可以以此作为生物礁的地震波形识别标志，　

井在长二段钻遇生物礁，获高产工业气流。勘探实践表　

明石柱复向斜内长兴组生物礁与生物滩有着巨大资源　

并可将生物礁的标志分为直接和间接标志。直接标志又　

可细分为外部形态和内部组成，外部形态表现为丘状、透　

潜力，寻找可靠的生物礁或生物滩，是长兴组油气勘探　

取得突破的基本条件。三星伴月（因地名而得）岩性异　

常体就是在这样的背景下提出的，至于该异常体是礁还　

镜状（或眼状），顶面为强反射，两侧围岩与礁体呈上超接　

触，底部一般为或凸或凹或平直或断续反射特征，礁斜坡　

部位有上超、绕射和倾斜强反射特征，礁体的边界由其外　

形决定ｌ礁体内部地震反射频率略高，呈杂乱、分叉合并　

或空白反射，与围岩相交处发生反射中断。间接标志表　

是滩，我们作了大量的类比工作，最终将其定义为三星　

伴月生物滩。　

１沉积背景　

鄂西渝东地区晚二叠世长兴组沉积时期经历了一　

次完整的海退～海进旋回。　

长兴期中期，即长二段沉积初期，水体逐渐变浅，适　

现为礁体上方有披盖现象，底部礁体有上拉或下拉现象。　

建南构造北高点上已有多口井钻遇生物礁，从过井　

剖面来看生物礁特征明显，由于所用测线均为２００１年经　

合于造礁生物的生长和繁殖，生物礁较发育。以灰～深　

灰色、微～隐晶含生屑灰岩为主，生物细屑含量大，约为　

该段地层总厚的５Ｏ　～７Ｏ　，同时地层中部分生屑具有　

过“三高”处理的地震剖面，剖面分辨率高、反射同相轴连　

续性好、地质特征清楚可靠，因此剖面上所反映出的生物　

礁的反射特征是真实可信的。建南北部生物礁除了有以　

上典型生物礁特征外，其上方一定区域有塌陷（由于在资　

重结晶及白云化现象。　

长二段沉积末期～长三段沉积早期，区域沉降速度　

相对较大，进入海进过程，水体逐渐变深，造礁生物减少，　

大部分被深水淹死，以至长三段主期生物礁基本消失。　

由此看来长二段沉积中期是造礁生物生长繁殖的　

料的采集处理时地表地质条件没有大的变化，而且剖面　

上同相轴浅层深层及左右连续性均较好，说明这种特征　

是地质现象的真实反映）。　

建南南高点Ｊ４３井钻遇生物滩，从Ｊ４３井的地震剖　

面上看，生物滩反射特征不明显，无明显外部形态特征，　

高峰期，亦即生物礁发育时期。　

石柱复向斜长二段处于开阔台地相带，水体循环　

好，适宜于生物的生长，台内生物礁发育，以点礁为主。　

建南构造长二段还可细分为三个亚相区：滩相、礁相、滩　

问海相。石柱复向斜内生物滩主要发育于建南构造南　

部，如：Ｊ４７井、Ｊ２５井、Ｊ３Ｏ井、Ｊ３３井、Ｊ２８井一带；而生物　

礁主要分布于建南构造北高点Ｊ４９井、Ｊ１６井、Ｊ４４井、Ｊ７　

井一带。　

无上超、下拉现象，顶底界面不易分辨。与生物礁相似处　

在于滩内呈杂乱反射或空白反射。　

依据生物礁和生物滩的反射特征，在地震剖面上进　

行人工识别。经分析长二段内除了钻井所证实的Ｊ１６井　

区的生物礁、Ｊ４３井区生物滩外，在工区东部箭竹溪、张　

家祠地区，发现与生物礁相类似的反射特征，在西南部的　

三星伴月地区也发现了异常区，该异常区有异于生物礁　

及生物滩，而且该异常体面积大，涉及的测线多，初步认　

为该异常体为生物礁（见图１）。　

２三星伴月生物滩的地震预测　

２．１生物礁、生物滩地震响应特征　

［收稿日期］２ｏｏ５一ｏ７一ｌ４　

究第一＝ｆ乍者简介］￣（１９６９－）・女・１９９２年毕业于西北大学石油天然气地质９－＃业，现从事地震资料解释、储层预测以厦地震地质综合研　

工作。工程师。　

维普资讯

邓萍等．三星伴月生物滩的预测　２５　

三星伴月异常体区位于建南构造南部，从反射特征　

来看无明显的直接和间接生物礁特征，仅见到两侧反射　

中断，内部为空白反射，无透镜体外型，无上超和绕射，异　

常体上部也无披盖，在局部地区底部有下拉现象，与Ｊ１６　

井有很大区别。与Ｊ４３井区生物滩也不尽相同。　

过三星伴月异常体测线为１９９９年及２０００年采集处　

理或２ＯＯ１年经“三高”处理的剖面，从浅至深同相轴连　

续，地震资料品质较好，资料可靠，异常体两侧同相轴中　

断，以及内部空白反射，说明异常体内沉积体与围岩完全　

不同。异常体上部有几套波组出现与Ｊ１６井区生物礁上　

部相同的塌陷现象，类似于生物礁的“囱道”（ｇａｓ　ｃｈａｎ—　

ｎｅ１）现象，或者称为气云（ｇａｓ　ｃｌｏｕｄ）现象，在墨西哥湾、欧　

洲北海以及我国的莺歌海、塔里木盆地等地均有成功的　

勘探实例，谢泰俊（１９９７）等研究认为这种现象是“活动热　

流体底辟构造”，不是岩浆，也不是泥岩底辟造成的，是深　

部热液沿裂缝快速上涌形成的扰动构造。　

已钻生物礁、生物滩与三星伴月异常体均可见明显的　

两侧强反射中断。从Ｊ２６井人工合成记录层位标定可以　

看出（见图２），飞一段底部位一套灰黑色页岩，在地震剖面　

上表现为一连续性较好的强反射，这套薄层页岩的地震反　

射应符合调谐规律，即在调谐厚度内，页岩的反射振幅与　

页岩厚度成正比，反射振幅的减弱说明页岩厚度的减薄。　

网２　Ｊ２６井人：ｌ：　成记录　

由于生物礁及生物滩是在高能环境下生长起来的，其生长　

时期水体较浅或者是其生长部位比周围要高，在其顶部沉　

积的页岩和泥岩较少，造成了地震反射的减弱。因此三星　

伴月异常体是处于生物礁或生物滩发育的有利部位。　

２．２三星伴月异常体的地震属性分析　

三星伴月异常体其地震异常范围在地震属性剖面　

及地震属性平面图上可以清楚地分辨出。异常体内部弱　

反射经过处理，虽然有所加强，但反射特征显然不同于两　

侧的强反射，表现出短小、杂乱的特征，底部的下凹现象　

明显。　

异常体内部反射较弱，其两侧与围岩相接触，表现　

为强波组中断。根据此特征对两侧强反射进行追踪，求　

取平均振幅，得到的平面图展示了异常体异常范围平面　

上的特征。平均能量是反射强度的一种反映，其反射异　

常特征更为明显。由图３可见在三星伴月地区为低振　

幅、低能量区。根据地震属性平面图可以清楚地确定其　

异常范围，异常区面积约１９５．８ｋｉｎ￣。　

图３三星伴月地区平均能量平面图　

２．３神经网络模式识别　

（１）方法原理　

人工神经网络模拟生物神经元的结构。网络中有　

若干神经元，每一个神经元有若干个输入端，一个输出　

端，而输出与输入的关系是一种非线性数关系：　

ｆｌ∑ｗｊｉＸｊ一　ｊ…………………（１）　

式中：ｙｉ一第ｉ个神经元的输出　

ｗｊｉ求加权和的权值系数　

ｅｉ一神经元的内部阀值。　

作用函数是一非线性函数，一般常用ｆ（ｘ）＝１／（１十ｅ　

—ｘ）（即Ｓｉｇｍｏｉｄ函数）。可以看出，神经网络是一种非　

线性系统，从而使之具有完成复杂决策区域的模式识别　

能力。因为是多输入，故神经网络能够解决多元（参数）　

判别问题。　

神经网络模式识别的过程是：用已知样本数据集　

（多样本、多元）０１１练网络，使网络从已知样本中得到自身　

学习。学习结束后，网络参数（各个神经元的权值与阀　

值）便固定下来，这是学习过程。然后使用学习好了的网　

络对需判别的未知模式的数据集进行识别，以确定它的　

模式。　

神经ｌ舣Ｊ络完成训练后即对未知区地震资料进行模　

式识别判别处理。网络根据训练时“学习到的知识”，对　

维普资讯

２６　江汉石油职工大学学报　

输入地震道进行分析，并作出是否与哪种样本相类似的　

判别，并以图形方式显示。　

（二）应用结果　

类似。　

刘殊等人对该异常体采用Ａ、，０方法进行了含油气　

检测，该异常体有明显的　６Ⅳｏ异常，通过与加拿大西部　

盆地生物礁的类比，认为该异常为生物礁或生物滩含气　

所引起。　

对于生物礁与生物滩的预测目前仍没有更好的方　

法，就目前所掌握的地震资料情况来看，三星伴月很可能　

为一生物滩，与以往预测失败的生物礁地震响应特征有　

将三星伴月异常体分别以生物礁和生物滩为样本　

进行模式识别，其结果大不相同。从以生物礁为样本的　

处理结果来看，在９９－－Ｃ２４测线预测异常范围内ＣＤＰ７３０　

—

１１４０之间与已钻生物礁Ｊ１６井有着部分相似，但相似　

程度及连续性均较差；从以生物滩为样本的处理结果来　

看（参见图４），在９９－－Ｃ２４测线ＣＤＰ６５０－－１１００的异常体　

预测部位与已钻生物滩有较好的相似性，而且连续性非　

常好。　

很大区别，该异常体的钻探在理论和实践上都将有重大　

意义。　

［参考文献］　

Ｅｌｌ马永生，梅冥相，陈小兵等．碳酸盐岩储层沉积学　

［　．北京；地质出版社。１９９９．　

［２］Ｔｈｏｍａｓ　Ｅｎｇｌｅｈａｒｔ，石天译．墨西哥湾中部气云四分量　

地震数据的解释［Ｊ－Ｉ．石油勘探开发情报。２００１。（６）：　

３３－－４３．　

［３］Ｊａｃｋ　Ｃａｌｄｗｅｌｌ。Ｓｅｈｌｕｍｂｅｒｇｅｒ．Ｍａｒｉｎｅ　ｍｕｌｔｉｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　

ｓｅｉｓｍｏｌｏｇｙ［Ｊ］．Ｔｈｅ　Ｌｅａｄｉｎｇ　Ｅｄｇｅ，１９９９，１８（１１）：１２７４　

——

１２８０．　

［４］Ｘｉａｎｇ－Ｙａｎｇ　Ｌｉ，ＨｅｎｇｃｈｕａｎｇＤａｉ。Ｍｉｃｈａｅｌ　Ｃ　Ｍ。ｅｔ．ａ１．　

Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｎｇ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｇａｓ　ｃｌｏｕｄｓ　ｏｎ　Ｃ—ｗａｖｅ　

图４　９９－－Ｃ２４模式识别结果（生物滩）　

ｉｍａｇｉｎｇ：Ａ　ｃａｓｅ　ｓｔｕｄｙ　ｆｒｏｍ　ｖａｌｈａ１１［Ｊ］．１ｋ　Ｌａｄｉｎｇ　

Ｅｄｇｅ，２００１，２０（９）：ｌＯ２２—１０２８．　

３预测结果分析　

由于石柱复向斜长二段为开阔海台地相带，生物礁　

的发育以点礁为主，从建南北所钻生物礁来看面积仅为　

十几平方公里，而三星伴月异常体面积大，且石柱复向斜　

南部仅发现有生物滩而未有生物礁，从该异常体的地震　

［５］Ｊａｎ　Ｈ　Ｋ。Ｍａｒｋ　Ａｃｋｅｒｓ。Ｐｅｒ　Ｇ　Ｆ。ｅｔ　ａｋ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｔｈｅ　

Ｈｏｄ　３Ｄ　ｍｕｌｔｉｍｍｔｘｍｅｎｔ　ＯＢＳ　ｓｕｒｖｅｙ。ｃｏｍｐａｒｉｇ　ｎｐａｒａｌｌｅｌ　

ａｎｄ　ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ　ｇｅｏｍｅｔｉｒｅｓ［Ｊ］．Ｔｈｅ　Ｌｅａｄｉｇ　ｎ

Ｅｄｇｅ，２００２，２１（８）：７９５—８Ｏ１．　

响应特征来看它兼有生物礁与生物滩的地震响应特征，　

最终将其定义为生物滩主要有以下根据：　

（１）异常体面积大，且位于石柱复向斜南部；　

（２）异常体两侧强反射中断，内部为空白反射；　

（３）异常体上方局部有“囱道”现象；　

Ｅ６］谢泰俊，张群英，杨学昌．含油气系统若干问题的讨论　

［Ａ］．中国石油学会石油地质专业委员会编．中国含　

油气系统的应用与进展［Ｃ］．北京：石油工业出版社。　

１９９７．２８９－－２８８．　

［７］刘　殊。杨继友．一个可能的生物礁预测［Ｊ］．石油物　

探．２００４，４３（１）：２Ｏ～２５．　

（４）异常体模式识别结果表明该异常体更与生物滩　

Ｐｒｅｄｉｃａｔｉｏｎ　ａｂｏｕｔ　ｔｈｅ　Ｓａｎｘｉｎｂａｎｙｕｅ　Ｏｌ￣ａｉｌｉｃ　Ｂａｎｋ　

ＤＥＮＧ　ＰｉｎｇＩ，ＦＵ　Ｄｅ—ｈｕ．２，Ｉ　Ｉ　Ｙｕａｎ－－ｘｉａｎｇ２　

（１．Ｓｃｈｏｏｌ　０ｆ　Ｇｅｏｐｈｙｓｉｃｓ＆Ｏｉｌ　Ｒｅ￣ｕｒｃｅ，Ｙａｎｇｔｚｅ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｎｇｚｈｏｕ，Ｈｕｂｅｉ　４３４１０２。Ｃｈｉｎａ；　

２．Ｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｊｉａｎｇｈａｎ　Ｏｉｌｆｉｅｌｄ　Ｃｏｍｐａｎｙ，ＳＩＮ（）ＰＥ　，Ｑｉａｎｊｉａｎｇ，Ｈｕｂｅｉ４３３１００。Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｏｒｇａｎｉｃ　ｒｅｅｆ　ｉｎ　Ｐｅｒｍｉａｎ　Ｃｈａｎｇｘｉｎｇ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｉｓ　ｏｎｅ　０ｆ　ｔｈｅ　ｍａｉｎ　Ｐａｙ　ｚｏｎｅ　ｉｎ　Ｊｉｎｎａｎ　ｇａｓ－ａ－ｆｉｅｌ＆Ｂｅｃａｕｓｅ　ｏｆ　

ｉｔｓ　ｓｐｅｃｉａｌｔｙ　ｏｆ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ，ｏｒｇａｎｉｃ　ｒｅｆ　ｈａｓ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｅｉｓｍｉｃ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｃｏｍｐａｒｉｎｇ　ｗｉｔｈ　

ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ　ｒｏｃｋ￣Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅｓｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｔｈｅ　ｓｉｉｌｍａｒ　ａｂｎｏｒｍｉｔｙ　ｉｌｗＩ　ｂｅ　ｆｏｕｎｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｒｅｆａ１．Ａｆｔｅｒ　

ａｎａｌｙｚｉｎｇ　ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ　ｆａｃｅｓ，ｓｅｉｓｍｉｃ　ｆａｃｅｓ，ＮＮ（Ｎｅｕｒａｌ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）ｐａｔｔｅｒｎ　ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ＡＶＯ　ｒｅｓｐｏｒＬ￣ｅ。“ＳＸＢＹ”　

ａｂｎｏｒｍｋｙ　ｉｓ　ｒｅｇａｒｄｅｄ　ａｓ　ｔｈｅ　ａｂｎｏｒｍａｌ　ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｏｒｇａｎｉｃ　ｂａｎｋ，ｗｈｉｃｈ　ｗｉｌｌ　ｂｅ　ｐｒｏｖｅｄ　ｂｙ　ｄｒｉｌｌｉｇ．ｎ　

Ｋｅｙ　Ｗ＠Ｉ＇ｄＳ：ｏｒｇａｎｉｃ　ｒｅｆ，ｏｒｇａｎｉｃ　ｂａｎｋ，ｗｉｄｅ　ｍｅｓａ，‘‘ｇａｓ　ｃｈａｎｎｅｌ’’，ｐａｔｔｅｒｎ　ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ　

［责任编辑郭华玉］