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【摘 要】胜利滩海地区油气富集,以新近系馆上段含油为主,该主要含油层系储集体为典型的冲积－河流相储层,本文以高分辨率层序地层学为基础进行地层划分和对比,并进行沉积体系研究,提出勘探方向。
【关键词】高分辨率 冲积－河流相 基准面旋回
【中图分类号】TV147+.3 【文献标识码】A 【文章编号】1009—9646(2008)06-0224-01
1 问题提出
沾化地区凸凹相间的构造格局,呈现多层系含油,上第三系为主的局面,上第三系探明储量占总储量的67％。其独特的地质结构和油气聚集规律决定今后一定时期内,上第三系仍是勘探的主要层系,该主要含油层系储集体为典型的冲积－河流相[1]储层。对于馆陶组的研究,目前主要存在两个问题,一是含油层系怎么变,如何确定目的层系？另一个是地震剖面上如何确定砂体,砂体如何描述？要解决这两个问题,需要建立等时地层对比格架和沉积模式。常规地层对比常存在穿时现象,需要用高分辨率层序地层学进行研究。
2 冲积——河流相高分辨率层序地层划分与对比
2.1 高分辨率层序地层学基础。高分辨率层序地层学以岩心、露头、测井和三维地震剖面资料为基础,运用精细层序划分和对比技术将钻井的一维信息变为三维地层关系预测的基础,建立区域、油田乃至油藏级储层的成因地层对比骨架,对储层、隔层及生油层分布进行评价及预测。
高分辨率层序地层技术运用的关键是如何在地层记录中识别代表多级次基准面旋回的多级次地层旋回,并进行高分辨率的等时地层对比。
2.2 基准面旋回的识别。根据岩芯、测井及地震资料,可在馆陶组识别出三种规模的地层旋回[2],即长期、中期、短期旋回,其分别响应相应级次的基准面旋回。
2.2.1 岩心剖面基准面旋回确定与特征
通过岩心可识别出4种形式的短期旋回:
(1)底界面为明显的冲刷面,砂岩之上由互相切割,彼此叠置的河道砂岩、含砾砂岩组成,厚度大,以槽状交错层理为主。砂岩具顶底突变特征,向上变细不明显,其上为潮湿冲积平原薄层灰绿色泥岩,个别发育2－4m的决口河道或决口扇砂体和灰绿色泥岩组成。表明改类型旋回主要为辫状河道沉积。反映较低可容空间,因此位于基准面旋回上升的早期。
(2)灰绿色、棕褐色泥岩夹薄层砂岩组成,缺乏较厚的河道砂岩,对称性强。反映高可容纳空间。
其它不同的岩心相序特征,可以反映不同的可容纳空间,从而识别出其它形式的短期旋回。
2.2.2 测井曲线基准面旋回的确定
测井曲线基准面旋回的确定,特别是旋回界面的确定,是在对取芯井段标定的基础上进行的。一般利用自然伽玛或自然电位曲线与岩心标定建立短期旋回的测井响应模型。
中期基准面旋回的识别,首先是根据测井曲线与岩心标定后建立的短期旋回的测井响应模型,然后依据短期旋回相组合的变化和叠加样式,并且结合三维地震资料来识别的。根据中期基准面旋回的叠加样式可以组成长期基准面旋回。通过旋回识别,馆陶组为一个长期基准面旋回,5个中期基准面旋回,馆下段2个,馆上段3个,自下而上分别命名为Ngx2、Ngx1、Ngs3、Ngs2和Ngs1。
2.2.3 井—震结合进行中、长期基准面旋回的识别与划分
地震反射界面基本是等时面或平行于地层内的等时界面,而地层基准面旋回与界面具有成因地层单元和时间界面的含义,因此地震反射界面应平行于或相当于基准面旋回界面。
地震层序的确定是通过合成记录将自然电位等曲线转换成双程传播的时间,对连井地震剖面进行标定,并结合地震旋回界面的地震标志和地震相的区域变化进行的。馆陶组地震剖面中识别出与钻井中期基准面相应的5个地震旋回。
2.3 高分辨率地层对比格架。根据单井及地震层序划分结果,通过井震相互标定,确定了研究区较高分辨率的地层层序划分方案。冲积－河流相地层对比可分“四步走”,在方法上遵循“三对比一研究”,在操作上实行“卡、连、定、建”,地层对比方法具体为“稳定标志对比卡层位、由顶至底对比连旋回、区域地形研究定变化、井震结合对比建格架”四步。以此为基础,建立了以钻井剖面为基础的区域层序地层对比格架。
新近系地层沉积厚度受古地貌的影响,变化较大。高凸起区古地貌高点馆下段沉积厚度薄,由于地处近物源的高梯度区,河道发育类型均为辫状河,沉积的异旋回作用差别不大,中期基准面旋回结构及构成也极为相似;斜坡区馆陶组地层沉积厚度明显增加,由于地形梯度的降低,横向可容空间增大,表现为中期旋回内上升半旋回的增加;洼陷区馆陶组地层沉积厚度大大增加。
3 沉积体系研究
垦东和桩海地区主要发育近源辫状河相、远源辫状河相、低弯度河相、河道间相、决口扇/决口河道相和泛滥平原相、曲流河相等沉积相类型。桩海地区以发育远源的远源辫状河、低弯度河、曲流河、决口扇和泛滥平原相为主,而垦东地区以发育近源的近源辫状河、低弯度河和河道间相为主[3]。从储集砂体上看,桩海地区以低弯度河、曲流河、决口扇砂体为主,而垦东地区以小型辫状河道和河道间砂岩为主,受油源和运移、聚集等具体条件的影响,砂体储集性能不易对比。
冲积——河流沉积体系的演化是受多种因素控制的,这些因素可以反映为可容纳空间的演化:垂向上,构造和气候的变化导致可容纳空间逐渐增大,对于同一位置来讲,由于物源后退,垂向上源距是逐渐增大的;至馆陶组晚期,气候逐渐变得干旱,源距增大,沉积物供给减少,可容纳空间相对降低。因此,垂向上随可容纳空间的增加,河流发育类型是从冲积扇～近源辫状河→远源辫状河→低弯度河→曲流河,但在不同的地理位置,演化的阶段是不一样的。横向上,沿地形梯度降低的方向,源距越来越远,可容纳空间是逐渐增大的,因此,其河流发育类型是从冲积扇～近源辫状河→远源辫状河→低弯度河→曲流河,但在不同的垂向位置,演化的阶段也是不一样的。
4 储盖组合及勘探方向分析
储盖组合上看,Ngs1、Ngs2旋回以远源辫状河或低弯度河/曲流河为主,储盖组成配置较好,可做区域盖层。不同地区储盖组合不同,有利储层不同,因此可发现的含油层系也不同。垦东地区含油层系主要为馆上段底部,桩海地区的主要含油层系为整个馆陶组。
5 结语
(1)以高分辨率层序地层学理论和技术为指导,提出了一套适合于冲积－河流相的高分辨率层序地层研究方法。
(2)讨论了从岩心(岩性)、测井、地震基准面旋回的识别与特征,馆陶组为一个长期基准面旋回,5个中期基准面旋回,馆下段2个,馆上段3个,自下而上分别命名为Ngx2、Ngx1、Ngs3、Ngs2和Ngs1。
(3)建立了滩海地区冲积－河流相层序地层对比格架。
(4)在对桩海地区进行高分辨率层序地层研究的基础上,进行沉积体系研究,分析储盖组合,指导勘探。
参考文献
[1] 国景星,戴启德,吴丽艳等.冲积—河流相层序地层学研究.石油大学学报(自然科学版),2003,27(4):15-19.
[2] 邓宏文,王洪亮,祝永军,T.A.Cross.高分辨率层序地层学－原理及应用.北京:地质出版社,2002.
[3] 邓宏文,王红亮,阎伟鹏等.河流相层序地层构成模式探讨,沉积学报,2004,22(3),373-379.
【关键词】高分辨率 冲积－河流相 基准面旋回
【中图分类号】TV147+.3 【文献标识码】A 【文章编号】1009—9646(2008)06-0224-01
1 问题提出
沾化地区凸凹相间的构造格局,呈现多层系含油,上第三系为主的局面,上第三系探明储量占总储量的67％。其独特的地质结构和油气聚集规律决定今后一定时期内,上第三系仍是勘探的主要层系,该主要含油层系储集体为典型的冲积－河流相[1]储层。对于馆陶组的研究,目前主要存在两个问题,一是含油层系怎么变,如何确定目的层系？另一个是地震剖面上如何确定砂体,砂体如何描述？要解决这两个问题,需要建立等时地层对比格架和沉积模式。常规地层对比常存在穿时现象,需要用高分辨率层序地层学进行研究。
2 冲积——河流相高分辨率层序地层划分与对比
2.1 高分辨率层序地层学基础。高分辨率层序地层学以岩心、露头、测井和三维地震剖面资料为基础,运用精细层序划分和对比技术将钻井的一维信息变为三维地层关系预测的基础,建立区域、油田乃至油藏级储层的成因地层对比骨架,对储层、隔层及生油层分布进行评价及预测。
高分辨率层序地层技术运用的关键是如何在地层记录中识别代表多级次基准面旋回的多级次地层旋回,并进行高分辨率的等时地层对比。
2.2 基准面旋回的识别。根据岩芯、测井及地震资料,可在馆陶组识别出三种规模的地层旋回[2],即长期、中期、短期旋回,其分别响应相应级次的基准面旋回。
2.2.1 岩心剖面基准面旋回确定与特征
通过岩心可识别出4种形式的短期旋回:
(1)底界面为明显的冲刷面,砂岩之上由互相切割,彼此叠置的河道砂岩、含砾砂岩组成,厚度大,以槽状交错层理为主。砂岩具顶底突变特征,向上变细不明显,其上为潮湿冲积平原薄层灰绿色泥岩,个别发育2－4m的决口河道或决口扇砂体和灰绿色泥岩组成。表明改类型旋回主要为辫状河道沉积。反映较低可容空间,因此位于基准面旋回上升的早期。
(2)灰绿色、棕褐色泥岩夹薄层砂岩组成,缺乏较厚的河道砂岩,对称性强。反映高可容纳空间。
其它不同的岩心相序特征,可以反映不同的可容纳空间,从而识别出其它形式的短期旋回。
2.2.2 测井曲线基准面旋回的确定
测井曲线基准面旋回的确定,特别是旋回界面的确定,是在对取芯井段标定的基础上进行的。一般利用自然伽玛或自然电位曲线与岩心标定建立短期旋回的测井响应模型。
中期基准面旋回的识别,首先是根据测井曲线与岩心标定后建立的短期旋回的测井响应模型,然后依据短期旋回相组合的变化和叠加样式,并且结合三维地震资料来识别的。根据中期基准面旋回的叠加样式可以组成长期基准面旋回。通过旋回识别,馆陶组为一个长期基准面旋回,5个中期基准面旋回,馆下段2个,馆上段3个,自下而上分别命名为Ngx2、Ngx1、Ngs3、Ngs2和Ngs1。
2.2.3 井—震结合进行中、长期基准面旋回的识别与划分
地震反射界面基本是等时面或平行于地层内的等时界面,而地层基准面旋回与界面具有成因地层单元和时间界面的含义,因此地震反射界面应平行于或相当于基准面旋回界面。
地震层序的确定是通过合成记录将自然电位等曲线转换成双程传播的时间,对连井地震剖面进行标定,并结合地震旋回界面的地震标志和地震相的区域变化进行的。馆陶组地震剖面中识别出与钻井中期基准面相应的5个地震旋回。
2.3 高分辨率地层对比格架。根据单井及地震层序划分结果,通过井震相互标定,确定了研究区较高分辨率的地层层序划分方案。冲积－河流相地层对比可分“四步走”,在方法上遵循“三对比一研究”,在操作上实行“卡、连、定、建”,地层对比方法具体为“稳定标志对比卡层位、由顶至底对比连旋回、区域地形研究定变化、井震结合对比建格架”四步。以此为基础,建立了以钻井剖面为基础的区域层序地层对比格架。
新近系地层沉积厚度受古地貌的影响,变化较大。高凸起区古地貌高点馆下段沉积厚度薄,由于地处近物源的高梯度区,河道发育类型均为辫状河,沉积的异旋回作用差别不大,中期基准面旋回结构及构成也极为相似;斜坡区馆陶组地层沉积厚度明显增加,由于地形梯度的降低,横向可容空间增大,表现为中期旋回内上升半旋回的增加;洼陷区馆陶组地层沉积厚度大大增加。
3 沉积体系研究
垦东和桩海地区主要发育近源辫状河相、远源辫状河相、低弯度河相、河道间相、决口扇/决口河道相和泛滥平原相、曲流河相等沉积相类型。桩海地区以发育远源的远源辫状河、低弯度河、曲流河、决口扇和泛滥平原相为主,而垦东地区以发育近源的近源辫状河、低弯度河和河道间相为主[3]。从储集砂体上看,桩海地区以低弯度河、曲流河、决口扇砂体为主,而垦东地区以小型辫状河道和河道间砂岩为主,受油源和运移、聚集等具体条件的影响,砂体储集性能不易对比。
冲积——河流沉积体系的演化是受多种因素控制的,这些因素可以反映为可容纳空间的演化:垂向上,构造和气候的变化导致可容纳空间逐渐增大,对于同一位置来讲,由于物源后退,垂向上源距是逐渐增大的;至馆陶组晚期,气候逐渐变得干旱,源距增大,沉积物供给减少,可容纳空间相对降低。因此,垂向上随可容纳空间的增加,河流发育类型是从冲积扇～近源辫状河→远源辫状河→低弯度河→曲流河,但在不同的地理位置,演化的阶段是不一样的。横向上,沿地形梯度降低的方向,源距越来越远,可容纳空间是逐渐增大的,因此,其河流发育类型是从冲积扇～近源辫状河→远源辫状河→低弯度河→曲流河,但在不同的垂向位置,演化的阶段也是不一样的。
4 储盖组合及勘探方向分析
储盖组合上看,Ngs1、Ngs2旋回以远源辫状河或低弯度河/曲流河为主,储盖组成配置较好,可做区域盖层。不同地区储盖组合不同,有利储层不同,因此可发现的含油层系也不同。垦东地区含油层系主要为馆上段底部,桩海地区的主要含油层系为整个馆陶组。
5 结语
(1)以高分辨率层序地层学理论和技术为指导,提出了一套适合于冲积－河流相的高分辨率层序地层研究方法。
(2)讨论了从岩心(岩性)、测井、地震基准面旋回的识别与特征,馆陶组为一个长期基准面旋回,5个中期基准面旋回,馆下段2个,馆上段3个,自下而上分别命名为Ngx2、Ngx1、Ngs3、Ngs2和Ngs1。
(3)建立了滩海地区冲积－河流相层序地层对比格架。
(4)在对桩海地区进行高分辨率层序地层研究的基础上,进行沉积体系研究,分析储盖组合,指导勘探。
参考文献
[1] 国景星,戴启德,吴丽艳等.冲积—河流相层序地层学研究.石油大学学报(自然科学版),2003,27(4):15-19.
[2] 邓宏文,王洪亮,祝永军,T.A.Cross.高分辨率层序地层学－原理及应用.北京:地质出版社,2002.
[3] 邓宏文,王红亮,阎伟鹏等.河流相层序地层构成模式探讨,沉积学报,2004,22(3),373-379.