涪陵页岩气田开发中的地球物理面临的问题
1、概况
涪陵地区地处四川盆地和盆边山地过渡地带，境内地势以低山丘陵为主，横跨长江南北、纵贯乌江东西两岸，海拔多在200～800m之间，涪陵地区所处的四川盆地是在一个特提斯构造域内长期发育、不断演进的古生代-中新生代海陆相复杂叠合的盆地，具有早期沉降、晚期隆升、沉降期长、隆升期短等特点。

该地区经历了加里东、海西、印支、燕山和喜山多期构造运动，多期构造运动的叠加改造形成了现今的构造格局。

涪陵页岩气资源富集，分布面积约7.6万平方公里，地质资源量约12.8万亿立方米，可采资源量约2万亿立方米，列全国第3位。

涪陵区拥有典型的优质海相页岩气，主要含气页岩层段为奥陶系五峰组-志留系龙马溪组，截止2105年已上交探明储量3806亿立方米，是全国首个千亿方级整装页岩气田。

江汉油田在涪陵焦石坝区块开展的页岩气开发和产建工作，标志着中国石化非常规天然气勘探开发进入新阶段。

涪陵页岩气田根据开发阶段，分为I期产建区和II产建区，I期产建区焦石坝构造主体区，为断背斜构造，地震资料品质好，构造完整、断裂不发育，页岩气保存条件好，2015年实现产能50亿方。

从开发效果来看一期产建区页岩品质差别不大，但含气量存在明显的分区性，北部构造高部位含气量高，单井平均测试产量超过50万方，南部斜坡、乌江背斜带、东部及西部断裂发育区，含气量明显降低，单井平均测试产量低于10万方。

构造类型、埋深、断裂发育程度、裂缝、地应力以及地层压力不仅造成了含气性的差异，同时影响了压裂改造效果。

II期产建区包含一起产建外围区以及焦石坝南三维区，通过初步评价优选了江东、平桥、白涛、白马、梓里场等五个区块为优先钻探区域，其中江东、及平桥区块完成了部署，目前评建工作已全面展开。

二期产建区地震资料品质普遍低于一期，构造条件复杂、断裂及发育，地应力非均质性强，埋深相对增大，页岩品质及含气性都差于一期主体区。

目前，涪陵页岩气田投产井232口，日产气水平达到1136.8019
万方，累计产气超过70亿方。

2、地球物理面临的问题
焦石坝区块自2013年以来共实施三维采集三块：2013年焦石坝三维，2015年焦石坝南三维，2015年南川三维，三块三维满覆盖面积共1410.5km2。

紧密围绕不同时期的生产急需，共开展14轮地震资料处理攻关，形成了双复杂介质条件下地震资料高精度成像技术，为方案编制、井轨迹跟踪、调整提供了及时的高精度成果资料。

（1）、I期产建区面临的问题
一期产能建设区地震资料品质普遍较好，地震资料能满足构造精细解释要求，I类品质区满足“甜点”预测要求，在构造主体部位井震误差较小。

从水平井产气情况上看，I期产建区页岩气高产井和低产井分区明显，高产井集中在焦石坝断背斜主体区，测试产量高，具有单井压力高，稳产期长的特点，低产井主要集中的在焦石坝断背斜东翼以及西南部，测试产量在5-10万方/天，这些区域的页岩品质与主体区相比，TOC含量、孔隙度偏低，单井压力普遍较低，产水量较高。

在这些区域，需加快复杂构造带储层改造范围内物探预测技术的研究，进一步查清埋深、不同构造类型构造、断层、裂缝、地应力对压裂效果的影响，深化地质认识，通过开展物探预测、压裂施工、微地震监测实时监控及产气剖面验证的多学科联合技术，提高低产低效区带单井产能。

（2）、II期产建区面临的问题
二期产建区，由于地表地下条件更复杂，地表速度难求准、地下纵横向速度变化快，造成地震资料成像精度不高，已钻井揭示井震矛盾问题突出。

存在主要问题有以下几点：
1）、地震资料处理方面的问题
焦石坝南地区属于典型的地表、地下双复杂地区。

地表高差大，出露岩性变化大、变化快且呈窄条带状，地表及表层结构复杂导致静校正问题突出；原始资料频率、能量、信噪比差异大；多数区域灰岩出露区尤其是煤矿及采空区干扰波发育，信噪比低；地下地质结构复杂，速度纵横向变化大，存在各向异性问题，井控少，精准的速度场
难以建立，地震成像精度难以满足水平井轨迹追踪的需求。

2）、复杂区高精度速度建场问题
焦石坝南部纵横向速度变化大，由于井控程度低，精确的速度场难以建立，造成时深度转换深度误差大，难以满足水平井设计跟踪需求。

目前，从平桥区块已实施的焦页182-6、焦页190-2、焦页189-5、焦页187-2、焦页191-2等导眼井以及焦页108-6HF、焦页188-2HF 等水平井揭示的井震矛盾来看，平桥主体区整体变浅约100m左右；东翼从北到南井震误差逐渐加大，最大加深约400m，钻探表明实钻深度与地震深度误差较大，难以满足水平井设计跟踪需求。

需要通过高精度速度场的研究，得到相对准确的构造图，为水平井的设计、跟踪调整提供依据。

3）、复杂区构造研究方面的问题
II期构造复杂，偏移成像精度较低，高陡、破碎区资料成像差，剖面产状和实际产状不吻合，断点和目的层识别困难，造成解释方案的多解性。

焦石坝南三区构造复杂，焦石坝南三维井位部署区的地震品质资料Ⅰ类占比低，Ⅰ类占比47% ；Ⅱ类占比44.6%；Ⅲ类占比8.4%。

资料品质影响了构造解释精度及构造研究可靠性。

目前焦石坝南三维区页岩品质与北部地区相差不大，但单井产量远低于一期产建区，因此需要通过构造研究进一步了解不同埋深、不同类型的构造、不同的应力条件以及不同级别的断裂、裂缝对于页岩气保存条件以及压裂改造的影响。

4）、复杂区地震预测方面的问题
首先南部三维比北部页岩品质略差，构造及沉积条件的变化，带来含气页岩特征的不同，因此需要重新优选含气页岩敏感参数，厘定含气页岩的评价参数与敏感参数间的表征关系，同时如何获得高精度的地震反演数据也是含气页岩评价地震预测的关键；其次南部三维地震资料信噪比较低，三维区内构造变形强、断裂复杂，裂缝及地应力预测方法还需改进；且目前裂缝和地应力预测还停留在定性阶段，半定量预测方法有待攻关；第三地层压力是钻井和压裂改造过程中重要参数，针对页岩气层的地层压力预测方法尚需进一步探索。