塔河油田是中国古生界海相碳酸盐岩油气田之一，位于塔里木盆地北部沙雅隆起，以发育中—下奥陶统顶部岩溶缝洞型油气藏为主。塔河油田的主要储集空间包括加里东中期—海西晚期岩溶作用形成的不同尺度的孔、洞、缝。这些储集空间的有机组合形成了表层岩溶缝洞、岩溶暗河和断控型岩溶缝洞3种不同类型的岩溶缝洞结构。近年来，随着油田精细开发需求的日益增长，除了广受关注的岩溶暗河和断控型岩溶洞穴外，塔河油田中—下奥陶统表层岩溶带中—小尺度的岩溶缝洞也越来越受重视。该类缝洞储集体已成为油气开发的重要接替对象，因此，智能识别表层岩溶带、厘定其中缝洞的发育规律至关重要。中国石油化工股份有限公司西北油田分公司勘探开发研究院杨德彬高级工程师团队在综合分析三维地震数据、成像测井资料、常规测井资料、岩心和岩石薄片资料的基础上，建立了表层岩溶带底界面人工智能识别方法，探索了表层岩溶带缝洞结构的多尺度刻画与预测技术，揭示了表层岩溶缝洞结构的类型、特征和样式，探讨了表层岩溶带发育的主控因素，总结了表层岩溶缝洞发育的地质模式并指出此类储集体的有利发育部位，以期为中—小尺度岩溶缝洞的开发提供地质依据。相关研究认识刊登在《石油学报》第45卷第2期。

研究建立了表层岩溶带智能识别技术，包括：自相似系数法和动态时序匹配法。该技术可实现表层岩溶带底界面的智能识别，克服人为主观因素的干扰，提升表层岩溶带的判识精度。

研究明确了塔河油田主体区奥陶系表层岩溶带的厚度范围及其岩溶缝洞结构样式的类型与特征。钻井资料显示，塔河油田主体区的奥陶系表层岩溶带厚度为4.5～62.5m，平均为24.0m。表层岩溶带呈现出5种不同的岩溶缝洞结构样式，即“致密段＋溶扩裂缝段＋溶蚀洞隙段”、“致密段＋溶蚀洞隙段”、“致密段＋裂缝段”、“裂缝段＋溶蚀洞隙段”和“地貌低部位洞穴外机械流水沉积段＋溶扩裂缝段”，以高角度溶扩裂缝和裂缝为主，局部见洞隙和溶蚀孔洞。

建立了表层岩溶带中—小尺度岩溶缝洞的地球物理预测方法。“薄化释然性（Thin Likelihood）表征缝网+叠后小波分频/绕射波分离表征孔洞”多属性融合能有效预测表层岩溶带中—小尺度缝洞的平面分布范围；“绕射波分离/叠后小波分频/强反射分离表征孔洞+Thin Likelihood/自动断层提取（AFE）表征裂缝”多属性融合有助于精细刻画缝洞的内幕结构。

研究揭示了表层岩溶带发育的主控因素，提出不同级次的岩溶古地貌、岩溶水系和断裂裂缝共同控制了表层岩溶带缝洞的发育。

总结了塔河油田主体区奥陶系的两种表层岩溶缝洞发育模式，即三级岩溶地貌控制下的表层岩溶缝洞发育模式与沟谷-断裂裂缝耦合条件下的表层岩溶缝洞发育模式。岩溶台原区的岩溶残丘缓坡和核部是表层岩溶带缝洞最为有利的发育部位，其次为断裂和裂缝局部发育的沟谷，这些部位具有较好的开发潜力。

论文链接：http://www.syxb-cps.com.cn/CN/10.7623/syxb202402004