浅水辫状河三角洲发育区短期基准面旋回划分及储层宏观特征分析
川中地区须五段_须六段浅水三角洲沉积特征与模式
( 1 R esearch Institu te of P etroleum Exp lora tion and D evelopm en t , P etroCh ina, B eijing 2 K ey L abora tory f or O il and G as R eserv oir , P e troC hina, Be ijing 100083, Ch ina; 100083, Ch ina )
[ 17]
。基底 性质直 接影 响了 后期 构造 变动 的强
弱。川中在晚 三 叠世 , 构造 活动 弱, 倾角 较小 , 地形平缓。一方面, 平缓的湖底地形导致三角洲在 河口区卸载能 力弱 , 是浅 水三角 洲形 成的 关键 ;
第 4期
刘柳红等 : 川中地区须五段
须六段浅水三角洲沉积特征 与模式
669
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图 1 研究区位置图 F ig 1 T he location m ap of the study area
; 个别学者认为须二段、须四段、须六
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2 相标志与亚相、微相划分
在详细观察并描述 19 口井岩心、 6 条野外露 头剖面的基础上 , 分析了约 90 口井的测井资料以 及 5 100 km 的地震资料, 对比研究须五段、须六 段沉积特征与发育规律, 认为川中一带须家河 组 沉积深度总体位于浪基面以上, 处于三角洲前 缘 与下三角洲平 原的 沉积 区, 未 见前三 角洲 沉积 , 不具备吉尔伯特型三层结构, 属于典型的浅水 三 角洲。分流河道与水下分流河道为三角洲的骨 架 砂体。川中一带主要为下三角洲平原和三角洲 前 缘亚相 , 下三角洲平 原上广泛发育 沼泽相, 三 角 洲前缘以水下分流河道为主, 河口坝规模小。 潮湿气候背景下的浅水型三角洲, 仅靠泥岩的 颜色来区分三角洲平原与三角洲前缘比较难, 而且 对于辫状河底载荷型三角洲, 粒度较粗 , 波浪对于 浅湖砂体的改造留下的痕迹也微乎其微, 因此, 单 从某一方面的证据来判断平原与前缘似乎很难, 需 要从多方面寻找证据共同论证。通过大量露头、岩
宝浪油田三工河组基准面旋回与储层宏观非均质性
辫状河三角洲沉积的低孔、 特低渗储层 ， 多期砂体 的垂 向叠 置和 侧 向迁 移形 成 厚 层 状 复 合 砂 体 ， 砂 体内部夹层等渗流屏障分布复杂 ， 储层 非均质性 强［ 。高分 辨层 序地 层 理 论认 为 ， 准 面旋 回及 １ ］ 基
识别标 志［ ］ ２ 。依 据 曲线分 析 短 期旋 回 的退 积 式 叠加 和三套稳 定 分 布 的煤层 ， 含 油层 段 划 分 为 将 ４个 不 对 称 短 期 旋 回 ， 别 为 ＭＳ １ ＭＳ ２ 分 Ｃ、 Ｃ、
ＭＳ ３ ＭＳＡ（ ３ 。 Ｃ 、 Ｃ 图 ）
宝 ６ ｌ 宝５ ９ ＿０ ＿
维普资讯
２０ ０ ７年 ３月
石 油 地 质 与 工 程 Ｐ Ｔ Ｏ Ｅ Ｍ Ｅ Ｌ ￣Ｙ Ａ Ｄ Ｅ Ｇ Ｎ Ｅ Ｉ Ｇ Ｅ Ｒ Ｌ Ｕ Ｇ Ｏ （ Ｎ Ｎ ＩＥ ＲＮ
第２ １卷
第 ２期
文章 编号 ：６ ３ ２ ７ ２ ０ ）２ ０ ３ ５ １ ７ —８ １ （０ ７ ０ —０ １ —０
收 稿 日期 ：０ ６ ９ ８ 改 回 日期 ：０ ７一Ｏ —１ ２ ０ —０ —２ ； ２０ １ ９
１ 基 准 面 旋 回 的识 别
沉积相 研究 表 明 ： 宝浪 油 田三 工 河 组 为 浅 水 缓 坡 沉 积环 境 ， 下 岸坡 宽 阔 ， 下 分 流 河 道 发 水 水 育 ， 典 型 的浅 水 缓 坡 粗 粒 辫 状 河 三 角 洲 沉 积 。 为
上变细的正韵律或复合正韵律 ， 反韵律不发育。 依据岩性标 志 和测井 曲线组 合 特征可 以进行
取 心井 单井旋 回的识别与 划分 。
１ ２ 测井 曲线叠 加样式 分析 短期旋 回 ．
浅水三角洲储层流动单元划分
[收稿日期]20220223[基金项目]国家重大科技专项 渤海油田加密调整及提高采收率油藏工程技术示范 (2016Z X 05058001)㊂ [第一作者]吴穹螈(1990),男,硕士,工程师,现主要从事油气田开发地质研究,w u _q y90@126.c o m ㊂ 吴穹螈,王少鹏,张岚,等.浅水三角洲储层流动单元划分[J ].长江大学学报(自然科学版),2023,20(2):84-95.WU Q Y ,WA N GSP ,Z HA N G L ,e t a l .C l a s s i f i c a t i o no f f l o wu n i t s i ns h a l l o w w a t e r d e l t a r e s e r v o i r [J ].J o u r n a l o fY a n g t z eU n i v e r s i t y(N a t u r a l S c i e n c eE d i t i o n ),2023,20(2):84-95.浅水三角洲储层流动单元划分吴穹螈,王少鹏,张岚,翟上奇,常会江中海石油(中国)有限公司天津分公司,天津300452[摘要]为准确反映储层内部非均质性,以指导油田后期开发调整,有必要对砂体开展流动单元研究㊂综合应用测井㊁地震㊁分析化验和动态资料,采用熵权T o p s i s 法对渤海B 油田开展浅水三角洲储层流动单元划分㊂研究表明,研究区浅水三角洲储层非均质性较强,孔隙度㊁渗透率㊁泥质含量和饱和度中值压力是影响储层储集渗流能力的主要因素,根据以上4类参数可将储层划分为Ⅰ㊁Ⅱ㊁Ⅲ㊁Ⅳ四类流动单元㊂流动单元的分布受到沉积相的控制,Ⅰ㊁Ⅱ类流动单元主要分布在分流河道和分流砂坝中,连通性较好;Ⅲ㊁Ⅳ类流动单元主要分布在分流河道边部和溢岸砂中,连通性较差㊂流动单元的组合样式对连通性具有明显控制作用,不同流动单元间形成渗流差异界面,使得砂体内部弱连通或不连通,导致剩余油大量富集㊂[关键词]浅水三角洲;流动单元;熵权;T o p s i s 法;剩余油[中图分类号]T E 321,T E 122.2[文献标志码]A [文章编号]16731409(2023)02008412C l a s s i f i c a t i o no f f l o wu n i t s i n s h a l l o ww a t e r d e l t a r e s e r v o i rWU Q i o n g y u a n ,WA N GS h a o p e n g ,Z HA N GL a n ,Z HA I S h a n g q i ,C HA N G H u i j i a n gT i a n j i nB r a n c h ,C N O O CL i m i t e d (C h i n a ),T i a n ji n300452A b s t r a c t :I no r d e r t oa c c u r a t e l y r e v e a l t h e i n t e r n a lh e t e r o g e n e i t y o f r e s e r v o i r sa n d g u i d et h e l a t e rd e v e l o pm e n ta n d a d j u s t m e n t o f o i l f i e l d s ,i t i s n e c e s s a r y t o c a r r y o u t t h e r e s e a r c h o n t h e f l o wu n i t s o f s a n db o d y .B a s e d o n t h e c o m p r e h e n s i v e a p p l i c a t i o n o f l o g g i n g ,s e i s m i c ,a n a l y t i c a l t e s t a n dd y n a m i cd a t a ,t h e e n t r o p y w e i g h tT o p s i s m e t h o dw a su s e d t oc l a s s i f yt h e f l o wu n i t s o f s h a l l o ww a t e r d e l t a r e s e r v o i r i nB o h a iO i l f i e l dB .T h e s t u d y s h o w s t h a t t h e s h a l l o ww a t e r d e l t a r e s e r v o i r i n t h e s t u d y a r e a h a s s t r o n g h e t e r o g e n e i t y ,a n d p o r o s i t y ,p e r m e a b i l i t y ,s h a l e c o n t e n t a n d s a t u r a t i o nm e d i a n p r e s s u r e a r e t h em a i n f a c t o r s a f f e c t i n g t h e r e s e r v o i r s e e p a g e c a p a c i t y .A c c o r d i n g t o t h e a b o v e f o u r p a r a m e t e r s ,t h e r e s e r v o i r c a nb e d i v i d e d i n t o f o u r t y p e s o f f l o wu n i t s :Ⅰ,Ⅱ,Ⅲa n d Ⅳ.T h ed i s t r i b u t i o no f f l o wu n i t s i s c o n t r o l l e db y s e d i m e n t a r yf a c i e s ;t y p e I a n d Ⅱf l o wu n i t s a r em a i n l y d i s t r i b u t e d i nd i s t r i b u t a r y c h a n n e l s a n dd i s t r i b u t a r y s a n db a r s ,w i t hg o o d c o n n e c t i v i t y ,whi l e t y p eⅢa n dⅣf l o wu n i t s a r em a i n l y d i s t r i b u t e d i n t h e e d g e o f d i s t r i b u t a r y c h a n n e l s a n d o v e r b a n k s a n d ,w i t h p o o rc o n n e c t i v i t y .T h ec o m b i n a t i o n p a t t e r no f f l o w u n i t sh a sas i g n i f i c a n tc o n t r o lo nc o n n e c t i v i t y ,a n d d i f f e r e n t f l o wu n i t s f o r ms e e p a g e d i f f e r e n t i a l i n t e r f a c e s ,w h i c h m a k e s t h e s a n db o d y w e a k l y c o n n e c t e do r d i s c o n n e c t e d ,r e s u l t i n g i na l a r g e a m o u n t o f r e m a i n i n g oi l e n r i c h m e n t .K e yw o r d s :s h a l l o w w a t e r d e l t a ;f l o wu n i t ;e n t r o p h y w e i g h t ;T o p s i sm e t h o d ;r e m a i n i n g o i l ㊃48㊃长江大学学报(自然科学版) 2023年第20卷第2期J o u r n a l o fY a n g t z eU n i v e r s i t y (N a t u r a l S c i e n c eE d i t i o n ) 2023,V o l .20N o .2随着油田开发阶段的深入,油气藏生产情况也呈现出明显的变化,多表现为油气产量递减大㊁含水上升快以及注采不平衡等特征㊂因此,为准确反映储层内部非均质性,提高油藏精细描述精度,以指导油田后期开发调整,有必要将油藏描述的尺度从小层㊁单层细化到单砂体内部流动单元㊂流动单元为纵横向连续的孔隙度㊁渗透率以及层理特征相似的储集体,多用于表征油藏非均质性,流动单元的划分实际上就是对储层质量进行分类[1-4]㊂近年来,随着油藏精细描述在油田开发生产中的广泛应用,流动单元对储层连通性及剩余油的控制作用逐渐被国内外学者所关注[5-7],国内外学者对流动单元开展了大量研究,认为流动单元的研究是非均质性研究的延伸,流动单元内部渗流特征相似并随着开发呈现出动态变化[6];不同流动单元内部渗流特征差异对注入水波极具有重要影响作用[7];流动单元分类是流动单元研究的核心内容,并提出了流动带指数法㊁聚类分析法㊁综合参数法㊁孔隙结构参数法㊁生产动态参数法等多种流动单元的定性及定量划分方法[8-10]㊂然而,目前被广泛使用的流动单元定量划分方法都需要对评判指标进行权重的确定,而权重的确定难以避免主观性或繁琐的计算量,缺乏一种简洁且能客观对评判指标权重赋值的识别方法[11]㊂随着近年来智能化理念的深入,信息熵逐渐被引入到石油领域研究中,信息熵是系统衡量信息不确定性的指标,其对数据的非均一性具有良好的反映,能够直观体现出评判参数的差异性㊂然而采用信息熵进行判别仍然面临评判参数权重难以客观赋予的问题㊂探寻一种客观简洁评判流动单元的方法,对于明确储层内部非均质性差异及连通性具有重大指导意义㊂而T o p s i s 法是一种逼近于理想解的排序方法,能够高效简洁地对不同评判参数权重进行客观赋值㊂将信息熵和T o p s i s 法相结合进行流动单元研究能够客观高效地筛选出主控因素,并对储层内部非均质性进行分析㊂因此,以渤海B 油田为例,针对储层内部非均质性差异认识难度大的问题,将熵权与T o ps i s 法相结合,对研究区储层进行流动单元划分,进而指导油田后续调整方案的制定㊂1 研究区概况B 油田位于渤海南部海域黄河口凹陷中南部,北靠渤南低凸起,南依莱北低凸起,西傍渤中33-1次断隆,东抵黄河口凹陷东部次洼(见图1)㊂该油田为一继承性发育并被断层复杂化的断块构造,受南北两组掉向相反的北东向正断层控制,断裂系统发育㊂主力含油层系为明化镇组下段(以下简称明下段),油藏类型为岩性构造油气藏,平均孔隙度31.1%,平均渗透率1455m D ,为典型高孔特高渗储层㊂图1 研究区构造位置及地层特征F i g .1 S t r u c t u r a l l o c a t i o na n d s t r a t i g r a p h i c c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e s t u d y ar e a ㊃58㊃第20卷第2期吴穹螈等:浅水三角洲储层流动单元划分明下段发育浅水三角洲前缘沉积,以分流砂坝和分流河道为主(见图2),砂体连续性极好,平面均方根属性连片,高值区呈分区坨状分布㊂分流砂坝岩性以细砂岩为主,可见中砂岩,分选磨圆较好,泥质含量较少,砂体厚度多在2.5~7.0m ,垂向韵律以均质韵律和反韵律为主(见图2(a)),分流砂坝测井曲线形态主要为中高幅漏斗形㊁箱形㊂粒度概率曲线为以跳跃和悬浮组分为主的多段式(见图2(b )),岩心可见波状层理㊁块状层理㊁槽状交错层理等沉积构造(见图2(c )㊁图2(d )㊁图2(e))㊂这些特征反映了研究区储层受到波浪改造的牵引流特点,与河口环境处河流㊁波浪交替的水动力条件相匹配㊂该类型浅水三角洲沉积骨架为分流砂坝,分流河道体系主要作为砂质供给通道,这是因为浅水湖盆频繁的长距离岸线迁移以及低坡度河口区摩擦力占主导,使得沉积主体部位在空间上快速迁移,早期分流河道发生迅速废弃与改道[12-14]㊂B 油田于2009年初投产,钻井100余口,目前井距150~350m ,综合含水率已达82%,但采出程度仅为24%,剩余油仍有较大潜力㊂为了给油田提供剩余油挖潜依据,迫切需要开展储层流动单元识别与划分㊂图2 浅水三角洲沉积特征F i g .2 S e d i m e n t a r y ch a r a c t e r i s t i c s o f s h a l l o ww a t e r d e l t a 2 熵权T o ps i s 法原理笔者采用基于熵权的T o p s i s 法对研究区开展储层流动单元的识别与划分㊂T o ps i s 法是根据有限个评价对象与理想化目标的接近程度进行排序的方法,是对现有的对象进行相对优劣的评价[15]㊂其基本原理是通过检测评价对象与正理想解㊁负理想解的距离来进行排序,若评价对象最靠近正理想解同时又最远离负理想解,则为最好㊂T o p s i s 法包括对评判参数构建归一化初始矩阵㊁确定权重㊁确定决策矩阵㊁确定正理想解和负理想解㊁确定贴近程度5个步骤㊂2.1 构建归一化初始矩阵假设共有m 个待评价样本,每个对象都有n 个指标,则原始数据矩阵X 为: X =x 11 x 1j x 1n ︙︙x i 1x i jx i n ︙︙x m 1 x mjx m n éëêêêêêêêùûúúúúúúú(1)㊃68㊃长江大学学报(自然科学版)2023年3月式中:m 为待评价样本的数量;n 为指标的数量;x i j为第i 个样本的第j 个指标的数值㊂由于不同参与评判的指标,其单位量纲不尽相同,导致类似孔隙度和渗透率等指标绝对数量值差异较大,因此需要先对评判指标进行归一化:Z i j =x i jmi =1xi j(2)归一化后得到初始矩阵:Z =z 11 z 1j z 1n ︙︙z i 1z i j z i n ︙︙z m 1 z mjz m néëêêêêêêêùûúúúúúúú(3)2.2 确定评判指标权重评判指标权重的确定是流动单元划分的关键,其直接决定了评判模型以及划分结果㊂研究通过引入熵 的概念来对权重进行客观定量赋值㊂熵反映的是信息不确定性的情况,即衡量一个系统里不确定性的程度㊂熵越大,表明该系统或者指标分布越分散,其不确定性越强;熵越小,表明其不确定性越弱㊂在权重分析中,若一个评判指标其熵值越大,则说明该指标权重度越大㊂根据熵值e j的定义: e j =-ðmi =1z i j l n z i j (4)计算指标差异度h j : h j=1-e jl n m (5)在参与评判的n 个指标中,第j 项指标的权重为:w j =h jðni =1hj(6)2.3 确定决策矩阵决策矩阵V 为归一化后的指标值乘以其对应的权重值:V =w 1z 11 w n z 1n ︙︙w 1z m 1w n z m n éëêêêêùûúúúú=v 11 v 1j v 1n ︙︙v i 1v i jv i n ︙︙v m 1v mjv m néëêêêêêêêùûúúúúúúú(7)式中:v i j为第i 个样本的第j 个指标的权重与归一化值的乘积㊂2.4 确定正理想解和负理想解正理想解代表每个参与评判的指标最理想的值,反之负理想解为其最不理想的值㊂在求解的过程中,需要注意评判参数数值的物理意义与正负理想解的对应关系;比如孔隙度和渗透率等效益型参数其值越大,则代表储层质量越好,而泥质含量等成本型参数值越大则代表储层质量越差㊂V +=(m a x iv i j |j ɪJ 1),(m i n v i j |j ɪJ 2),i =1,2, ,m {}(8) V -=(m i n iv i j |j ɪJ 1),(m a x v i j |j ɪJ 2),i =1,2, ,m {}(9)式中:J 1为效益型参数;J 2为成本型参数㊂㊃78㊃第20卷第2期吴穹螈等:浅水三角洲储层流动单元划分2.5 确定贴近程度计算各评价对象与正㊁负理想解之间的距离㊂距离正理想解的距离越近,相对贴近程度越近,则流动单元的储层质量越好㊂样本与正理想解之间的距离: d +i=nj =1(v i j-v +j )2i =1,2, ,m (10)样本与负理想解之间的距离: d -i=nj =1(v i j -v -j )2i =1,2, ,m (11)相对贴近程度D i 为:D i =d +id +i +d -i(12) 图3 吸水强度与孔喉半径㊁退汞效率㊁饱和度中值压力拟合关系F i g .3 T h e f i t t i n g r e l a t i o n s h i p b e t w e e nw a t e r a b s o r pt i o n i n t e n s i t y a n d p o r e t h r o a t r a d i u s ,m e r c u r yr e m o v a l e f f i c i e n c y an d s a t u r a t i o nm e d i a n p r e s s u r e 其中,0ɤD i ɤ1,D i 越无限逼近1,表明评价对象越优㊂3 流动单元划分泛连通体内部的渗流差异是由其储层质量的差异而导致,渗流差异的判别实际上就是对相对连续的渗流能力的截断分类[16-17]㊂研究应用熵权T o ps i s 法,利用优选的参数划分研究区流动单元,明确其渗流差异界面㊂3.1 参数优选流动单元的分布受到沉积作用㊁成岩作用㊁岩石宏观物性及微观孔隙结构等参数的控制[18-21]㊂因此在选取储层流动单元划分参数时,应当遵循全面且适当的原则,充分考虑沉积成岩㊁宏观微观㊁动态静态等因素;同时还要结合研究区的地质油藏特征以及资料的丰富程度,确保选取的参数能够客观真实反映储层渗流能力,并且在研究区易于获取,具有良好的可复制性㊂流动单元的分布与沉积环境具有密切的关系,泥质含量和粒度中值是最常用的反映沉积环境的参数㊂研究区为典型浅水三角洲前缘沉积,目前仅几口探井和少量开发井进行了取心分析化验,由于粒度中值数据较少,难以获取,考虑资料丰度,选取泥质含量作为反映沉积环境的参数进行流动单元的划分㊂储层的储集和渗流能力对流动单元的划分起着决定性的作用,同一沉积相带内部,其垂向和侧向上的物性差异是明显的,而孔隙度㊁渗透率作为最具有代表性的参数,其具有良好的物性指示作用且易于获取,因此选择孔隙度和渗透率作为反映物性条件的参数来进行评判㊂除了宏观沉积环境㊁成㊃88㊃长江大学学报(自然科学版)2023年3月岩条件以及物性外,岩石微观孔隙结构也是影响流体运移的重要因素㊂孔喉半径㊁退汞效率㊁饱和度中值压力是表征岩石微观孔隙结构最常用的参数,其能够直接反映储层的连通性㊂研究区孔喉半径㊁退汞效率和饱和度中值压力分析化验资料较少,孔喉半径和退汞效率与渗透率和注水井吸水强度相关性较差,而饱和度中值压力与渗透率和注水井吸水强度相关性较好(见图3),表明饱和度中值压力反映了岩石微观孔隙结构的差异,进而影响了岩石的渗流能力,因此选用饱和度中值压力作为反映岩石微观孔隙机构的参数来进行流动单元的划分㊂3.2划分结果图4 饱和度中值压力与渗透率拟合关系F i g .4 T h e f i t t i n g r e l a t i o n s h i p be t w e e n s a t u r a t i o n m e d i a n p r e s s u r e a n d p e r m e a b i l i t y通过参数的优选,研究筛选出孔隙度㊁渗透率㊁泥质含量和饱和度中值压力4个参数进行流动单元的划分㊂在划分之前需要对参数的类型进行划分以便于后续正负理想解的评判,4个参数中孔隙度和渗透率为效益型参数,参数的数值越大,代表储层的质量和渗流能力越高;泥质含量和饱和度中值压力为成本型参数,参数的数值越大,代表储层的质量和渗流能力越差㊂因此,在求取正负理想解的时候,需要将参数的最大最小值与其物理意义进行匹配㊂以取心井为例,运用熵权T o ps i s 法对储层流动单元进行划分㊂取心井的孔隙度㊁渗透率和泥质含量参数可以通过测井曲线获取㊂研究表明,取心井分析化验所得到的饱和度中值压力数据和渗透率具有良好的相关性(见图4),可通过式(13)进行获取: P C 50=6.8339K -0.589(13)式中:P C 50为饱和度中值压力;K 为渗透率㊂评判中,选取样本为工区120口井的数据,共计768000个样本点,开展流动单元划分㊂由于样本数据量较大,下文以部分数据为例,选取7口井的4个评判参数进行划分,故取m =7,n =4,由式(1)得到初始矩阵X 为:0.22746.3080.2310.7410.22028.6500.2860.9470.24266.3790.2650.5770.24990.8160.2350.4800.25099.9750.2170.4510.24995.6990.2030.4390.23353.7410.2430.654éëêêêêêêêêêêùûúúúúúúúúúú对上述矩阵进行归一化处理,消除量纲的差异,得到标准化后的矩阵,并按照式(4)~(7)进行计算得到决策矩阵V :9.3ˑ10-79.3ˑ10-72.6ˑ10-53.6ˑ10-59.0ˑ10-76.2ˑ10-73.2ˑ10-54.9ˑ10-510.0ˑ10-714.4ˑ10-73.0ˑ10-53.0ˑ10-510.2ˑ10-719.8ˑ10-72.6ˑ10-52.5ˑ10-510.2ˑ10-722.0ˑ10-72.4ˑ10-52.3ˑ10-510.2ˑ10-723.0ˑ10-72.3ˑ10-52.3ˑ10-59.6ˑ10-711.7ˑ10-72.7ˑ10-53.4ˑ10-5éëêêêêêêêêêêêùûúúúúúúúúúúú在决策矩阵获取的基础上,根据式(8)~(9)进行计算得到理想解集合:㊃98㊃第20卷第2期吴穹螈等:浅水三角洲储层流动单元划分d +i =7.9ˑ10-64.1ˑ10-68.7ˑ10-32.6ˑ10-3[] d -i =7.9ˑ10-64.1ˑ10-68.7ˑ10-32.6ˑ10-3[] 图5 砂泥岩波阻抗与自然伽马关系F i g .5 R e l a t i o n s h i p b e t w e e nw a v e i m pe d a n c e a n d n a t u r a l ga m m a i n s a n da n dm u d s t o n e 在理想解集合求取的基础上计算指标相对贴近程度D i 的分布㊂研究中,非取心井的参数获取与取心井一致,主要利用测井资料进行计算获取,而井间的参数则主要依靠地震资料进行预测㊂研究区明下段为一套浅水三角洲沉积,整体上具有较低的砂地比㊂三维地震资料同相轴连续性好,信噪比与分辨率较高(主频约45H z),砂岩速度为2600m /s ,密度为2100k g /m 3,泥岩速度为3100m /s ,密度为2350k g/m 3,砂泥岩波阻抗差异明显(见图5),资料品质较好,整体上看,研究区的地震资料能够有效定量表征储层的非均质性㊂开发井实钻后储层参数(孔隙度㊁渗透率㊁泥质含量)和地震振幅参数具有良好的相关性,因此井间的 图6 D i 正态分布曲线F i g.6 N o r m a l d i s t r i b u t i o n c u r v e o f D i 评判参数则主要利用地震振幅属性构建孔隙度场㊁渗透率场和泥质含量场,进而再根据分析化验得到的渗透率和饱和度中值压力的相关性参数构建饱和度中值压力场,来实现参数的获取㊂在D i 分布获取的基础上,根据数据构形理论对储层流动单元完成划分,其原理为储层渗流能力近似的样本其正态分布曲线图上斜率近似相同(见图6),据此将研究区储层流动单元划分为Ⅰ㊁Ⅱ㊁Ⅲ㊁Ⅳ四类,单井流动单元划分结果如图7所示,Ⅰ类流动单元D i 小于0.3,Ⅱ类流动单元D i 介于0.3~0.5,Ⅲ类流动单元D i 介于0.5~0.7,Ⅳ类流动单元D i 大于0.7㊂4 流动单元特征流动单元的划分以平面上泛连通的砂体为约束,根据邻井和无井区域的划分结果将同类流动单元划分为一类,最终得到流动单元的平面分布,进而分析泛连通体内部的侧向连通性㊂4.1 平面分布特征Ⅰ类流动单元储层质量最好,是研究区储集和渗流能力最好的储层㊂研究区Ⅰ类流动单元占比15.4%㊂该类流动单元指标逼近程度小于0.3,砂体厚度大于10m ,孔隙度大于30%,渗透率大于1800m D ,泥质含量小于8%,饱和度中值压力小于0.03M P a (见图8),孔隙结构以大孔粗喉为主(见图9(a ))㊂Ⅱ类流动单元储层质量较好,研究区Ⅱ类流动单元占比32.4%㊂该类流动单元砂体厚度介于6~10m ,指标逼近程度介于0.3~0.5,孔隙度介于26%~30%,渗透率介于1200~1800m D ,泥质含量介于8%~14%,饱和度中值压力介于0.03~0.08M P a ,孔隙结构以大中孔粗中喉为主(见图9(b ))㊂Ⅲ类流动单元储层质量中等,研究区Ⅲ类流动单元最为发育,占比38.6%,该类流动单元砂体厚度介于3~6m ,指标逼近程度介于0.5~07,孔隙度介于20%~26%,渗透率介于400~㊃09㊃长江大学学报(自然科学版)2023年3月1200m D ,泥质含量介于14%~20%,饱和度中值压力介于0.08~0.15M P a,孔隙结构以中小孔中细喉为主(见图9(c ))㊂Ⅳ类流动单元储层质量最差,研究区Ⅳ类流动单元占比13.6%㊂该类流动单元砂体厚度小于3m ,指标逼近程度大于0.7,孔隙度小于20%,渗透率小于400m D ,泥质含量大于20%,饱和度中值压力大于0.15M P a ,孔隙结构以小孔细微喉为主(见图9(d))㊂图7 单井流动单元识别划分F i g .7 F l o wu n i t i d e n t i f i c a t i o na n d c l a s s i f i c a t i o no f s i n gl ew e l ls 图8 取心井不同流动单元统计特征F i g.8 S t a t i s t i c a l c h a r a c t e r i s t i c s o f d i f f e r e n t f l o wu n i t s i n c o r ew e l l s 流动单元的平面分布和沉积微相具有良好的匹配关系㊂研究区为浅水三角洲前缘沉积,以分流砂坝和分流河道为主要沉积骨架,其中分流砂坝为优势沉积单元㊂Ⅰ㊁Ⅱ类流动单元只分布在储层质量较好㊃19㊃第20卷第2期吴穹螈等:浅水三角洲储层流动单元划分的分流砂坝以及分流河道的中心部位;Ⅲ类流动单元在分流河道和溢岸砂中普遍发育,Ⅳ类流动单元则主要分布在厚度薄且物性差的溢岸砂以及分流间湾中(见图10)㊂图9 不同流动单元微观孔隙结构特征F i g .9 M i c r o s c o pi c p o r e s t r u c t u r e c h a r a c t e r i s t i c s o f d i f f e r e n t f l o wu n i ts 图10 流动单元及沉积微相平面分布F i g .10 P l a n e d i s t r i b u t i o no f f l o wu n i t s a n d s e d i m e n t a r y mi c r o f a c i e s 4.2 连通性分析由于沉积环境以及宏观物性㊁微观孔隙结构的差异,同一泛连通体内部不同流动单元之间往往存在渗流差异界面,进而对泛连通体内部侧向连通性产生重要影响[22-25]㊂研究区具有丰富的生产动态资料,产液剖面和吸水剖面资料表明,流动单元组合样式对侧向连通性具有明显的控制作用㊂分流砂坝和分流㊃29㊃长江大学学报(自然科学版)2023年3月河道内部发育多种流动单元,不同流动单元之间呈切叠式连续分布,这也反映出复合砂体内部垂向上是由多期单一成因单元砂体叠置而成(见图11)㊂图11 流动单元剖面分布F i g.11 P r o f i l e d i s t r i b u t i o no f f l o wu n i t s Ⅰ类流动单元之间连通性极好,生产动态表现为注采迅速受效,注入水短期内迅速突进,采油井无水采油期多小于3个月,单井产油量大于100m 3/d ;Ⅰ㊁Ⅱ类之间或者Ⅱ类之间接触,连通性较好,注采受效,注入水缓慢推进,含水率上升较为缓慢,采油井无水采油期多介于3~8个月,单井产油量多介于60~100m 3/d ;Ⅰ㊁Ⅱ类与Ⅲ类之间接触,连通性中等,注采受效缓慢,采油井无水采油期多介于8~16个月,单井产油量多介于30~60m 3/d ;Ⅰ㊁Ⅱ㊁Ⅲ类与Ⅳ类之间接触,连通性差,注采受效困难,采油井无水采油期多大于16个月,单井产油量多小于30m 3/d㊂4.3 挖潜实例笔者根据流动单元划分结果及分布特征,有针对性地提出了挖潜措施,即对不同流动单元接触区部署调整井来挖掘内部剩余油㊂2021年底完钻了采油井X 11井,该井位于注水井X 6和注水井X 7之间,流动单元呈现出 Ⅱ类-Ⅲ类-Ⅱ类 接触样式,分析认为X 11井区域为Ⅲ类流动单元,注采受效缓慢,剩余油较为富集㊂实钻结果表明,X 11井在目的层钻遇大套油层,水淹比例较低(见图12),初期日产油40m 3,无水采油期为9个月,目前含水率较低,仅为7.8%㊂由此可见,通过熵权T o p s i s 法对储层进行流动单元划分,能够较好地反映储层内部非均质性情况,为挖潜高含水期储层内部剩余油提供了科学的指导㊂5 结论1)与传统流动带指数法㊁聚类分析法㊁综合参数法㊁孔隙结构参数法等方法相比,熵权T o ps i s 法能够定量客观赋予评判参数权重,受主观因素影响较小,且计算简便,具有较好的实用性和可操作性,是划分储层流动单元的一种有效方法㊂2)孔隙度㊁渗透率㊁泥质含量和饱和度中值压力4种参数能够较好地反映沉积环境以及储层宏观物性和微观孔隙结构,可用于研究区储层流动单元划分,研究区发育4类流动单元,以Ⅱ㊁Ⅲ类为主㊂3)流动单元的平面分布受到沉积相的控制,流动单元的组合样式控制了连通性,不同流动单元间形成渗流差异界面,使得复合砂体内部弱连通或不连通,导致剩余油富集㊂㊃39㊃第20卷第2期吴穹螈等:浅水三角洲储层流动单元划分㊃49㊃长江大学学报(自然科学版)2023年3月图12X11井实钻情况F i g.12A c t u a l d r i l l i n g o fw e l l X11参考文献:[1]H E A R NCL,E B A N K S WJ J,T Y ERS.G e o l o g i c a l f a c t o r s i n f l u e n c i n g r e s e r v o i r p e r f o r m a n c eo f t h eH a r t z o g D r a wf i e l d,W y o m i n g[J]. 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辫状河三角洲水下分流河道储层特征
的 内部 结构入 手 对水 下分流 河道 储层 特征 进行 了研 究 ， 将 泰 一段 储 层 的孔 隙结 构 划分 为 三种 类
型 。经研 究表 明 ： 泰一段 辫 状河 三 角洲前 缘水 下分 流河道 砂体 内部 结 构单元 为典 型的 中一低 孔 、 中一低渗储 层 ， 碎 屑组份 成 分成 熟度 和结 构成 熟度 均较 低 ， 储 层 孔 隙类型 以次 生孔 隙为 主 ， 原 生
孔 隙较 不发 育 ； 填 隙物 为泥质 杂基 和碳 酸 盐矿物胶 结物 ， 属 长 石 岩屑 质砂 岩 和岩 屑 长 石质 砂 岩 ；
成岩 作 用主要 发 育压 实作 用 、 胶 结 交代 作 用和溶 解 溶蚀 作 用 等 ， 塑性 颗 粒 的 变形 、 碎 屑 颗粒 的破
裂甚至错断、 石英次生加 大、 方解石及铁 白云石交代碎屑组份 、 溶蚀现 象等均较普遍 。对各结构 单元孔隙结构类型参数分析表明， 水下分流河道 内部结构单元 河道主体砂岩储 集性能好 于河道 侧缘 ， 认 为岩相 类 型和 沉积环 境是 影 响储层 物性 的原 生 因素 。
段（ 简称泰一段 Ｋ 。 ｔ ） 自上而下划分为三个砂层 组（ Ｋ ２ ｔ ｌ 、 Ｋ２ ｔ ｌ 、 Ｋ２ ｔ ｌ 。 ） ， 从 Ｋ２ ｔ １ 到 Ｋ ２ ｔ １ 。主要 发
辫状三角洲与扇三角洲的沉积特征和储层表征方法
由于河道迁移产生的扇三角洲沉积层序 （Kleinspehn et al，1984）
洲平原砂砾岩和砾岩。扇 三角洲平原可以在洪水期 间和在风暴间歇期侵蚀海 底后的回流过程迅速向海 建造。推进作用将会在扇 三角洲平原产生从细粒的 陆棚砂到粗砾石层的不规 则的向上变粗的层序。
2.3 扇三角洲的沉积特点
2.3.2 扇三角洲的形态及面积
供源远近
辫状三角洲供源为辫状河。与扇三 扇三角洲供源为冲积扇，
角洲相比，与源区有一定距离，流 离供源距离近，流程短，
程稍长，河流发育到辫状河阶段后 冲积扇直接入湖。
入湖。
3.2 扇三角洲和辫状河三角洲的区别
3.2.2 沉积特征
类型 沉积结构
沉积相
粒度 分选
扇三角洲
辫状三角洲
一般为极粗粒，漂砾岩、砂 一般为中、粗粒砂岩、
吴崇筠（1993）赞成用扇三角洲这个名词，并将其分为以下两种： ①靠山型：扇区小溪出口处就是海（湖），冲积扇直接入水，扇三 角洲紧靠山根，扇三角洲平原就是冲积扇。 ②靠扇形：冲积扇末端水流入湖形成的扇三角洲，扇三角洲平原的 顶端靠冲积扇。2.3 扇三角洲的沉积特点
2.3.4 扇三角洲与油气的关系
扇三角洲相一般具有粒度粗、厚度大的特点，其前方紧靠生油凹陷区， 油源充足，尤其是其前缘部分，砂质粒度适中，具备良好的油气储集条件。
相变化
复杂、多、突变
简单、少、渐变
3.2 扇三角洲和辫状河三角洲的区别
3.2.2 沉积特征
类型 砂体性能
垂向序列 沉积构造
扇三角洲
辫状河道以色杂、粒粗、分选较差、不稳定矿物含量高、底部发育冲 刷充填构造为特征。辫状河道充填物宽厚比高，剖面呈透镜状，发育有大型 板、槽状交错层理、平行层理。
浅水湖盆三角洲沉积特征及模式研究
浅水湖盆三角洲沉积特征及模式研究王文涛;闫百泉;孙力【摘要】为了给研究区薄差储层进一步挖潜及调整提供坚实的地质依据,利用取心井的岩心资料和大量的测井资料等,在深入认识研究区沉积背景、沉积微相类型、沉积特征等基础之上,以沉积物源供给量、湖浪能量强度为两个主控因素,建立了研究区姚家组浅水湖盆三角洲的4种沉积模式：三角洲分流平原＂有源无能＂模式、三角洲内前缘＂有能有源＂模式、三角洲外前缘＂有能少源＂模式、前三角洲＂有能无源＂模式。
研究区由北向南,随着物源供给量逐渐减少,湖浪能量逐渐增强,河道宽度、单层厚度逐渐减小,席状砂规模逐渐增加,但厚度逐渐变薄;由西向东储层发育状况有逐渐变差的趋势。
【期刊名称】《能源与环保》【年(卷),期】2017(039)009【总页数】5页(P115-119)【关键词】松辽盆地;浅水三角洲;沉积特征;沉积模式;砂体分布【作者】王文涛;闫百泉;孙力【作者单位】东北石油大学地球科学学院,黑龙江大庆163318【正文语种】中文【中图分类】P618.13Abstract:In order to provide a solid geological basis for further tapping the potential and adjusting the non-essential layer of research area，accordingto the well cores data and logging data and so on，based on understanding of sedimentary background and sedimentary characterisitics and sedimentary facies types of research area．The two main controlling factors are sediment source supply and Lake wave energy intensity，four sedimentary models of shallow water delta in Yaojia Formation of the research area were established:"rich in provenance andno lake energy"，"rich in provenance and lake energy"，"rich in lake energy and poor in provenance"，"rich in lake energy and no provenance"．Along the study area，from north to South，as the energyof Lake wave increases gradually，the width and thickness of the channel gradually decreases，while the size of mat sand increases gradually，but the thickness decreases gradually with the decrease of the amount of the provenance，the energy of lake wave gradually increases．The development of reservoirs is becoming worse and worse from west to east．Keywords:Songliao Basin;shallow-water deltas;depositionalfeature;sedimentary model;sandbody distribution与传统三角洲相比，浅水型三角洲概念的提出相对较晚。
辫状河三角洲前缘沉积模式及砂体预测：以吐哈盆地温米油田中？…
辫状河三角洲前缘沉积模式及砂体预测：以吐哈盆地温米油田
中？…
周丽清;熊琦华
【期刊名称】《新疆石油地质》
【年(卷),期】1999(020)005
【摘要】沉积成熟度、富含牵引流成因的流水构造是辫状河三角洲的沉积特征。
以吐哈轩温米油田中侏罗统三间房组为例，对辫状河三角洲前缘砂体特征分析认为：湖盆可容空间较小时，辫状河三角洲相对发育，水下分支河道横向迁频繁，易形成席状分布的砂体；可容空间增大时，辫状河三角洲相对不发育，这时水下分支河道延伸不远，河道砂交孤立，河山砂相对比较发育。
利用地震测以演不仅提高了原始资料的垂向分辨率，而且可预测砂体的横向分布，使
【总页数】3页(P402-404)
【作者】周丽清;熊琦华
【作者单位】石油大学;石油大学
【正文语种】中文
【中图分类】P618.130.2
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层序地层格架约束下的浅水三角洲沉积特征及其潜力研究
层序地层格架约束下的浅水三角洲沉积特征及其潜力研究张振杰;宋洪亮;王欣然;张国浩;颜冠山【摘要】岩性圈闭预测与成藏研究是渤海海域新近系明化镇组油气勘探获得新突破的关键.以黄河口凹陷B油田新近系明化镇组下段为例,在层序地层格架约束下开展沉积砂体发育特征及油气分布规律研究,在此基础上结合区域油气成藏规律以及研究区已钻含油气砂体的地震响应特征,采用地层切片、相干分析以及振幅属性等多种方法对研究区潜力砂体进行识别与精细刻画.研究部署的评价井新增探明石油地质储量近500×104 m3,为该油田的挖潜提供了良好的物质基础,同时为黄河口凹陷类似油田的勘探开发提供了一定的借鉴.【期刊名称】《复杂油气藏》【年(卷),期】2018(011)003【总页数】6页(P35-40)【关键词】渤海海域;层序地层格架;浅水三角洲;发育特征;精细刻画【作者】张振杰;宋洪亮;王欣然;张国浩;颜冠山【作者单位】中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300459;中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300459;中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300459;中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300459;中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300459【正文语种】中文【中图分类】TE321黄河口凹陷作为渤海海域最重要的含油气区之一，围绕着该区域周边在中深层地层发现了一系列构造圈闭油气藏。
随着勘探的不断深入，近年来在浅层明化镇组下段陆续发现了一些低幅构造背景下的构造-岩性以及岩性油气藏并取得了一些认识[1-3]。
本文以黄河口凹陷B油田为例，在层序地层格架约束下对该区的沉积砂体发育特征开展研究，同时结合区域油气成藏规律以及已钻含油气砂体的地震响应特征，采用多种方法实现了对研究区潜力砂体的识别与精细刻画。
实钻结果显示，本方法能够较好地指导本区的油气勘探，同时为黄河口凹陷类似油田的勘探开发提供借鉴。
1 地质概况研究区位于渤海南部海域，为发育于黄河口凹陷西北洼、渤南低凸起西段南界大断层下降盘的一个复杂断块，区域成藏位置十分有利。
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文章编号:100020550(2004)0120087208浅水辫状河三角洲发育区短期基准面旋回划分及储层宏观特征分析①王家豪姚光庆赵彦超(中国地质大学资源学院 武汉 430074)摘 要 将层序控制因素分析和沉积学响应相结合,以短期基准面旋回为成因地层单元,较详细地分析了坳陷盆地、断陷盆地浅水辫状河三角洲发育区可容纳空间的不同发育特点、河流作用方式的变化、以及储层宏观分布特征,讨论了物源供给对储层的影响。
以鄂尔多斯盆地塔巴庙地区和焉耆盆地宝浪油田宝北区块为例,说明了短期基准面旋回识别标志:厚层叠置砂体底部冲刷面和下切谷、辫状分流河道曲流化特征、滨岸沙坝-滨岸沼泽相沉积;阐述了厚层稳定煤层作为地层对比标志的理论依据;剩余陆上可容纳空间的概念合理地解释了储层砂体主要分布于基准面上升半旋回的原因。
关键词 浅水辫状河三角洲 短期基准面旋回 储层 曲流化 稳定厚煤层第一作者简介 王家豪男 1968年出生讲师 在读博士 沉积学 油气储层地质学中图分类号 P53912 文献标识码 A1 前言目前,经典层序地层学和高分辨层序地层学在我国齐步发展,两者在油气勘探开发中都体现了广阔的应用前景。
经典层序地层学论述了可容纳空间由海平面变化与基底构造沉降叠合而成的发育机理,较详细地分析了海平面变化、构造沉降、沉积物供给、气候等四大控制因素[1]。
高分辨层序地层学进一步提高了地层对比的精细程度和储层预测的准确性,并逐步延伸到储层宏观展布特点和物性评价方面,总结出了可容纳空间原理、相分异原理、体积分配原理等系列理论[2]。
因此,以两者都强调的可容纳空间概念为纽带,充分结合经典层序地层学的控制因素分析和高分辨层序地层学的层序内部沉积学响应原理,就形成了分析不同控制因素下储层分布特征的完整思路。
浅水辫状河三角洲在我国并不少见,在坳陷盆地和断陷盆地(如焉耆盆地)都有发育,特别是一些大型坳陷盆地,浅水辫状河三角洲分布面积达几千～几万km 2,如鄂尔多斯盆地,蕴含着丰富的油气资源。
浅水辫状河三角洲也是一种较独特的沉积类型,一方面需要有平缓的浅水沉积背景;一方面又需要高隆的物源区以提供丰富的物源。
浅水辫状河三角洲以三角洲平原相极其发育、而前缘相薄、零星分布为特征[3],三角洲平原主要发育分流河道和河道边缘的决口水道、溢岸、决口扇、泛滥平原相等微相类型。
结合鄂尔多斯盆地塔巴庙地区和焉耆盆地宝浪油田的沉积储层特点,浅水辫状河三角洲发育区地层含砂率高,储层厚度大,主要为辫状分流河道相砂体,属粗粒低孔低渗储层,储层的精细对比、隔夹层分布规律的认识是一个急待解决的问题。
但由于储层密集,又不发育浅、深湖相沉积,可靠的对比标志缺乏,高分辨层序识别困难,两个地区都采用了把厚层煤层作为对比标志,但其理论依据不足,受到一些学者的质疑[4]。
经典层序地层学指出:“在Ⅰ型层序中,河流沉积在低水位和海进早期,以线形下切河谷方式产出,在高水位沉积时期,以更广泛的泛滥平原沉积方式”产出[1]。
邓宏文在阐述高分辨层序地层学相分异原理中也指出“高可容纳空间与低可容纳空间形成的河道砂体,其几何形态(宽厚比)、侧向连续性、相互截切程度、底形类型与保存程度、底部滞留沉积物厚度与类型均有明显差异”[2]。
因此,河流的作用方式及其储层分布特点蕴含着层序识别的信息。
河流是浅水辫状河三角洲的主要营建力量,浅水辫状河三角洲发育区的沉积相和储层砂体类型都较单一,是进行河流作用方式、储层砂体展布和控制因素分析的理想场所,也是借此进行高分辨层序分析的有利条件。
2浅水辫状河三角洲发育区河流作用方式及储层分布特征分析 短期基准面旋回与油田的小层划分的精细程度大第22卷 第1期2004年3月沉积学报ACTA SEDIMEN TOLO GICA SIN ICA Vol 122 No 11Mar 12004①收稿日期:2003203228 收修改稿日期:2003206209体一致。
在短期旋回时段内,构造活动和沉积物供给相对稳定,虽然海(湖)平面变化幅度小,但其正弦曲线式的波动始终是层序旋回式结构的根本原因。
不同类型盆地构造沉降的方式不同[5],直接影响到可容纳空间的分布,以及沉积物供给速率的大小都能影响到储层的结构。
本文分以下三个方面进行讨论。
2.1 坳陷盆地浅水辫状河三角洲发育区河流作用方式及储层分布解释河流的沉积和侵蚀作用的关键在于了解海(湖)平面的变化与河流作用的关系。
河流的“平衡剖面”是解释河流沉积作用的一个重要概念,是河流自然发展的趋势面,海(湖)平面是河流平衡剖面的最终沉积基准面,海(湖)平面波动以逆流传播的方式,引起河流沉积基准面的变化和河流平衡剖面平衡点的转移,对河流的搬运能力、河流的形态产生直接影响[1,6]。
坳陷盆地以整体慢速沉降为特征,其浅水辫状河三角洲发育区的古地形开阔平缓,可容纳空间对海(湖)平面变化十分敏感,小幅度的海(湖)平面上升即能形成大量的可容纳空间,导致海(湖)岸线远距离后退。
海(湖)平面上升一方面使河流平衡剖面抬升、搬运能力减弱、沉积作用增强;另一方面,能形成大量陆上可容纳空间,这种双重作用直接导致河流上游充填沉积发育、海(湖)盆区陆源供给缺乏、三角洲平原废弃、出现滨岸体系的滨岸沙坝、滨岸沼泽沉积。
在随后的海(湖)平面下降期,由于剩余陆上可容纳空间存在,河流并不能立即回返,即使在基准面下降半旋回的中、上部也仅发育小型的分流河道沉积,表现为沉积滞后现象(图1A 21)。
根据可容纳空间原理、相分异原理、体积分配原理,借鉴前人对河流相储层的研究结果[7,8,9],进一步分析坳陷盆地内浅水辫状河三角洲发育区河流作用方式及砂体分布理想模式如下(图1A 22):图1坳陷盆地、断陷盆地浅水辫状河三角洲发育特点及储层宏观分布模式Fig.1The developing characteristics of shallow 2water braided delta and macroscopicdistribution models in a down 2warped basin and a rift basin88 沉 积 学 报 第22卷 a 基准面初始上升,V a(可容纳空间发育速率)/ V s(沉积物供给速率)远小于1,辫状水流强劲,河道沉积局限于之前V a<0时形成的下切沟谷内,沉积物粒度粗而混杂,大型槽状交错层理发育。
储层砂体呈线状分布,内部强烈冲刷强连通。
b 基准面继续上升,V a/V s<1,河道摆脱下切沟谷的限制,并不断拓宽、分流,三角洲平原形成,辫状分流河道因水流分散而能量降低,沉积物粒度减小,大型楔状交错层理发育;单河道砂体呈宽薄槽状,单期河道砂体侧向冲刷叠置。
储层呈面状展布,强连通,仅局部发育不稳定夹层。
c 基准面继续上升,V a/V s>1,但比值不大,沉积体系向物源区迁移,辫状河道稳定性增强,内部冲刷面减少,楔状交错层理、平行层理发育,粒度渐变细特征清晰,渐变段增厚。
单河道砂体宽度减小厚度增加,呈槽状;砂体以垂向叠置为主,稳定夹层发育,储层连通性迅速变差。
d 基准面继续上升,V a/V s进一步增大,沉积体系向物源区大幅度迁移,三角洲平原规模迅速增大,陆上可容纳空间发育,物源区河道水流能量和沉积物供给迅速减弱,三角洲平原上辫状分流河道规模相应缩小,水流间歇性弱,向低弯度曲流河转化[7],单期河道砂体呈小型槽状或不对称透镜状,储层砂体分布较孤立。
e 基准面迅速上升,陆上可容纳空间的发育导致物源区河道充填沉积作用为主,湖盆地区沉积物供给缺乏,滨岸沙坝相发育。
f 基准面初始下降,在广阔的废弃三角洲平原上发育滨岸沼泽沉积,形成稳定分布的厚煤层。
g 基准面继续下降,V a/V s<1,河流逐渐回返,水流小,能量弱,沉积物粒度细,单期河道砂体规模小,储层分布较孤立。
h 基准面进一步下降,V a/V s远小于1,河流侧向侵蚀作用增强而曲流化,河道溢岸、决口、分流作用频繁,分支水系细小而分散,泛滥平原特别发育。
单期河道砂体呈强烈不对称透镜状、厚度小、粒度细、小型交错层理发育。
因此,基准面下降半旋回与上升半旋回也并不是一个简单的对称变化过程。
在基准面上升半旋回内,河流起始于基准面大幅度下降,可容纳空间小于0、导致河流回春下切的高能辫状水流,河道砂体多期叠置,储层厚度大、粒度粗、连通性强;在基准面下降半旋回内,河流产生于可容纳空间发育速率减小导致的河流回返,并存在滞后现象,河流水动力弱,储层由小型河道砂体、溢岸和决口扇砂体组成,厚度小,粒度细,分布较孤立[10]。
总之,河流的样式、形态、沉积作用的时间、沉积构造、及其形成的储层砂体形态、内部结构、隔夹层分布等宏观特征并不是偶然的,而是受A(可容纳空间)/S (沉积物供给)控制,随基准面旋回变化而呈规律性变化。
2.2 断陷盆地浅水辫状河三角洲发育区河流作用方式及储层分布浅水辫状河三角洲是断陷盆地缓坡带常见的沉积类型。
断陷盆地缓坡带的构造沉降以多级断阶为特征,其同沉积正断活动较弱,但控制着可容纳空间的分布(图1B21)。
以盆缘断裂为界,盆地区构造沉降速率较高,而盆缘断裂之上地区构造沉降相对静止,形成了盆缘断裂上下可容纳空间发育截然的特征,对海(湖)岸线的位置具有限定作用,是小规模的海(湖)泛难以逾越的界限,海(湖)岸线水平迁移范围小,导致河流平衡剖面受海(湖)湖平面变化影响不大,物源河流持续性强,沉积物供给较稳定。
三角洲平原主要分布在边界断层的下盘,面积小。
基准面上升半旋回内,单期河道砂体以宽厚槽状砂体为主,在旋回上部规模逐渐缩小,变化幅度不及坳陷盆地显著,一般不出现低弯度曲流化特征。
夹层分布于多个单期河道砂体之间,储层的连通性较强。
只有在较大海(湖)泛时,海(湖)水才能浸没开阔平坦的物源区,形成陆上可容纳空间,发育少量稳定夹层(图1B22)。
基准面下降半旋回内,一般地,与坳陷盆地比较,由于盆缘断裂之上构造沉降相对静止,剩余陆上可容纳空间小,辫状河流回返较迅速,砂体相对也较发育。
2.3 沉积物供给速率的影响沉积物供给速率变化的主要原因包括物源区构造抬升作用或剥蚀夷平作用,使河流平衡剖面上升或下降。
沉积物供给速率增加无疑会延长三角洲平原分流河道的作用时间,推迟退出盆地区的时间,下降半旋回内也能更早回返。
相应地,储层砂体更发育,连通性增强,在下降半旋回也能产生较大规模的储层。
反之,即使在上升半旋回内也只能发育少量连通性较差的储层。
3 实例3.1 实例1:鄂尔多斯盆地塔巴庙地区短期基准面旋回识别及储层分布特征3.1.1 简介鄂尔多斯盆地为华北地台西部的大型克拉通叠合盆地,是我国天然气重点勘探地区之一,其北部在早古98 第1期 王家豪等:浅水辫状河三角洲发育区短期基准面旋回划分及储层宏观特征分析生代沉积之后,由于加里东期构造抬升,遭受了约1.5亿年的风化剥蚀夷平,造成志留系、泥盆系和早石炭系地层缺失。