【油气田开发】11第十一章 沉积相研究1
油气田开发地质学重点总结(文本)
一、油气田开发地质学主要的研究内容：1、储层研究：包括油气层的储集类型、岩性、物性、厚度、分布、形态、沉积类型等；2、油层非均质性研究：包括对碎屑岩储层岩性、物性在纵向上、横向上的变化及其造成这种变化的原因；3、构造、断裂系统研究：包括构造的形态、成因，断层的性质、产状、分布特点、成因，发育时代，演化规律，对油气分布的控制作用和破坏作用；4、流体分布及流体性质研究：包括油气水的纵向、平面的分布规律，油气水的性质；5、油气储量研究：包括储量计算方法研究、储量计算参数的确定。
二、开发地质学研究手段：1、利用钻井资料：包括取心资料、化验分析资料；2、利用地球物理勘探资料：包括地球物理测井资料，二维地震、三维地震、井间地震等；3、利用试油、试采、矿场开发资料：包括产量、含水、含水变化率、地层压力、温度、化验分析资料等。
三、开发地质学的研究方法四、油藏描述的目的包括：1、真实、准确、定量化地展示出储层特征；2、最优化地提高采收率；3、提高可靠的油藏动态预测；5、降低风险及效益最大化一、美国常用API度表示石油的相对密度：二、动力粘度，运动粘度，相对粘度。
1动力粘度；面积各位1m^2并相距1m的两平板，以1m/s的速度作相对运动时，之间的流体相互作用所产生的内摩擦力。
原油粘度的单位是：mPa.s2运动粘度是动力粘度与同温度、压力下的流体的密度比值。
单位m^2/s3相对粘度，就是原油的绝对粘度与同温度条件下水的绝对粘度的比值。
三、国际稠油分类标准原油粘度的影响因素：与原油的化学组成、溶解气含量、温度、压力等因素关系密切。
四、气藏气气顶气煤层气五、油田水的赋存状态 1、超毛细管水（自由水2、毛细管水3、束缚水（吸附水 （1）边水 （2）底水 边水油藏 底水油藏 油田水通常划分为4类： 矿化度硫酸钠型，重碳酸钠型，氯化镁型，氯化钙型。
六、干酪根的性质、类型七、生成油气的地质及动力条件一、凡是能够储存和渗滤流体的岩石均称为储集岩。
沉积相和沉积体系分析报告课件
实例三：某地区海底扇沉积体系分析
总结词
该实例着重研究了海底扇沉积体系的特 征、形成过程和分布规律。
VS
详细描述
海底扇沉积体系是由海底峡谷向海输送的 泥沙和砾石在海底堆积形成的沉积体系。 该实例分析了海底扇的沉积构造、粒度变 化和古水流方向，探讨了海底扇的形成机 制和演化历史。此外，海底扇沉积体系的 分析对于海洋矿产资源和海底工程的研究 具有重要的指导意义。
古生物壳体结构
壳体结构可以提供关于古生物生活习性和环境适应性 的线索。
地球化学特征分析
稳定同位素分析
01
利用氧、碳同位素分析指示水体盐度、温度等信息。
微量元素分析
02
某些微量元素如Fe、Mn、Sr等的含量和分布可以指示沉积环境。
有机地球化学分析
03
有机碳、脂肪酸等有机化合物可以提供关于古植被、气候等信息。
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实例二：某地区三角洲沉积体系分析
总结词
该实例探讨了三角洲沉积体系的形成过程、结构和分布规律。
详细描述
三角洲沉积体系是由河流携带的泥沙在海洋入口处堆积形成的沉积体系。该实例分析了三角洲的沉积 结构、相带分布和演化历史，揭示了三角洲的形成机制和变化规律。此外，三角洲沉积体系的分析有 助于了解油气资源的分布和开发前景，对于海洋工程和海岸防护也具有指导意义。
沉积构造特征分析
层面构造
如波痕、雨痕等，反映沉 积时的水动力条件。
层理构造
如水平层理、斜层理等， 指示沉积物的搬运和沉积 方式。
生物遗迹
如虫孔、生物扰动等，揭 示古生物活动和沉积环境。
古生物特征分析
古生物种属
不同种属的古生物适应不同的生存环境。
油气田开发地质基础习题
大庆石油大学油气田开发地质基础网上习题（全部）绪论1 、地质学的研究对象和研究内容是什么？2 、地质学研究对象具有哪些特殊性？3 、地质学主要研究方法有哪典？4 、地质学与油气田勘探开发具有什么关系？5 、何谓历史比较法，其具有哪些重要的研究意义？第一章地球1 ．名词解释：软流圈、岩石圈、重力、地温梯度、地温深度、磁偏角、重力异常2 ．地球的层圈构造是如何划分的？3 ．地壳可划分为哪两种基本类型，二者的差异有哪些？4 ．试述对流层与平流层的差异。
5 ．试述地球的主要物理性质。
6 ．根据地内温度分布状况可以分为哪几个层，他们的特征是什么？第二章地质作用1 、名词解释地质作用、内力地质作用、外力地质作用、岩浆作用、变质作用、接触变质作用、混合岩化作用、动力变质作用、震源、震中，、震中距、地震震级、地震烈度、风化作帮、风化壳、残积物、基岩、露头、剥蚀作用、河谷、水系、分水岭、河流纵剖面、河流的侵蚀基准面、河流的平衡剖面、潜水、层间水、落水洞、溶洞、冰川、风蚀城、搬运作用、沉积作用、机械沉积分异作用、横向搬运、化学沉积分异作用、掺和作用、成岩作用、重结品作用2 、论述地质作用的分类及内外地质作用的关系。
3 、简述火山的类型及火山机构。
4 、论述基性熔浆与酸性熔浆的差异。
5 、论述岩浆侵入体的类型及特征。
6 、论述变质作用的基本类型。
7 、论述风化作用（类型、方式、产物）8 、论述风化壳的研究意义。
9 、论述河流侵蚀作用。
10 、论述单向环流的成因及地质作用。
11 、论述地下水的水源、存在形式及其类型。
12 、论述岩溶地貌的类型13 、论述大陆冰川和山岳冰川的区别。
14 、论述常见冰蚀地貌和风蚀地貌的类型。
15 、论述基岩海岸的侵蚀地貌。
16 、论述海洋的环境分区。
17 、论述湖泊的沉积作用。
18 、论述滨海的沉积地貌。
19 、论述浅海的沉积作用。
20 、简述风积的原因。
21 、论述风成砂和风成黄土的特征。
精细油层划分对比与沉积相研究
精细油层划分对比实例分析
01
实例区域地质概况
介绍实例所在区域的地质背景 ，包括构造、地层、沉积等方 面的特征。
02
油层划分与对比
详细阐述实例中油层的划分原 则、方法和对比标志，展示精 细油层划分对比的过程和结果 。
03
油藏特征与控油因素
分析实例中油藏的地质特征、 储层物性、流体性质等方面的 特点，探讨控制油藏形成和分 布的主要因素。
沉积演化
从下到上，沉积环境由河流相向湖泊相逐渐过渡，反映了盆地的沉 降和气候变化过程。
精细油层划分对比与沉积相关系探讨
油层分布与沉积相的关系
主力油层主要分布在三角洲前缘和滨浅湖亚相中，受沉积微相控 制明显。
油层物性与沉积相的关系
不同沉积微相的油层物性差异较大，其中水下分流河道和河口坝微 相的油层物性较好。
在旋回层序内，根据岩性、电性 、含油性等特征进一步细分油层 。
油层对比标志和依据
岩性标志
通过岩石类型、颜色、成分、结构等岩性特 征进行油层对比。
含油性标志
根据岩心含油级别、荧光显示、试油结果等 含油性特征进行油层对比。
电性标志
利用测井曲线形态、幅度、梯度等电性特征 识别油层。
古生物标志
应用古生物化石组合、生态特征等古生物信 息进行油层对比。
储层物性
沉积相影响储层的物性特征， 如粒度、分选、胶结程度等， 进而影响储层的储油能力和开 发效果。
油气运移
沉积相控制了油气运移的通道 和路径，不同沉积环境下形成 的油气运移通道具有不同的特 征和规律。
沉积相与油气藏类型密切相关 ，不同沉积环境下形成的油气 藏具有不同的圈闭类型和成藏 模式。
04
精细油层划分对比与沉积相关系研 究
测井沉积相分析课件
在不同测井方法和不同井段之间，保持数据 的一致性和可比性。
数据一致性
对测井数据进行校准和标定，确保数据的准 确性和可靠性。
数据规范性
遵循统一的数据格式和标准，便于数据的共 享和处理。
03
沉积相的识别与分类
沉积相的识Байду номын сангаас方法
01
02
03
岩心观察
通过观察岩心，了解沉积 物的颜色、成分、结构、 构造等特征，是识别沉积 相最直接的方法。
05
测井沉积相分析的应用与展望
测井沉积相分析的应用领域
1 2
油气田勘探
通过测井沉积相分析，确定油气储层的分布和特 征，为油气田的勘探和开发提供依据。
煤田勘探
利用测井沉积相分析技术，研究煤田的沉积环境 和煤层特征，提高煤田的勘探精度和开发效益。
3
地质灾害防治
通过测井沉积相分析，研究滑坡、泥石流等地质 灾害的成因和发育规律，为地质灾害防治提供科 学依据。
详细描述
河流沉积相分析是测井沉积相分析的重要内容之一。通过分析测井曲线，可以识别出不同类型河流的沉积特征 ，如河道、河漫滩、河口等。这些特征的形成与河流的水动力条件、搬运能力、沉积物的粒度、矿物成分等因 素有关。了解这些特征有助于预测地下岩层的分布和储层性质，为油气勘探和开发提供重要依据。
实例二：三角洲沉积相分析
01
电法测井
利用电学原理，测量地层电学性 质随井深的变化，以获取地层岩 性、孔隙度、渗透率等参数。
02
03
核磁共振测井
利用核磁共振原理，测量地层中 氢原子核的弛豫时间，以获取地 层的孔隙度、渗透率等信息。
04
测井数据处理流程
数据预处理
测井沉积相沉积特征分析
利用“测井相”研究岩性
1．可建立岩石成份与测井响应之间关系。 2．岩石结构和测井响应之间可建立关系
岩石结构包括：粒度、分选、磨圆程序等均可在 测井曲线上可反映出来。 3．岩石构造与测井响应之间关系 4．测井相与地质相对应关系
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岩石组合及层序的测井解释模型
不同沉积环境下形成的地层，在纵向上有不同的岩相组合，在横向上有 不同的分布范围及沉积体的几何形态，砂体的内部具有不同的粒度，分 选性，泥质含量。
一、测井曲线要素及其常规组合测井曲线地质意义
1．幅度：分为低幅 、中幅 、高幅三个等级 2．形态
2．测井曲线自动分层；
3．确定测井相；
把相应每条曲线平均值算出来， 组合到一起，形成一个存储 空间，即形成一个数组-测井 相。
测井相图形式：
①蜘蛛网图：以每个点为中 心；
②阶梯状图
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砂岩
石灰岩
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测井相分析成果的主要用途
由于测井相分析能够获得深度准确、质量较高的单井岩 相柱状图，故它在石油勘探与开发中有着广泛的用途。 1．确定井剖面地层的岩性，研究岩相特征。 2．为单井解释、多井评价确定地层模型提供依据。 3．研究地层层序关系，进行地层对比。 4．研究油田储集层的纵、横向变化及油气层分布，予测有利 含油气区。 5．提供各类岩相统计结果，对研究区域性的生、储、盖条件 极为有利。 6．进行沉积相与构造地质研究。
据曲线形态分为光滑、微齿、齿化三个等级
沉积学发展状况1
1.2 国内外研究现状和发展趋势1.2.1 沉积学研究现状及发展趋势随着油气田勘探开发工作的不断深入，沉积学的研究越来越显得非常重要，油气田的发现直到油气田的开发，这门学科的研究自始自终都惯穿于全过程。
对于我国陆相复杂的储层来说，特别是表现在从部分高含水向全面进入高含水的油田，沉积学的研究更要深入，油藏的开发调整，只有把油田沉积相研究清楚了，油气田的开发才能找到有利储层相带，扩大含油面积，提高采收率，增加储量。
沉积学的概念源于 18 世纪，在18世纪下半叶，近代地质学建立的初期，发生了水成学派(德国Werner A. G.，1749~1817)与火成学派(英国Hutton J.，1726~1797)的大论战。
19 世纪初到19 世纪中叶人们利用偏光显微镜对沉积岩的岩石观察标志着沉积岩石学的诞生，19世纪后半叶，沉积岩石学作为一门独立的地质学科出现。
1850年英国地质学家索比(Sorby，1826~1908)首先使用显微镜研究沉积岩，沉积岩的研究由宏观到微观，这是一个沉积学史上的一个大发展。
1）沉积岩学初始阶段。
自 19 世纪初至 20 世纪30 年代德国人瓦德尔创造了沉积学这一术语，标志着人类对沉积岩的认识步入了从特征描述到成因研究的阶段，沉积学形成了一门独立的学科[1]40 年代，沉积学研究主要是结合地层学进行的，主要研究“沉积岩”，主要是野外研究和室内鉴定工作占主导地位。
2）沉积学阶段。
20世纪上半叶，沉积岩石学有了较全面的发展，出现了一系列沉积岩石学的专著。
1913年，Hatch的《沉积岩石学》，标志着沉积岩石学作为一门独立的地球科学分支学科的诞生， 1922年，Milner所著《沉积岩石学导论》问世 1925年，由Twenhofel主编的《沉积作用教程》问世，6年后《沉积作用教程》再版，以后又多次重版，1949年，Pettijohn编写了《沉积岩》。
3）沉积地质学阶段。
从 20 世纪到50年代，在石油工业得到飞速发展，特别是新油田的不断发现，在沉积岩石学领域里有两个重大的甚至可以说是革命性的进展。
沉积相研究（单井划相）
沉积相研究（单井划相）沉积相研究（单井划相）沉积相研究的目的是分析油藏范围内储集体所属的沉积环境、沉积相和微相类型及其时空演化，进而揭露储集砂体的几何形态、大小、展布及其纵、横向连通性的非均质特征，建立沉积模式，并深入探讨沉积微相对油气的控制关系。
正确识别沉积相和微相类型及其相互关系，是进行油田勘探和开发研究的重要内容。
沉积相的概念沉积相是指沉积环境及其在该环境中所形成的沉积物（岩）特征的总和。
相和环境的含义是有区别的。
沉积相是特定沉积环境的产物，是沉积环境的物质表现。
沉积相研究的重要性在于，它可以根据某沉积物的空间分布情况判断其上下左右存在的沉积物类型及其储渗特征。
沉积物空间变化的这种规律性，称为“相序递变规律”。
沉积相的分类沉积相按其规模大小一般分为以下四级：一级相——相组：如海相、陆相、海陆交互相。
二级相——大相：如陆相中的河流相、湖泊相、三角洲相等。
三级相——亚相：如三角洲相中的三角洲平原亚相、三角洲前缘亚相、前三角洲亚相等。
四级相——微相：如三角洲前缘亚相中的分支河道微相、河口砂坝微相等。
沉积相分为碎屑岩沉积相和碳酸盐沉积相。
由于碎屑岩储集层比较常见，因此，重点介绍碎屑岩沉积相的分类。
表1是冯增昭等（1993）的分类方案。
由于亚相和微相的划分方案比较复杂，在此不在一一介绍。
表1 碎屑岩沉积相的分类相组陆相组海相组海陆过渡相组相（1）残积相（2）坡积-坠积相（3）山麓-洪积相（4）河流相（5）湖泊相（6）沼泽相（7）沙漠相（8）冰川相（1）滨岸相（2）浅海陆棚相（3）半深海相（4）深海相（1）三角洲相（2）澙湖相（3）障壁岛相（4）潮坪相（5）河口湾相相分析的方法、流程相分析就是根据“将今论古”的现实主义原则，运用比较岩石学的方法，根据沉积岩的各种特征即相标志来分析形成时的各种环境条件，从而最终达到恢复古地理的目的。
相分析的过程一般可以分为三个阶段：单井剖面相分析、剖面对比相分析和平面相分析。
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三、颗粒结构
1、粒度
8
§1 岩心相分析
1、粒度—本10-1止
反映沉积物搬运方式与粒度分 布关系，牵引流沉积粒度由滚动 、跳跃、悬浮三个总体组成。
由于沉积条件不同，概率曲线 上表现为直线段数目、斜率、分 布范围和含量等存在差异。
9
§1 岩心相分析
帕塞加牵引流沉积C-M图
10
2、CM图
应用粒度分析样品C值（粒度累积 曲线上1%处粒径）和M值（粒度累积曲线上 50%处粒径），采用双对数坐标纸， 以C-纵坐标，M-横坐标，按每 个样品C值和M值投点。
授课内容
第一章 绪论
第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章
油气水成分及性质 油气成因理论及油气生成模式 生油层、储集层、盖层 油气运移、聚集和保存 油气成藏条件及油气藏类型 油气聚集单元及分布规律 油气田地质研究概述 油层对比
第十章 油气田地下构造研究 第十一章 沉积相研究 第十二章 储层非均质研究 第十三章 油层压力和温度 第十四章 储量计算
1
第十一章 沉积相研究
沉积相是指沉积环 境及其在该环境中形 成的沉积物特征的组 合。
不同时期沉积相研 究精度不同：勘探阶 段主要落实大相-亚 相，开发阶段主要落 实沉积微相。
2
第十一章 沉积相研究
§1、岩心相分析
研究
§2、测井相分析
方法
§3、地震相分析
§4、沉积微相划分
3
§1 岩心相分析
4
沉积相研究首先要挖掘岩 心中蕴含的相标志信息，为 微相类型确定及相模式建立 提供依据。
（3）浅灰、灰色 代表弱还原环境，一般碳质和煤岩反映浅 水沼泽相弱还原环境。
（4）灰黑色、黑色 代表还原环境。反映有机质、沥青质和 分散硫化铁等深水或较深水的滞水沉积环境。
6
§1 岩心相分析
二、岩石类型
反映沉积体形成时的水动力条件：如砾岩到砂岩到粉砂 到泥岩，反映水动力减弱。煤岩指示沼泽环境。
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§1 岩心相分析
C值代表粗粒径，反映水动力 最大起动能力，M为中值，反映 沉积水体平均能量。
根据图形形态、分布范围及C ＝M线可以帮助判别沉积环境。
§1 岩心相分析
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典型牵引流发育完整时可分为五段， NO滚动段：沉积物为滚动搬运，C值大 于1mm,为砂砾质沉积。 OP滚动+悬浮段：仍以滚动为主，混有 少量悬浮组分，一般C>0.8mm。 PQ悬浮+滚动段：以悬浮为主，含有少 量滚动组分，C值变化大而M值不变。 QR粒序悬浮细，密度降低，C与M成比例关系。 RS均匀悬浮段：沉积物为粉砂和泥质 ，粒径和沉积物密度不随深度变化。
通过分析取芯井典型沉积微相类型对应的测井曲线 响应，建立岩性和电性之间的对应关系。目的是将取 芯井确定的沉积微相类型推广到非取芯井。最终实现 根据测井曲线即能判别岩性和沉积相。
测井曲线类型很多，它们可以从不同方面反映岩 层特征及所含流体性质。测井相分析一般选用自然电 位或自然伽玛曲线，并辅以微电极和电阻率曲线。
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§2 测井相分析
钟形
漏斗形
漏斗-钟形
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箱形
§2 测井相分析
一、曲线形态分析
17
§2 测井相分析
（1）河流相
18
§2 测井相分析
（2）三角洲相
三角洲水下分流水道一 般为中高幅钟形或箱形；
河口坝为漏斗形；
远砂坝为中-低幅漏斗形 或指形；
分流河道间则为低幅齿 形或平直曲线。
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§2 测井相分析
§1 岩心相分析
3、结构成熟度 主要包括3个方面即杂基含量、分选和磨圆度。它
主要反映了沉积物离物源的远近、古地形及水运力。如 ，冲积扇和扇三角洲结构成熟度低；而河流－三角洲结 构成熟度中等；滩坝沉积结构成熟度很高。 4、成分成熟度
砂岩主要由碎屑颗粒、基质及胶结物组成，其中石 英为最稳定矿物，长石和岩屑易磨损，在搬运过程中逐 渐减少，随着搬运距离的增加，石英含量增高，长石与 岩屑含量减少。 5、颗粒定向性及支撑结构
岩石颜色尤其是泥页岩颜色是研究古沉积环境中水介质氧化 还原程度的重要指标。对岩石颜色影响最大的主要为有机质和 铁质这两种。
（1）红色、棕红色、紫红色、黄褐色 代表古气候炎热-氧化环境（反映存在褐铁矿和赤铁矿），
如河流、冲积扇或部分海相环境等。 （2）绿色 反映弱氧化或弱还原环境，如曲流河沉积的漫滩
微相泥岩常为绿色。沉积物中存在含Fe2+的矿物，如菱铁矿、 绿泥石、海绿石等。
五、韵律、厚度、古生物、地化等
韵律反映水体纵向递变情况； 厚度反映沉积主体和侧缘； 古生物、地化资料反映环境条件和位置；
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§1 岩心相分析
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在岩芯观察和描 述的基础上，结合区 域地质资料分析可以 确定沉积相、亚相与 微相类型，进而编制 单井岩心相图。
§2 测井相分析
利用测井曲线形态进行沉积相研究的工作称为测井 相分析，也称为电相。
2、次生色：一般分布不均，呈斑点状或沿裂缝、孔洞分布，常可穿越
层理，在风化带或由地下水活动形成，造成原生色与次生色混合，形成杂色；
后生作用阶段或风化作用过程中由原生色发生变化形成，如 红色泥岩中局部的Fe3+被还原成Fe2+，或Fe2+被氧化成Fe3+， 使岩石由绿变红。
5
§1 岩心相分析
3、颜色与沉积环境：
指示水流方向，颗粒支撑是河流、三角洲、滩坝沉 积，而杂基支撑指示了重力流特征。
12
§1 岩心相分析
四、沉积构造
层理构造、层面构造、变形构造、生物扰动、化学成因构造等。
递变层理－－反浊流沉积 平行层理－－浅水急流沉积或浊流沉积。 水平层理―静水或深水环境。 槽状交错层理－－在河道中常见。 丘状交错层理－－反映风暴沉积 块状层理―快速沉积或生物扰动 滑塌构造（同生变形构造）―具有一定坡度的深水环境。 植物根迹―水上沉积或极浅水。
一、颜色 二、岩石类型 三、颗粒结构 四、沉积构造 五、韵律、厚度、古生 物、地化等
§1 岩心相分析
一、颜色
1、原生色：分布均匀、范围广，颜色深浅一致；
（1）继承色：岩石碎屑本身颜色，如某些长石呈浅红色，石 英为白色，这是由长石和石英颗粒自身颜色决定的。
（2）自生色：是沉积岩内原生沉积矿物或早期成岩作用过程 中自生矿物的颜色。大部分泥岩、化学岩和一部分粗粒碎屑岩 都呈一定的颜色。如含Fe3+泥岩呈红色或棕色。