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[摘 要]地层划分与对比是油田生产中的一个重要环节,通过建立一套有效的工作程序,可以将各项录井、取心、测井、分析化验等资料及时而准确地反映在单井对比资料上,并迅速地与邻井或邻区的已知资料井进行比较,了解油层的岩性、电性、储集物性和含油性等的变化规律,解决地层对比问题。
[关键词]地层划分与对比 对比标志 对比单元
中图分类号:P318.13 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)11-0229-01
丁家屋子东缘位于丁家屋子与八面河鼻状构造带之间,由于沉积特征、断裂特征的特殊性与复杂性,地层对比工作难度大。本次在层序地层格架控制下,通过建立对比标志的确定-对比单元的确定-地层对比的工作程序,结合岩心资料,完成了该区标志层对比划分和剖面线上的地层划分对比。
一、层序地层特征
丁家屋子东缘地区下第三系发育四个二级层序,分别相当于孔店组、沙四段、沙三段~沙二下、沙二上~东营组。其中沙四段二级层序又细分为沙四上、沙四下两个三级层序,沙四上进一步划分为纯上段、纯下段两个四级层序。
二、对比标志的确定
在结合生产需要的前提下选取标准井,选取原则:地层比较齐全、断层发育少、纯泥岩发育、沉积特征明显,测井曲线特征清楚、完整。在此原则基础上,对区内测井曲线进行观察与分析之后,在不同的区带选取标准井。
无论何种沉积相模型,何种对比方法,标志层的选择都是极为重要的。确定选择标志层的原则:
①同时性――标志层的沉积时间是同时的;
②稳定性――标志层的分布稳定而广泛;
③特殊性――标志层的岩性、电性特殊容易辨认;
④综合型――纵向上是一组岩性共生组合,横向上是一组测井曲线的组合。
基于以上原则,在标准井选择之后,确定本次研究标志层选择的标准:在选择标志层原则控制下,以纯泥岩作为对比标志,标志的选取主要是通过各种曲线的组合特征确定,即以自然伽玛曲线极大值段、密度曲线极小值段、电阻率曲线极小值段、感应电导率曲线极大值段、声波曲线基值偏大段等作为地层对比划分确定泥岩标志层的依据,另外,结合微电极曲线、伽玛曲线、双侧向曲线等表现出的不同韵律形态更好的进行地层对比划分。
统观全区钻井的测井曲线,从丁家屋子、八面河及之间空白带等3个区带内的60口井中优选出8个泥岩标志层(辅助标志层)进行地层划分对比。其中沙三下的油页岩与灰质泥岩互层沉积的“王八盖子”标志层全区发育稳定,作为区域对比标志层,其对应沙四段与沙三段二级层序界面。
沙四上亚段纯下段储层(砂岩与灰岩)相对纯上段而言比较发育,在SP曲线上与纯上段的分界极为明显,尤其是在丁家屋子构造带上类似王34井的特征可以作为一种组合对比标志,整体上SP曲线为中幅负异常特征。在空白带内王古7井的特征也可作为区带对比的组合标志。在靠近八面河构造带的井由于纯上段发育一些砂岩,致使SP的组合标志稍有变化。该标志层组的顶面对应沙四上亚段纯上段与纯下段的四级层序界面(图1-1)。
纯下段与沙四下之间的界限比较明显,尤其是在录井岩性颜色上,纯下段泥岩为灰色,沙四下泥岩为紫色。该标志对应沙四段上亚段与下亚段的三级层序界面。
纵观该区沙四上地层对比标志的旋回变化,尤其是纯下段地层的标志旋回变化情况,各砂组均表现为短期正-反复合旋回特征。
二、对比单元的确定
按照精细小层划分与对比的要求,首先划分到砂层组,即五级层序界面,然后以砂层组五级层序界面为约束,进行准层序即小层的六级层序地层划分,以研究该区东、西两个构造带与中间空白带的地层及砂体的变化及对应关系。
三、地层对比
根据丁家屋子东缘地区沙四上亚段的标志层及辅助标志层发育情况,进行了精细的地层划分对比。地层划分结果为,沙四上亚段划分为纯上段与纯下段,纯上段可划分为4个砂层组,纯下段可划分为3个砂层组。如王146井,纯上段4个五级层序界面与纯下段的3个五级层序界面对应的岩性特征以夜泥岩为主,偶见页岩、泥灰岩,感应曲线上以高导尖峰为主。纯下段3个五级层序内部均表现为正反-正反的短期旋回。下面以两条北西向的连接八面河、丁家屋子及之间空白带的划分至小层的六级层序地层对比剖面为例,对沙四上亚段的地层划分及各砂组内储层发育及变化情况进行说明。
王120井至角6井近北西向沙四段地层对比剖面图显示,从角6井至王21井方向纯上段、纯下段主要以砂泥岩互层沉积为主,尤其是纯下段地层,砂岩发育程度较纯上段高。且靠近剖面东部即角6井处纯上段、纯下段砂岩发育程度最高,往西至王21井方向,纯上段与纯下段砂岩发育程度均逐渐降低,尤其是纯上段最为明显。靠近剖面西部王120井、王15井处,沙四上亚段砂岩发育程度更低,甚至不发育,以灰岩与泥岩互层沉积为主。尤其是在纯下段地层表现尤为突出。纯上段地层发育薄层砂岩。
从基准面旋回变化看,该剖面反映出纯下段的基准面下降半旋回到纯上段的基准面上升半旋回的特点。纯下段时期随着可容空间的缩小、沉积物供给的增多,形成由东至西的进积沉积特征,纯下段顶部1砂组砂岩最为发育。角6井砂岩较厚、SP曲线箱型特征,王94井纯下段1砂组砂岩见正韵律河道沉积特征,至王21井处由于沉积物供给能量的减弱,砂岩厚度变小、数量较少、SP曲线指状特征。纯上段4砂组、3砂组时期,随着可容空间的增大,沉积物供给的减少,形成由东至西退积特征。砂岩主要局限在剖面东部的角6井、王94井处,往西砂岩发育程度非常低。2砂组时期伴随短期的沉积物供给增强,基准面旋回的短期下降,角6井、王94井发育一套厚度较大的砂岩。
剖面西部王120井、王15井纯下段、纯上段砂岩基本不发育,伴随基准面旋回的多期短暂升降变化,该区形成了灰岩、灰质泥岩、泥岩等互层沉积地层。
另外,从纯下段砂岩与灰岩两类储层对应的SP曲线特征来看,砂岩的SP曲线多呈指状、梳状中幅负异常特征,而碳酸盐岩的SP曲线则多呈高幅尖刀状负异常。
另一剖面王110井至面14井的近北西向沙四上亚段对比剖面也具有上一剖面的特征,该剖面较前一剖面更靠近区带南部,受斜坡带影响,该剖面沙四上亚段地层厚度较位置靠北的剖面的薄,但砂岩发育程度反而却相对较高。同时,位于剖面西部的灰岩发育程度相对前一剖面而言则相对降低,在灰岩与泥岩互层沉积的地层内部间或的夹有砂岩条带。该剖面反映出越靠近南部东南部物源,砂岩发育程度越高。随着A/S的变化即可容空间变化与沉积物供给变化的比率的变化,砂岩的发育及分布随之发生变化。在研究区内越往南靠近凸起带由于可容空间的相对缩小与沉积物供给的相对增多即A/S<1,导致砂体发育程度高。同时纯下段时期从3砂组至1砂组,A/S<1,导致湖岸线向盆地中心推进,沉积物发生进积作用,即纯下段1砂组砂岩发育程度较3砂组的高。但局部地区3砂组由于接受沉积物的相对充足的供应而发生局部沉积,如王146井。
四、地层对比认识
丁家屋子东缘沙四上亚段可划分为纯上段与纯下段,纯上段可划分为4个砂层组,纯下段可划分为3个砂层组。在基准面旋回的不同时期,地层的发育具有不同的特征,如在純下段中期旋回的下降期,沉积中心趋向斜坡带面洼的方向。层序地层研究表明,砂岩主要形成于中期基准面旋回下降期,特别是基准面下降晚期;中期基准面旋回上升、湖泛作用相对较强的时期,该区砂岩发育程度较低。
作者简介
王建华,女,从事石油地质勘探工作,工程师。
[关键词]地层划分与对比 对比标志 对比单元
中图分类号:P318.13 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)11-0229-01
丁家屋子东缘位于丁家屋子与八面河鼻状构造带之间,由于沉积特征、断裂特征的特殊性与复杂性,地层对比工作难度大。本次在层序地层格架控制下,通过建立对比标志的确定-对比单元的确定-地层对比的工作程序,结合岩心资料,完成了该区标志层对比划分和剖面线上的地层划分对比。
一、层序地层特征
丁家屋子东缘地区下第三系发育四个二级层序,分别相当于孔店组、沙四段、沙三段~沙二下、沙二上~东营组。其中沙四段二级层序又细分为沙四上、沙四下两个三级层序,沙四上进一步划分为纯上段、纯下段两个四级层序。
二、对比标志的确定
在结合生产需要的前提下选取标准井,选取原则:地层比较齐全、断层发育少、纯泥岩发育、沉积特征明显,测井曲线特征清楚、完整。在此原则基础上,对区内测井曲线进行观察与分析之后,在不同的区带选取标准井。
无论何种沉积相模型,何种对比方法,标志层的选择都是极为重要的。确定选择标志层的原则:
①同时性――标志层的沉积时间是同时的;
②稳定性――标志层的分布稳定而广泛;
③特殊性――标志层的岩性、电性特殊容易辨认;
④综合型――纵向上是一组岩性共生组合,横向上是一组测井曲线的组合。
基于以上原则,在标准井选择之后,确定本次研究标志层选择的标准:在选择标志层原则控制下,以纯泥岩作为对比标志,标志的选取主要是通过各种曲线的组合特征确定,即以自然伽玛曲线极大值段、密度曲线极小值段、电阻率曲线极小值段、感应电导率曲线极大值段、声波曲线基值偏大段等作为地层对比划分确定泥岩标志层的依据,另外,结合微电极曲线、伽玛曲线、双侧向曲线等表现出的不同韵律形态更好的进行地层对比划分。
统观全区钻井的测井曲线,从丁家屋子、八面河及之间空白带等3个区带内的60口井中优选出8个泥岩标志层(辅助标志层)进行地层划分对比。其中沙三下的油页岩与灰质泥岩互层沉积的“王八盖子”标志层全区发育稳定,作为区域对比标志层,其对应沙四段与沙三段二级层序界面。
沙四上亚段纯下段储层(砂岩与灰岩)相对纯上段而言比较发育,在SP曲线上与纯上段的分界极为明显,尤其是在丁家屋子构造带上类似王34井的特征可以作为一种组合对比标志,整体上SP曲线为中幅负异常特征。在空白带内王古7井的特征也可作为区带对比的组合标志。在靠近八面河构造带的井由于纯上段发育一些砂岩,致使SP的组合标志稍有变化。该标志层组的顶面对应沙四上亚段纯上段与纯下段的四级层序界面(图1-1)。
纯下段与沙四下之间的界限比较明显,尤其是在录井岩性颜色上,纯下段泥岩为灰色,沙四下泥岩为紫色。该标志对应沙四段上亚段与下亚段的三级层序界面。
纵观该区沙四上地层对比标志的旋回变化,尤其是纯下段地层的标志旋回变化情况,各砂组均表现为短期正-反复合旋回特征。
二、对比单元的确定
按照精细小层划分与对比的要求,首先划分到砂层组,即五级层序界面,然后以砂层组五级层序界面为约束,进行准层序即小层的六级层序地层划分,以研究该区东、西两个构造带与中间空白带的地层及砂体的变化及对应关系。
三、地层对比
根据丁家屋子东缘地区沙四上亚段的标志层及辅助标志层发育情况,进行了精细的地层划分对比。地层划分结果为,沙四上亚段划分为纯上段与纯下段,纯上段可划分为4个砂层组,纯下段可划分为3个砂层组。如王146井,纯上段4个五级层序界面与纯下段的3个五级层序界面对应的岩性特征以夜泥岩为主,偶见页岩、泥灰岩,感应曲线上以高导尖峰为主。纯下段3个五级层序内部均表现为正反-正反的短期旋回。下面以两条北西向的连接八面河、丁家屋子及之间空白带的划分至小层的六级层序地层对比剖面为例,对沙四上亚段的地层划分及各砂组内储层发育及变化情况进行说明。
王120井至角6井近北西向沙四段地层对比剖面图显示,从角6井至王21井方向纯上段、纯下段主要以砂泥岩互层沉积为主,尤其是纯下段地层,砂岩发育程度较纯上段高。且靠近剖面东部即角6井处纯上段、纯下段砂岩发育程度最高,往西至王21井方向,纯上段与纯下段砂岩发育程度均逐渐降低,尤其是纯上段最为明显。靠近剖面西部王120井、王15井处,沙四上亚段砂岩发育程度更低,甚至不发育,以灰岩与泥岩互层沉积为主。尤其是在纯下段地层表现尤为突出。纯上段地层发育薄层砂岩。
从基准面旋回变化看,该剖面反映出纯下段的基准面下降半旋回到纯上段的基准面上升半旋回的特点。纯下段时期随着可容空间的缩小、沉积物供给的增多,形成由东至西的进积沉积特征,纯下段顶部1砂组砂岩最为发育。角6井砂岩较厚、SP曲线箱型特征,王94井纯下段1砂组砂岩见正韵律河道沉积特征,至王21井处由于沉积物供给能量的减弱,砂岩厚度变小、数量较少、SP曲线指状特征。纯上段4砂组、3砂组时期,随着可容空间的增大,沉积物供给的减少,形成由东至西退积特征。砂岩主要局限在剖面东部的角6井、王94井处,往西砂岩发育程度非常低。2砂组时期伴随短期的沉积物供给增强,基准面旋回的短期下降,角6井、王94井发育一套厚度较大的砂岩。
剖面西部王120井、王15井纯下段、纯上段砂岩基本不发育,伴随基准面旋回的多期短暂升降变化,该区形成了灰岩、灰质泥岩、泥岩等互层沉积地层。
另外,从纯下段砂岩与灰岩两类储层对应的SP曲线特征来看,砂岩的SP曲线多呈指状、梳状中幅负异常特征,而碳酸盐岩的SP曲线则多呈高幅尖刀状负异常。
另一剖面王110井至面14井的近北西向沙四上亚段对比剖面也具有上一剖面的特征,该剖面较前一剖面更靠近区带南部,受斜坡带影响,该剖面沙四上亚段地层厚度较位置靠北的剖面的薄,但砂岩发育程度反而却相对较高。同时,位于剖面西部的灰岩发育程度相对前一剖面而言则相对降低,在灰岩与泥岩互层沉积的地层内部间或的夹有砂岩条带。该剖面反映出越靠近南部东南部物源,砂岩发育程度越高。随着A/S的变化即可容空间变化与沉积物供给变化的比率的变化,砂岩的发育及分布随之发生变化。在研究区内越往南靠近凸起带由于可容空间的相对缩小与沉积物供给的相对增多即A/S<1,导致砂体发育程度高。同时纯下段时期从3砂组至1砂组,A/S<1,导致湖岸线向盆地中心推进,沉积物发生进积作用,即纯下段1砂组砂岩发育程度较3砂组的高。但局部地区3砂组由于接受沉积物的相对充足的供应而发生局部沉积,如王146井。
四、地层对比认识
丁家屋子东缘沙四上亚段可划分为纯上段与纯下段,纯上段可划分为4个砂层组,纯下段可划分为3个砂层组。在基准面旋回的不同时期,地层的发育具有不同的特征,如在純下段中期旋回的下降期,沉积中心趋向斜坡带面洼的方向。层序地层研究表明,砂岩主要形成于中期基准面旋回下降期,特别是基准面下降晚期;中期基准面旋回上升、湖泛作用相对较强的时期,该区砂岩发育程度较低。
作者简介
王建华,女,从事石油地质勘探工作,工程师。