基于叠覆朵体模式的厚层三角洲前缘砂体精细刻画——以大庆油田杏六中区PⅠ油层组为例

为了厘清大庆油田杏六中区PⅠ油层组厚层三角洲前缘砂体的内部结构特征,为剩余油开发提供地质支撑,文中针对按照水下分流河道模式无法精细刻画目标砂体的问题,引入叠覆朵体模式,提出六步剖析法,依据密井网资料,对目标砂体的内部结构进行了精细刻画。结果表明:1)按照叠覆朵体模式,能够较清楚地刻画目标砂体的内部结构特征。2)运用六步剖析法(即确定标志层,划分等时地层单元;进行底拉平处理,认识等时地层单元内砂体的内部结构特征;识别较大的沉积界面,区分并追踪复合朵体;在复合朵体内识别单朵体,刻画其分布;分析朵体间接触关系,确定朵体间连通性;结合生产动态资料,验证剖析结果的正确性),对目标砂体的刻画结果打破了三角洲前缘砂体呈层状结构的传统认识。3)目标砂体内部可以以进积、退积特征划分为一系列的沉积复合朵体和单朵体。按照叠覆朵体模式,运用六步剖析法对砂体内部结构的刻画结果,避免了传统的基于相带的砂体结构剖析法中跨沉积时间单元所造成的对砂体内部结构认识的偏差,为剩余油分析提供了可靠的依据。

鄂尔多斯盆地中北部S井区盒8下亚段砂体刻画

中二叠统下石盒子组盒8段是鄂尔多斯盆地中北部S井区的主力产气层位。由于产量最高的盒8下亚段储层物性差、非均质性强,加之砂体连续性和连通性不明确,已影响到S井区盒8下亚段储层精细评价和储量复算工作的开展。在前人研究成果的基础上,通过短期基准面旋回层序划分、测井砂体形态识别、单井控砂微相分析、连井砂体接触关系剖面分析和平面砂体厚度图编制等方法的结合,对研究区砂体进行刻画。研究结果表明:研究区盒8下亚段砂体主要分布于基准面上升半旋回的中、下部和完整的基准面旋回顶部;测井砂体形态以箱形和钟形为主;心滩和河道充填为主要控砂微相类型,切叠式的砂体垂向叠置、侧切式和替代式的砂体侧向接触显著提高了砂体的连通程度;盒8下亚段1小层、盒8下亚段2小层平面上砂体发育,微相控砂明显,砂带宽度5~8 km,砂体厚度集中在0~16 m,盒8下亚段1小层平均砂体厚度为9.2 m,盒8下亚段2小层平均砂体厚度为7.4 m。以上研究成果为持续开展储层精细评价和储量复算工作提供重要地质依据。

鄂尔多斯盆地大牛地气田二叠系山西组砂体叠置模式及油气开发意义

河流相砂体储层构型对致密砂岩中相对优质储层的分布规律和天然气开发具有重要意义。通过野外地质剖面和钻井岩心观察,结合测井、录井和岩心分析测试资料,对鄂尔多斯盆地大牛地气田大12井区二叠系山西组致密砂岩的砂体构型要素、叠置模式及油气开发意义进行了研究。研究结果表明:(1)鄂尔多斯盆地大牛地气田大12井区二叠系山西组发育六级复合辫流带和五级单一辫流带,其中单一辫流带包括河床(分流河道)和河漫共2个四级构型单元,河道内单个心滩沉积包含有三级增生体和落淤层;(2)辫状河三角洲平原五级单一辫流带中的四级泛滥平原沉积较辫状河河漫沉积更加发育,辫状河心滩沉积中落淤层欠发育;(3)山西组上部山2-2亚段辫状河单一辫流带内砂体呈“河道-心滩”连续沉积,泥质不发育,砂体叠置程度高(多呈复合式叠置)、连通性好,优质储层多;(4)山西组中下部山1段和山2-1亚段三角洲平原沉积中,西部河道连片性好,砂体以复合式和侧拼式叠置样式为主,连通性和生产效果均较好,东部砂体多为孤立式和侧接式,砂体钻遇率低,单井产量差。

致密气藏多层砂体合采井产量递减分析方法

致密气藏主力产层多为多层叠置河道砂体,合采时普遍存在各产层贡献不明及砂体动用边界不清的问题。首先,考虑各层河道砂体形态特征和边界尺寸差异,根据等效渗流体积原则,建立了致密气藏多层河道砂体合采井生产模型。其次,基于现代产量递减分析理论,形成了致密气藏多层河道砂体的边界确定方法和合采井产量递减分析图版。最后,讨论不同河道砂体边界距离、砂体数量和砂体位置下的产量递减特征,明确了多层河道砂体对产量递减的影响。研究表明:致密气藏多层河道砂体合采井产量具有5个递减阶段,不稳定流中期阶段可诊断各层砂体边界距离是否相等;河道砂体范围越小,宽砂体数量越少,宽砂体占比越小,储集层稳产能力越差,不稳定流早期阶段和不稳定流中期阶段易出现产量递减速率增大现象。建立的产量递减分析方法可为产层动用程度评价和增产措施制定提供依据。

鄂尔多斯盆地本溪组碎屑障壁海岸砂体微相南北变化

在延长探区近1500口钻井资料的基础上,进行大量岩心和薄片观察以及砂厚和砂地比统计,探究鄂尔多斯盆地本溪组的砂体微相类型、平面形态和分布的沿岸变化及其控制因素。结果表明,延长气田本溪组总体均为中小潮差环境下的陆源碎屑障壁海岸沉积,但南部的甘泉—富县地区波浪作用较弱,形成了典型的障壁砂坝和障壁后沉积。北部延安—靖边南地区波浪作用较强,形成了改造障壁、浅滩和下切谷充填潮道3种主要微相砂体。障壁砂体呈平行岸线的带状或串珠状排列,近源和近岸分布;浅滩砂体呈多个分散的卵圆形远源远岸分布;潮道带砂体充填则受控于古地貌凹槽。该研究结果对延长气田和类似环境的储层识别和评价具有重要的指导意义。

多波地震联合技术精细雕刻隐蔽河道砂体——以四川盆地西北部ZT地区沙溪庙组为例

四川盆地陆相致密砂岩气资源丰富,是目前天然气增储上产的重要领域,但侏罗系沙溪庙组沙一段河道砂体纵向多期叠置,横向同期交汇且河道砂体类型多样,隐蔽性强,形成了复杂多变的地震反射特征,准确刻画河道砂体难度极大。为了解决四川盆地西北部(以下简称川西北)ZT地区沙溪庙组一段(以下简称沙一段)多期河道砂体及储层刻画不清晰、精度低的问题,采用新采集的三维地震三分量转换横波(PS波)资料,结合PP波叠前数据和常规叠后地震资料,在正演模拟基础上,形成了多波地震联合雕刻河道砂体关键技术,并分析了河道砂体多波地震响应特征随砂体孔隙度的变化规律。研究结果表明:(1)砂体顶界PP波地震响应随孔隙度增大由强波峰转变为强波谷,而PS波地震响应不随物性变化发生极性反转,基于横波对岩性的刻画可有效识别多期隐蔽河道砂体;(2)相较反映横波阻抗变化率的叠前P-G属性,PS波振幅能量更聚焦,雕刻的河道砂体横向展布特征更清晰,边界更清楚;(3)叠前P-G属性具有更高的纵向分辨率,有利于区分叠置砂体,并落实砂体的发育期次。结论认为,多波地震技术联合充分发挥P-G的高分辨率优势确定纵向砂体发育期次,发挥PS波横向连续性优势刻画横向边界,实现了ZT地区沙一段河道砂体的完整精细雕刻,生产应用效果显著,并为该区井位部署和储量升级提供了有力技术支撑,为四川盆地陆相致密砂岩气规模效益开发奠定了坚实的基础,同时有力推进了多波地震勘探技术的发展。

基于密井网和井间示踪剂资料的浅水三角洲单砂体沉积构型研究——以东营凹陷胜坨油田二区沙二段1-2砂组为例

浅水三角洲分流河道和河口坝砂体平面上常呈连片状,难以准确划分其单砂体,限制了剩余油分布的精准预测,制约了油田采收率的进一步提高。基于岩心和测井等资料,借助密井网和井间示踪剂数据,系统表征东营凹陷胜坨油田二区沙二段1-2砂组浅水三角洲单砂体沉积构型特征。研究结果表明:胜坨油田二区沙二段1-2砂组发育浅水三角洲沉积,包括浅水三角洲平原亚相和浅水三角洲前缘亚相,发育分流河道、溢岸、河口坝、滩坝等微相。浅水三角洲砂体划分为4个构型级次(5~8级),本次研究的单砂体属于8级构型单元。综合利用密井网和井间示踪剂数据,识别了单砂体的6种侧向接触样式:河道-溢岸-河道拼接式、河道-河道切叠式、滩坝-滩坝拼接式、河口坝-河口坝拼接式、坝上河道切割河口坝式和泥岩分隔式。井间示踪剂资料显示,坝上河道切割河口坝式侧向接触样式砂体连通性最好,其次为河道-河道切叠式、河口坝-河口坝拼接式和滩坝-滩坝拼接式,最差为河道-溢岸-河道拼接式。建立了研究区浅水三角洲单砂体沉积构型模式,其中浅水三角洲平原微相类型主要为分流河道和溢岸,单一分流河道砂体间接触样式主要有侧向切叠、侧向与溢岸砂体相连、垂向叠加和斜列叠加4类;浅水三角洲前缘微相类型主要为分流河道、河口坝和滩坝,单一河口坝砂体间接触样式有垂向叠加、侧向拼接、斜列叠加和泥岩分隔4类,单一滩坝砂体间有侧向拼接和垂向叠加2类样式。

走航式电阻率法探测平原水库库底砂体效果分析及应用

平原水库库底沉积层中的砂体会对水库运行以及穿过库底地下空间工程建设的安全造成不可忽视的影响,一种快速且准确识别库底砂体空间位置的探测手段可为破解以上问题提供技术支持。本文以位于黄河流域的济南鹊山水库为研究区,基于数值模拟与原位探测结果,分析评价了走航式电阻率法识别平原水库库底砂体的最优装置参数和能力,并将所得结论在原位探测中应用、验证。研究结果表明,选用通用走航探测航速(航速2.5 m/s)对平原水库(水深6 m)进行探测时,走航式电阻率法对埋深浅(埋深<30 m)、厚度大(厚度>6 m)的砂体有较好的理论分辨能力。对于薄层深埋砂体(厚度<2 m,埋深>10 m)则难以识别;砂体探测顶、底界位置与实际顶、底界位置间的偏移距离与砂体顶界埋深、砂体长度呈正相关关系。砂体厚度增大会提高不同顶界埋深条件下砂体界面偏移距离差异,偏移距离正相关于深埋砂体厚度,负相关于浅埋砂体厚度;建立了修正原位探测结果并识别砂体的方法。基于原位探测结果所识别的砂体形态并不精确,其厚度普遍厚于实际砂体厚度约0~3 m。厚度小于3 m的薄砂体则难以被该方法识别。

白狼城地区长2辫状河砂体叠置样式与沉积特征

为研究白狼城地区延长组长2砂体叠置样式及沉积特征,利用野外露头、岩芯和测井相分析辫状河沉积相、砂体连通模式、砂体叠置和沉积模式等。结果表明:白狼城地区长2辫状河主要为河道、泛滥平原亚相,河道亚相可细分为心滩、水道2种沉积微相,发育槽状交错层理、板状交错层理、平行层理、块状层理等;辫状河砂体为叠覆泛砂体,分布范围广、厚度大、连续性强、物性好、非均质性强,心滩与水道相间分布,具有“滩道相间、宽滩窄道”的特征;辫状河河道亚相是辫状河沉积砂体主要区域,水道砂体与心滩砂体相互叠置,两侧泛滥平原亚相为良好的隔夹层,为油气成藏提供良好的盖层。研究结果对白狼城地区辫状河沉积特征及砂体构型具有指导意义,对不同盆地的辫状河沉积研究具有借鉴意义。

碎屑岩数字露头岩性识别及延长组砂体定量刻画

地面激光扫描仪可以快速获取野外数字地质剖面的几何信息和激光强度信息。本文基于几何信息建立数字地质露头模型,研究激光强度与碎屑岩岩性的相关性,提出碎屑岩岩性激光强度识别方法。在鄂尔多斯盆地延长组致密砂岩地质露头进行应用,建立了延长组长8滩坝沉积露头高精度三维数字露头模型,在数字露头上直接进行岩性识别,进而详细分析了层序格架。本文为碎屑岩地质剖面的室内反复研究提供了新手段。

鄂北S井区盒8上亚段砂体叠置类型及其对气藏分布的影响

为明确鄂北S井区盒8上亚段地层砂体叠置类型及其与气藏分布的关系,通过岩心观察、测井解释等方法对研究区盒8上亚段沉积微相类型、砂体的垂向叠置及侧向接触关系进行深入研究,再结合试气资料探讨不同砂体叠置类型的气藏分布特征。结果表明:鄂北S井区盒8上亚段为曲流河三角洲平原亚相,有利砂体对应的沉积微相类型为边滩与河道充填微相;砂体垂向叠置类型可划分为分离式、叠加式、切叠式、替代式,侧向接触关系可划分为间湾接触、堤岸接触、对接式、侧切式、替代式;鄂北S井区盒8上亚段砂体垂向叠置类型主要为侧向切叠式和替代式,增加了砂体在侧向上的连通性;盒8上亚段砂体侧向接触关系主要为侧切式,提升了砂体侧向上的连通程度,气藏储存关系较好;单一、孤立存在的砂体,其连通性较差,整体的含气性也较差。该研究对寻找低渗透背景下产能高、潜力大的砂体分布区具有重要指导意义。

辫状河—曲流河河型转换前后砂体差异性研究——以东营凹陷东辛地区东二段为例

不同河流相砂体形态特征和分布规律差异较大,河型的转换主控了不同时期砂体平面分布特征、几何参数及纵向叠置关系,进而决定了不同河流相类型储层的油气勘探与开发策略。基于东营凹陷东辛地区东二段岩心、测井曲线、三维地震等资料,借助定量岩心沉积构造、定量地震地貌等方法,得出以下结论:1)东二段4,3,2砂组主要发育辫状河沉积,1砂组主要发育曲流河沉积。2)东二段4,3,2砂组辫状河平均河道深度分别为17~52,20~59,19~52 m,平均河道宽度分别为1589~11602,2154~14597,1862~11923 m,定量地震地貌分析指示河道带宽度介于1000~7000 m;1砂组曲流河平均河道深度为11~30 m,平均河道宽度为665~4221 m,定量地震地貌分析指示河道带宽度介于700~3000 m。3)东二段4,3,2砂组辫状河砂体垂向以接触叠置式、下切叠置式为主,横向以独立接触式、侧切接触式、对接接触式为主;1砂组曲流河砂体垂向以分隔叠置式为主,横向以独立接触式为主。明确砂体几何形态及时空切叠方式,为东辛地区东二段河流相砂岩储层的勘探与开发提供了实际支撑。

渤海海域明化镇组下段砂体构型与连通性分析

渤海海域浅层明化镇组下段时期,沉积体系复杂、类型多样,已发现的岩性油藏主要发育在曲流河和浅水三角洲中,砂体横向变化快,接触关系复杂,形成了储层空间展布及内部结构复杂的砂体,砂体构型及连通性决定了砂体发育规模及其展布范围,控制了岩性圈闭的大小及其油气分布。根据岩心、测井和地震等资料,对渤海海域浅层明化镇组下段砂体构型开展精细解剖,建立复杂沉积体系砂体构型模式,开展储层构型控制的砂体分布及演变特征研究,分析单砂体内部连通性。结果表明:曲流河砂体之间垂向叠置关系包括独立型、叠加型与切叠型,平面叠置关系主要以侧接型为主,以条带状展布为典型特征;浅水三角洲砂体构型要素主要由分流河道、河口坝和席状砂组成,垂向上以对接型、切叠型为主,平面上呈现枝状、朵状和片状展布。在砂体构型样式分析的基础上,运用三维地震、地球化学等资料和手段,结合构造和沉积特征,通过砂体叠置模式对比、原油运移充注分析和三维地震储层预测技术等方法,有效判识了明下段砂体的连通性,为浅层岩性圈闭落实和大面积岩性勘探提供借鉴。

阿其图乌拉地区下白垩统赛汉组结构及其砂体特征研究

研究区位于腾格尔坳陷的北西部,区内铀矿化主要赋存于下白垩统赛汉组上段发育的古河道砂体中,因此,厘清找矿目的层赛汉组结构,尤其是砂体发育特征,有助于快速推进找矿工作进程,提升铀矿勘查效果。本文以研究区完成的可控源音频大地电磁(CSAMT)资料为基础,结合岩石电阻率特征及钻孔资料,对下白垩统赛汉组结构及其砂体发育特征进行了探究。研究结果表明:下白垩统赛汉组顶板埋深约150 m,由凸(隆)起向凹陷中心倾伏,都日木凹陷最大厚度约550 m,总体上为“泥—砂—泥”三层结构;其中上层泥岩厚度为80~100 m,中层主要发育辫状河及三角洲相砂体(主要分布于都日木凹陷),横向连续稳定,宽约8~13 km,厚度由北西向南东增厚至220 m,底层泥岩厚度为100~280 m。找矿目的层上述发育特征,为区内铀矿资源评价提供了地质—地球物理信息。

基于地震波形特征全局寻优的非线性地震反演砂体预测技术研究及应用

针对窄小河道含油砂体预测难、垂向分辨率和平面分辨率不能兼得的问题,形成了基于地震波形特征的全局寻优的非线性地震反演砂体预测技术,该技术能够充分利用非线性地震反演提高了纵向分辨率高,同时基于地震基于波形特征反演技术又提高了横向分辨率;利用该地震反演技术河道砂体预测精度由过去的76.3%提高到83%,取得了较好的效果,该技术对窄小河道砂体的精细预测具有较好的指导意义。

苏里格中区辫状河心滩砂体构型解剖研究

研究区为苏36-11区块中南部的苏36-X井区,研究区面积46.7km^(2),目的层盒8、山1段。区块建产时间长,井网井型复杂,储层结构复杂,储层致密,这些因素共同导致了目前井区储量动用程度及采收率采较低。国内外同类型气藏(气田)研究成果表明,虽然天然气渗流能力远远强于石油,但由于储层非均质性及渗透能力的影响,在井间及层间仍然存在目前井网未控制、未动用的剩余储量,正是由于这些未动用储量的存在,降低了整个气藏的采收率。为实现这部分储量的动用,首先面临的问题就是如何准确预测剩余储量分布在什么地方,影响剩余储量分布的主要因素是什么,因此亟待开展井间剩余储量评价、剩余气分布预测等方面的研究,落实储量动用程度及剩余储量分布,明确区块稳产能力,确保区块持续高效稳产。

鄂尔多斯盆地北部直罗组古河道砂体分布区矿井涌水模式

近十几年来,鄂尔多斯盆地北部煤矿开采频频受到了直罗组地下水的威胁,甚至出现了突水事故。区内以直罗组地下水为充水水源的大水矿井连片分布,且与直罗组古河道砂体关系密切。为阐释神府南区直罗组古河道砂体分布区矿井涌水模式,在直罗组古河道砂体空间分布及其对地下水赋存控制作用研究的基础上,从研究区尺度、井田尺度和工作面尺度,分析了直罗组古河道砂体与矿井涌水的关系,提出了直罗组古河道砂体下矿井涌水模式。结果表明:神府南区直罗组古河道冲刷带沿红碱淖—尔林兔—锦界一线发育,冲刷带内延安组第5段几乎被冲刷剥蚀殆尽,在局部地区延安组第4段也遭受了冲刷。根据砂分散体系分析和隔水岩组发育特征,将冲刷带内充填沉积的古河道砂体分为3级。直罗组古河道砂体富水性的强弱主要受控于砂体规模、物性特征和风化作用,一级砂体(主河道)区域富水性强于二级砂体(分支河道)及三级砂体(三角洲间湾、分流间湾)区域,当砂体遭受风化后,其富水性将进一步增强。基于不同尺度下砂体分级、风化砂体厚度与矿井涌水关系的分析,提出了研究区东部现阶段古河道砂体下生产矿井的3种涌水模式。强涌水模式,主要位于一级砂体分布区,风化砂体厚度一般≥30 m。中等涌水模式,主要位于一级砂体的边缘或二级砂体区域,风化砂体厚度一般10~30 m。弱涌水模式,主要位于三级砂体区域,风化砂体厚度一般<10 m。

浅水三角洲物源、砂体构型与储层特征研究——以准噶尔盆地永进—莫西庄地区侏罗系三工河组二段为例

针对准噶尔盆地腹部侏罗系三工河组物源、砂体构型及储层物性认识存在争议的问题,笔者等基于岩芯、录井、钻井等方面的资料,结合前人在准噶尔盆地周缘磷灰石及锆石年龄数据,运用沉积学、层序地层学、沉积盆地分析及储层沉积学的基本原理和方法对三工河组二段物源方向、远近和类型、沉积体系展布、砂体构型及储层物性之间的关系进行了系统的研究。研究表明,在敞流盆地快速抬升/缓慢沉降的构造背景下形成辫状河三角洲退积式沉积序列,在五级层序地层格架中,河道强冲刷叠置砂体见于第1、2砂组,三角洲退积,分支河道强烈冲刷,导致河道砂体叠置,微相类型单一,单砂体厚度向上变薄,砂体全区稳定分布,储集性较好。河道弱冲刷叠置砂体见于第3、5砂组,三角洲退积,分支河道冲刷不明显,形成河道“二元结构”,单砂体厚度向上变薄,粒度变细,储集性好;河口坝组合砂体见于第4砂组,在三角洲退积过程中,水下分流河道末端形成河口坝,总体岩性向上变细,砂体不连续,储集性好,远砂坝席状砂组合砂体见于第6、7砂组,砂体零星分布,储集性很差。在浅水、低可容纳空间、快速抬升/缓慢幕式沉降构造背景之下,浅水三角洲的物源的方向、远近及类型是影响沉积微相展布的关键因素,也是影响砂体构型及其储层物性的物质基础。

准噶尔盆地前哨地区有利砂体展布规律及演化模式——以下侏罗统三工河组二段一砂组为例

准噶尔盆地前吵地区三工河组有利砂体展布规律不明,砂体类型不清,制约油气资源的勘探开发。根据岩心观察、粒度分析、测井及地震资料,结合层序地层学原理,利用90°相位转换技术及地震多属性融合技术,建立等时地层格架,明确有利砂体类型、砂体展布规律和砂体演化模式。结果表明:研究区有利砂体以浅水三角洲内前缘水下分流河道砂体、浅水三角洲外前缘水下分流河道砂体和砂质碎屑流成因的湖底扇砂体为主;顺物源方向,2级坡折带控制的三角洲前缘砂体逐渐向3级坡折带之下的湖底扇砂体过渡;有利砂体为湖侵阶段产物,由3个退积旋回演化形成;受控于多级坡折带,初次退积旋回与二次退积旋回形成砂质碎屑流成因的湖底扇砂体,三次退积旋回形成浅水三角洲外前缘砂体和浅水三角洲内前缘砂体。该结果对前哨地区三工河组岩性油气藏的下一步勘探开发目标部署具有指导意义。

四川盆地天府地区上三叠统须家河组四段致密储层砂体刻画及有利储层预测

四川盆地天府地区上三叠统须家河组四段(简称须四段)厚层砂岩夹薄层泥岩发育,为当前致密砂岩气的重要勘探层系。但受限于地震纵向分辨率,常规方法难以区分薄层泥岩,对该层段砂岩的精细刻画一直缺乏有效的手段,制约了对盆地砂体展布规律和有利目标区的认识。针对上述问题,建立钻井资料与地震相映射关系,在自然伽马曲线约束下,寻找最佳反演频率参数,提高井间砂体预测精度。采用波形指示模拟的方法精细刻画了上三叠统须家河组四段砂岩的展布特征。结果表明:须四段砂岩具有西厚(55.0~100.0 m)、东薄(15.0~50.0 m)的特征;与须三段相比,砂体厚薄变化转换带(坡折带)向克拉通内部迁移。统计地震工区内22口井数据,坡折带以西砂岩平均孔隙度高(8.0%)、储层厚度大(45.4 m)。结合构造演化、沉积相带展布、砂岩厚度和孔隙度变化,认为四川盆地天府地区上三叠统须家河组四段具有构造控坡折带、坡折带控储层的规律。坡折带以西的储层物性好、厚度大,为勘探有利区。研究结果对须四段勘探深入具有借鉴作用。