测井曲线识别层序边界的方法探讨

层序边界的识别 ,是层序地层学中的一个关键问题。通常应用地震、岩心和测井资料来识别层序边界 ,但由于地震资料分辨率以及岩心取芯段的限制 ,需要大量测井资料 ,以便更好地解决问题。介绍了 4种应用测井曲线识别层序边界的方法 :(1 )自然电位和视电阻率曲线组合识别法 ;(2 )声波时差识别法 ;(3)TOC识别法 ;(4)累计倾角识别法。

陆相断陷湖盆中层序边界的形成机理及其识别特征研究

陆相断陷湖盆中层序边界是由于沉积物表面高出沉积基准面或盆地基准面、沉积物发生剥蚀或无沉积作用所形成的,其产生机理主要有边界断层停止活动、断块翘倾活动、湖盆整体抬升和湖平面下降。层序边界在地震特征上、测井曲线上、钻井剖面中的岩性、岩相特征、古生物组合、微量元素的变化上均有明显的特征。利用这些特征,在济阳坳陷下第三系中识别出9个三级层序。

测井曲线在识别陈家庄凸起北部缓坡带层序边界中的应用

针对陈家庄凸起北部缓坡带特殊的沉积、构造特征,应用测井曲线来识别层序边界。应用自然电位和电阻率测井曲线的组合来确定层序边界,可根据自然电位基线强烈偏移、视电阻率的突增或突减等异常现象的出现来判别;利用声波时差和电阻率曲线的叠合,在层序边界处常对应ΔlogR的低谷值;应用累计倾角图来识别层序边界优于常规的地层倾角,累计倾角的一阶导数更能突出异常在的位置。测井曲线应用于识别层序边界,有其自身的优势,在该研究区取得了较好的效果。

浅议层序边界

基于现行层序地层学标准化建议方案出现的层序边界差异,分析层序边界设置的演变历史,存在将相对应的整合面cc分别放置在海平面、相对海平面或基准面垂向变化的1/8周期处、最低点、最高点3种方式。Sloss关于科迪勒拉冒地槽和阿巴拉契亚冒地槽之间的北美克拉通层序划分的年代地层关系图解,以及生物地层学均证实不整合面"楔入"层序为整体趋势,包围层序仅为局部的,这一观念的转变有利于层序地层学的进一步发展;岌岌湖现代水下加积扇实体模型经验地证实层序边界为残留最大水泛面及其相对应的不整合面,该定义也可为硅质碎屑岩背景提供借鉴。通过实例分析,比较了强迫海退底界、强迫海退顶界、残留最大水泛面+相对应的整合面3种层序边界划分,建议将不整合面"包围层序"的观念调整到"楔入且部分界定"这一理念上来。此外,对岸线迹线周期性约束层序边界、横向上不整合面上下地层成因关联性与其不整合面发育时间区间呈负相关问题进行了讨论。

层序边界的产生

层序的形成及其特征受多种因素的控制,构造运动、全球海平面变化和沉积物供给的变化在沉积中所扮演的角色很难分开。目前层序地层学一个重要的研究前沿是努力完善对沉积环境和动力背景下控制沉积物搬运和聚集的诸多内部相关因素的认识。本文对层序地层学中最具争议的问题——层序边界的产生进行了讨论,认为并非所有的层序边界都是由海平面的变化而快速形成的,当海平面变化的速率较小时,层序边界可以通过沉积物逐渐向盆地方向扩展和随后发生的沉积物过路带的埋藏和(或)剥蚀而逐渐形成。此外,本文还对构造活动盆地中层序边界的形成机制及面内作用力在层序边界产生过程中的作用进行了讨论。

构造坡折带层序地层边界对油气成藏的控制作用

从构造坡折带层序边界在层序发育中的沉积学、地史学和石油地质学意义出发,通过分析层序界面上下的隐蔽圈闭的发育机理,探讨了隐蔽油气藏的沉积的动力学条件;通过解剖层序边界上下的隐蔽油气藏的内部结构,从储层流动单元层次上研究了油藏内部的油水层分布规律,得出‘在构造坡折带高分辨率层序地层边界是有利的隐蔽油气聚集带’这一结论。

准噶尔盆地阜东斜坡区侏罗系层序地层格架的建立

综合阜东斜坡区侏罗系钻测井及地震资料 ,将侏罗系划分为六套层序。层序边界识别标志包括不整合面、古生物化石突变面、底砾岩及冲刷面等标志。体系域划分的关键是确定首次湖泛面和最大湖泛面的位置。研究区侏罗系沉积时期存在较为明显的地形坡折带 ,因此能够确定首次湖泛面的位置 ,建立起具有地形坡折带的层序地层模型。研究了侏罗系层序形成的主要控制因素 ,即构造沉降、物质供应速率、气候和基准面升降等。

塔里木盆地塔中和满西地区石炭系层序地层

应用地震、钻井、测井、岩芯及分析化验资料,将塔里木盆地塔中和满西地区石炭系划分为3个地震地层层序与6个沉积层序,其中CⅠ与CⅡ层序为Ⅰ型层序,CⅢ～CⅥ层序为Ⅱ型层序。与标准的Ⅰ型层序比较,区内Ⅰ型层序低位体系域以河流沉积体系为特征,缺失盆底扇、斜坡进积复合体等深水沉积体系;Ⅱ型层序中陆架边缘体系域不发育,主要的沉积体系以浅水碳酸岩台地和海岸平原为特征。石炭系早期层序形成在起伏不平的剥蚀面之上,以填平补齐的充填沉积为主,中后期层序则发育在宽阔平坦的盆地内。这种层序格架明显不同于被动大陆边缘经典型的层序格架,反映了稳定地块内坳陷性盆地的层序特点。

开鲁盆地陆西凹陷下白垩统层序地层学和油气评价

开鲁盆地陆西凹陷是一个典型的中生代单断箕状盆地 ,充填了厚达 30 0 0余米的下白垩统并表现出良好的沉积旋回特征。依据钻井取心资料、测井和地震资料以及分析化验资料 ,将下白垩统划分成周期为 4～ 6Ma的 3个沉积层序并总结了层序边界和体系域边界的识别标志。考虑箕状盆地结构、构造活动特征以及沉积物供源方式 ,分别论述了盆地陡坡、深洼和缓坡的层序地层样式 ,止出不同地形区的层序地层叠置样式主控因素是有差异的。依据盆地缓坡地形变化带 ,可以将一个沉积层序细分成低位、湖侵和高位体系域。研究区层序Ⅲ高位和低位体系域富含油气资源 。

厄瓜多尔Oriente盆地东北部区块白垩系层序地层格架及发育模式

白垩系是厄瓜多尔Oriente盆地东北部区块目前油气勘探的主要目的层位,但研究区目前勘探程度不均,对白垩系层序地层划分方案尚未形成系统的认识,极大制约了进一步的油气勘探。因此在研究区白垩系全面开展层序地层学研究具有重要的理论及实践意义。运用经典层序地层学原理与方法,依据岩芯、钻测井、地震等资料,通过识别地震反射终止关系、岩性突变及地层叠置样式变化,对Oriente盆地东北部地区白垩系各级层序边界进行识别,确定了三级层序发育II型层序边界,并建立了全区对比的精细等时地层格架,将白垩系Hollin组和Napo组划分为1个二级层序、6个三级层序、16个四级层序、34个五级层序。各级层序边界识别特征明显。白垩系作为一个较为完整的二级层序,经历了相对海平面的下降—上升—下降完整的沉积旋回,三级层序也具有明显的海进—海退旋回,响应的沉积环境经历了多期潮坪环境过渡到局限台地、内陆棚水下浅滩、外陆棚泥,随后海平面下降,演变为内陆棚灰质滩及局限台地沉积。白垩系精细等时层序地层格架的建立将为下一步有利砂体的分布及预测提供科学依据。

姬塬地区长8油层组层序地层格架内成岩相展布特征

通过岩心观察并充分利用普通薄片、铸体薄片、阴极发光、X-衍射和扫描电镜等资料,对姬塬地区长8油层组储层的成岩作用、成岩矿物、成岩阶段和成岩演化序列特征等进行了研究。根据成岩作用类型及强度、成岩矿物等将储层划分为绿泥石衬边弱溶蚀、不稳定组分溶蚀、压实致密、高岭石充填和碳酸盐胶结5种成岩相。并通过岩心薄片资料刻度测井归纳出不同成岩相在GR、AC等测井曲线及其组合上的响应特征,由此实现各单井储层成岩相的连续划分。对长8油层组层序界面和基准面旋回与成岩相展布的关系进行了研究,结果表明层序界面附近不稳定组分溶蚀相及高岭石充填相较为发育,且各井之间对比性良好,同时层序界面也控制了碳酸盐胶结;中期基准面旋回的最大湖泛面处均发育井间可对比的压实致密相,长82中期基准面下降半旋回砂体一方面易于遭受溶蚀产生次生孔,另一方面由于受沉积驻留和碎屑组分影响导致压实强度较弱,因此物性总体比长81砂体好。

塔里木盆地巴楚地区石炭系层序地层学特征

对岩芯进行观察与描述,对测井曲线与岩性的岩-电关系进行对比,对地震反射特征进行研究,并采用层序地层学对连井剖面进行对比。研究结果表明:研究区石炭纪地层内反映海平面变化的地层旋回性十分清楚;按层序划分的基本原则,在石炭纪地层中可识别出6个层序边界,相应地划分出5个层序,其中至少有2个Ⅰ型层序;在Ⅰ型层序内部,低位体系域发育较差,主要为侵蚀沟谷充填体系及山前的扇体系;海侵体系域以碳酸盐岩沉积为主;而高位体系域则表现为西南以碳酸盐岩为主,向东北则逐渐过渡为广泛的碎屑潮坪或沼泽;自生屑灰岩段沉积时开始,巴楚地区西南缘构造沉降速率明显加快,沉积厚度加大,碳酸盐岩的含量也相应增加。

准噶尔盆地莫西庄地区侏罗系三工河组层序地层学研究

应用Vail经典层序地层学的理论和方法,综合利用测井、岩芯、地震、野外露头等资料,对准噶尔盆地莫西庄地区侏罗系三工河组层序边界、三级层序内的最大湖泛面和初始湖泛面进行识别,划分出2个三级层序(Jsq1和Jsq2),每个三级层序又划分为3个体系域,即低位体系域、湖侵体系域和高位体系域。对准层序、准层序组进行识别,划分19个准层序,分别对应19个小层,对5口单井进行层序划分,在横向上进行连井层序对比。对2个三级层序的地层特征进行研究,在此基础上,研究三工河组层序形成的主要控制因素。研究结果表明:构造活动是层序形成的主要控制因素;沉积物供给条件和气候变化对层序形成有较大的影响,湖平面的变化是构造沉降、气候变化、沉积物供给等因素的综合反映。

准噶尔盆地乌夏地区侏罗系层序与地层发育特征

通过在地震、钻井、测井等资料上寻找识别层序界面标志,综合运用井-震联合、联井格架层序分析等方法,建立了准噶尔盆地西北缘乌夏地区侏罗系的层序划分方案。研究表明,该区侏罗系共划分为2个超层序,7个层序,第1个超层序包括JSQ1、JSQ2、JSQ3、JSQ4、JSQ5层序(相当于下侏罗统八道湾组、三工河组和中侏罗统西山窑组);第2个超层序包括JSQ6、JSQ7层序(相当于中侏罗统头屯河组、上侏罗统齐古组)。研究区侏罗系各层序的地层展布在平面上呈现一种早期退积、晚期进积的旋回,地层发育特征为沉积建造与改造共同作用的结果。

陆相湖盆碎屑岩层序地层对储层成岩作用的控制

现今岩性地层等隐蔽油气藏的勘探需要高精度和可预测性的成岩作用研究,通过深入探讨层序地层格架内层序边界和不同体系域对成岩作用类型及成岩演化的控制及其对储层物性的影响,可为油气储层的区域评价和预测提供新的思路。目前关于陆相湖盆碎屑岩层序地层对成岩作用控制的研究还较少。本文结合国内外文献,分别就层序界面和不同体系域对成岩作用类型和强度、成岩矿物、成岩演化序列等的控制进行了归纳总结。并探讨了成岩层序地层学学科的概念起源及其发展历程、主要研究内容、流程、应用前景和尚存在的问题,最后从自身方法理论完善、实验分析测试技术、学科交叉渗透3方面展望了未来研究发展方向。

塔里木盆地白垩系层序地层学

通过地震剖面、测、钻井、野外地质露头以及岩心等资料的综合分析,白垩系可识别出8个三级层序边界,这些层序边界均为Ⅰ型层序边界。根据8个层序边界白垩系可划分出7个三级层序,分别为KSQ1~KSQ7层序。这些层序均可识别出低位体系域、湖侵体系域,由于基准面下降期间地层的剥蚀作用使高位体系域多发育不全。顺托果勒和阿瓦提地区大部分剖面缺失KSQ6和KSQ7层序。在研究区南部、东部和北部等盆地边缘区域白垩系下部地层呈现明显的下超和上超,导致缺失KSQ1或KSQ2层序。在盆地内部各层序均有分布。白垩系层序的发育特征明显受到构造运动、气候、沉积期古地貌和湖盆性质的影响。

东营凹陷永82井沙四段紫红色泥岩特征及其在层序划分中的应用

在层序地层学研究中,层序界面的识别主要依据纵向分辨率较低的地震剖面、多解性较强的录井岩性组合和测井曲线等资料,而忽视了与不整合面有关的岩石古化学风化特征的分析,从而造成层序划分方案的多解性。通过对东营凹陷永82井沙四段紫红色泥岩的岩石学、地球化学以及古化学风化特征的分析,探讨了紫红色泥岩的纵向结构及其与层序界面的关系。永82井沙四段泥岩包括紫红色疏松状泥岩、紫红色致密块状泥岩、灰色层状泥岩以及灰色含膏泥岩和泥膏岩。沙四段紫红色疏松状泥岩具有强烈的擦痕面,其化学元素组成与古土壤相近,曾遭受程度较弱的古化学风化作用。结合紫红色泥岩的古化学风化特征认为,沙四段内部的层序界面与沙四段上、下亚段的边界不一致,紫红色疏松状泥岩段的顶界为沙四段内部的层序界面,而传统沙四段下亚段顶部的灰色砂岩夹紫色泥岩段属于上部层序的低水位体系域。

塔里木盆地西部康克林组层序地层学特征

通过野外露头、地球化学及古生物等资料的分析,可以确定康克林组底部为侵蚀不整合边界,对应三级层序中的Ⅰ型层序边界。康克林组可识别出3个体系域,分别为低位体系域、海侵体系域和高位体系域。低位体系域主要分布在阿克苏地区,为侵蚀沟谷内的滨岸相沉积;海侵体系域主要为台地边缘浅滩相、生物礁以及局限台地相沉积;高位体系域主要为局限台地相和碎屑潮坪相沉积为主,但由于暴露剥蚀作用,该体系域发育不全。阿克苏地区厚层低位石英砂岩以及乌什县—巴楚县—霍什拉莆一线分布的海侵生物礁和台地边缘浅滩应是勘探目标区。

塔里木盆地石炭系层序地层研究

应用地震、钻井、测井、岩心、露头及分析化验资料,将塔里木盆地石炭系划分为4个地震层序和6个沉积层序,其中Csq1、Csq2、Csq5层序为Ⅰ型层序,Csq3、Csq4、Csq6层序为Ⅱ型层序,与标准的Ⅰ型层序比较,盆地内Ⅰ型层序低位体系域以河流沉积体系和低位扇三角洲沉积体系为特征,缺失盆底扇、斜坡进积复合体等深水沉积体系;Ⅱ型层序中陆架边缘体系域不发育,主要的沉积体系以浅水碳酸岩台地和海岸平原为特征。石炭纪早期层序形成在起伏不平的剥蚀面之上,以填平补齐的充填沉积为主,中后期层序则发育在宽阔平坦的盆地内,层序地层学格架模式可用Vail的被动大陆边缘模式来描述。