基于沉积微相特征挖掘的随机森林岩石相测井识别方法——以新场地区须家河组二段致密砂岩为例

致密砂岩是天然气和石油的重要储层之一,通过致密砂岩岩石相的识别,可以更加深入地了解储层发育特征。采用岩心观察和测井数据处理相结合,分析新场地区致密砂岩岩石相与沉积微相的特征以及内部联系,通过沉积微相特征数据挖掘,构建具有地质内涵的随机森林分类模型。结果表明:(1)致密砂岩可划分为泥岩、沙纹层理粉砂岩、块状细砂岩、平行层理细砂岩、块状中粗砂岩、平行层理中粗砂岩、交错层理中粗砂岩7种典型岩石相;(2)研究区主要沉积微相为水下分流河道、水下分流间湾、河口坝以及前三角洲泥,且与岩石相的沉积联系紧密;(3)分类模型中可以将沉积微相内GR曲线的相对重心(RM)、变差方根差(GS)、平均中位数(AM)以及平均斜率(M)作为特征参数,增加数据集的特征数;(4)考虑沉积微相特征尤其是水体能量与水体动荡情况,可以显著提升随机森林分类模型性能。研究结果为机器学习方法识别岩石相提供了新思路,并为致密砂岩油气勘探提供了重要的参考。

基于沉积微相-岩石相建立砾岩油藏测井参数解释模型

为了进一步提高砾岩储层测井参数的解释精度,为计算储量提供合理的参数,以克拉玛依油田六中区克下组为例,从其砾岩油藏主控因素的沉积微相-岩石相角度出发,首先利用密闭取心井资料识别出辫状水道砂砾岩相、辫状水道粗砂岩相、辫流砂坝砂砾岩相、辫流砂坝粗砂岩相、漫流带粉砂岩相5种类型的沉积微相-岩石相,然后建立了不同沉积微相-岩石相的孔隙度、渗透率、含油饱和度测井解释模型,最后用取心井进行误差分析。结果表明,各项参数的解释精度都有不同程度的提高,相对误差降低幅度分别平均为:孔隙度3.09%,渗透率6.95%,饱和度5.38%。

沉积微相-岩石相随机模拟及其控制下的属性建模——以苏里格气田苏49-01加密试验区为例

常规岩相控制建模方法体现不了不同沉积微相的储层非均质性的类型及强度,同时传统的三维沉积微相控建模虽然在一定程度上分相带反映了储层的物性变化,但反映不了同一种微相内部不同岩性所引起的储层非均质性。本文以苏里格气田苏49-01加密试验区块为例,在岩相模型的基础之上,统计各沉积微相建模所需参数,以基于目标的建模方法建立沉积微相三维地质模型。在应用沉积微相-岩石相划分方法精细表征不同成因砂体间岩性、物性差异之后,建立起研究区沉积微相-岩石相的地质知识库。继而在三维沉积微相模型内部模拟沉积微相-岩石相模型,最后以该模型约束建立起高精度属性模型,该属性模型可精细刻画不同沉积微相以及同一沉积微相内部不同岩性所引起的储层非均质性。

鄂尔多斯盆地马家沟组中-下组合岩相古地理演化及储层分布规律

岩相古地理研究是储层刻画和油气勘探的基础。前期对鄂尔多斯盆地碳酸盐岩岩相古地理的认识成果,有效指导了奥陶系马家沟组顶部的风化壳储层勘探,已探明近万亿方储量规模。然而,限于资料和认识程度,原来的储层分布图无法满足日益深入的天然气勘探工作需求。因此,笔者基于最新的地质基础资料,综合运用岩相古地理分析和储层预测技术,通过编制马家沟组中-下组合重点层段的沉积相图和储层分布图,明确了中-下组合有利储层发育的主控因素和分布规律。研究表明:1)马家沟组中-下组合主要发育蒸发台地、局限台地和台地边缘3大相类型,以及8种亚相和16种微相;其中台内颗粒滩、微生物丘、台缘颗粒滩、含膏云坪是储层发育的有利微相。2)中-下组合白云岩储层微观储集空间主要有粒间孔、晶间孔、溶蚀孔、微裂缝等,主要受控于丘滩和膏云坪沉积、准同生溶蚀作用和后期充填作用3种因素。3)马二段、马四段、马五9亚段、马五7亚段以丘滩相的粒间孔和晶间孔储层为主,马三段、马五6亚段以膏云坪的溶蚀孔储层为主。结论认为,中-下组合储层类型多样、层系多、厚度大,是下一步天然气勘探的重点层系。

湿地扇扇中辫状水道沉积微相-岩石相划分方法

综合应用岩心、测井、分析化验等资料,对湿地扇扇中辫状水道粗碎屑沉积特征进行了详细研究,提出了沉积微相-岩石相的划分方法。根据不同岩石相的物性、电性及含油性特征,将扇中辫状水道微相细分为辫状水道砂砾岩相、辫状水道粗砂岩相和辫状水道细砂岩相。研究结果表明,沉积微相-岩石相对油水分布具有明显的控制作用,其中以辫状水道砂砾岩相单井日产油能力最高,辫状水道粗砂岩相次之,辫状水道细砂岩相最低,比较符合油田的开发实际。辫状水道粗砂岩相因物性最好,剩余油丰度高,可作为下一步挖潜的主要目标。

洪积扇相储层沉积微相-岩石相随机模拟

综合应用各种地质、测井、岩心、分析化验等资料,对洪积扇相储层沉积微相-岩石相进行随机模拟。具体方法是:在对洪积扇相储层特征详细研究的基础上,应用沉积微相-岩石相划分方法精细表征扇中辫状水道微相砂体之间岩性、物性上的差异,总结洪积扇沉积模式,建立不同类型沉积微相-岩石相的储层地质知识库;在沉积模式及储层地质知识库的指导下,应用序贯指示模拟方法建立洪积扇相储层沉积微相-岩石相三维模型,并建立相控下的储层参数模型,利用此模拟方法对实际地层进行随机模拟。结果表明,此方法增强了地质条件的约束力,避免了井间插值的随意性,提高了相控储层参数模型的精度,在实际应用中取得了较好的效果。

四川盆地中二叠统茅口组一段岩石微相特征及储层成因——以华蓥山二崖剖面为例

近年来,四川盆地中二叠统茅口组一段(简称茅一段)已成为油气勘探的热点。然而,茅一段岩石类型划分较为粗略,沉积环境认识尚不统一。四川盆地中部华蓥山二崖剖面露头十分优质,通过野外剖面观察和室内薄片鉴定,共识别出6类16种岩石类型,并对各岩石微相类型及沉积环境进行了分析。在此基础上,进一步分析了茅一段储层特征,探讨了茅一段优质储层发育与岩石微相之间的耦合关系,并结合前人研究成果和实验测试数据,分析了优质储层成因机制。结果表明:华蓥山二崖剖面茅一段为中缓坡浅水碳酸盐岩沉积环境,生物化石类型丰富,发育相对低能的生屑滩;优质储层主要发育于生屑泥粒灰岩、富有机质生屑泥粒灰岩和纹层状生屑泥粒灰岩中;储层的形成主要与早期海水埋藏阶段差异成岩作用和早成岩期暴露岩溶作用有关,而优质储层的发育则主要受低能生屑滩和早成岩期暴露岩溶作用的联合控制。该认识可为今后四川盆地茅一段的勘探部署提供理论支撑。

德惠断陷合隆-兰家地区泉头组沉积微相研究

沉积微相发育情况是油气勘探潜力及后续开发的重要影响因素。德惠断陷泉头组是油气储集的重要层系,但并未对该层段进行系统的沉积微相研究,这对之后的勘探开发影响重大。综合前人研究成果及地质、地震、测井资料等,对研究区沉积环境及沉积微相平面展布特征进行了深入研究。将研究区泉头组地层划分为泉一段至泉四段,其中,泉一段下部发育辫状河相,泉一段上部及泉四段发育曲流河相,主要发育辫状河河道、曲流河河道、心滩、溢岸砂、河漫滩及泛滥平原微相,且砂体连通性强,具有良好的油气储集条件。

南堡4号构造东营组岩石物理相特征及其分类评价

南堡凹陷4号构造晚期成岩作用强烈、储层非均质性强、孔隙结构复杂,导致优质储层岩石物理特征不清及储层有效性评价难.针对这一难题,综合利用岩心薄片鉴定、扫描电镜、X全岩衍射、毛管实验及测录、试油等数据对储层的沉积特征、成岩特征及孔隙结构特征开展相控研究,研究结果表明研究区东二、东三段沉积相主要发育辫状河三角洲相,沉积微相主要发育水下分流河道、分流间湾、河口坝等;依据成岩作用及矿物类型将成岩相划分为弱溶蚀相、黏土矿物充填相、碳酸盐胶结相、压实致密相四类;根据储层物性及压汞等数据将孔隙结构相划分为Ⅰ类大孔粗喉型、Ⅱ类大孔中喉型、Ⅲ类中孔细喉型、Ⅳ类小孔微喉型.基于沉积、成岩、孔隙结构三种特征单元叠加聚类分析将储层岩石物理相划分为PF1-PF4四类,其中PF1为油气及油水产能高的优势储层,PF2为产能一般的含油储层,PF3为需要储层改造才有产能的较差储层,PF4为无效储层,通过测井响应规律建立岩石物理相分类评价标准,为研究区储层有效性评价、优势储层预测以及后续的滚动开发提供了技术支撑和坚实的理论基础.

应用测井资料定量识别沉积微相——以鄂尔多斯盆地姬塬-白豹地区三叠系延长组为例

沉积微相特征在测井曲线上有所反映。在关键井取心段沉积微相精细分析的基础上,通过研究各种沉积微相的测井响应特征,提取7个能反映沉积微相变化的测井相要素,并通过主成分分析提取若干可反映沉积微相变化的综合特征参数,建立各类沉积微相的测井识别模型,根据此模型对未取心井段的沉积微相进行自动识别。该方法从沉积成因角度出发,削减了测井曲线中的不确定因素,对未取心井段的沉积微相分析具有一定的借鉴意义,表明数学地质在分析沉积环境中具有较大潜力。

气-液-固三相相平衡热力学模型预测石蜡沉积

在油气开采过程中 ,当体系的温度、压力或组成等热力学条件发生改变时 ,油气体系内的蜡质、胶质、沥青质等有机固相物质将会从体系中析出而沉积 ,给油气田生产带来严重的危害。采用状态方程和溶液理论相结合而建立了能模拟石蜡沉积的气 液 固三相相平衡热力学模型。根据正规溶液理论描述固相混合物的非理想性 ,采用状态方程描述气相和液相的相态。运用该模型对某一含气原油进行了蜡固相沉积模拟计算 ,计算结果表明 ,压力对蜡沉积有较大的影响 。

靖边气田马五_(1-4)亚段沉积微相和成岩作用研究

鄂尔多斯盆地靖边气田马五1～4亚段属于陆表海蒸发碳酸盐潮坪相。潮上带(含)石膏结核白云岩和潮间带上部的含石膏晶模白云岩最有利于形成储层。马五1-4亚段碳酸盐岩经历了复杂的成岩作用,准同生期白云石化和膏化作用奠定了储层的物质基础;表生岩溶期选择性溶解作用构筑了储层的轮廓;埋藏期溶解作用和各种矿物充填作用,决定早期溶孔能否保存和储层最终状况。引入"负胶结物孔隙度"概念,更直观地反映了沉积作用对马五1-4亚段储层发育的控制作用。将沉积微相和成岩相研究有机地结合在一起,以简约的方式,用一套数字组合符号半定量地表达沉积微相和成岩相,在开发区块储层评价和预测上获得了良好效果。

沉积微相约束下的砂砾岩储层测井精细解释模型及应用——以滨南油田滨三区为例

对于岩性、物性差异较大的砂砾岩储层,测井解释模型的建立不能套用岩性物性相近的较为简单的砂泥岩储层标准。为此,以取心井岩心分析为基础,分沉积相分岩性分别研究砾岩、含砾砂岩-砂岩储层岩性、物性、电性和含油性两两之间的关系,同时对不同的岩性采用不同的地层指数,分别建立了砾岩和含砾砂岩-砂岩孔隙度、渗透率、含油饱和度测井解释模型。应用所建测井解释模型对研究区进行了二次解释,结果表明分相带分岩性建立的测井解释模型具有较高精度,应用该方法对提高砂砾岩油藏储层测井精细解释的准确性具有实际意义。

琼东南盆地崖13-1气田陵三段沉积微相对储层非均质性及流动单元划分的影响

崖13-1气田陵三段是河控与潮控的辫状三角洲,主要储层沉积微相为分流河道、水下分流河道、河口坝、远砂坝及席状砂,其中河口坝的储层物性比分流河道和水下分流河道微相好,席状砂与远砂坝的物性相对较差,而各类正韵律河道与反韵律的砂坝决定了各垂向流动单元储层韵律特征。气田内的隔夹层与不同规模的海泛面相关,隔层以前三角洲泥为主,分布稳定,而夹层以分流间湾与水下分流间湾泥为主,分布较局限。结合沉积微相分布、储层非均质性及断层的分布,可以把气田区分为两个大区及6个流动单元,而南II、南III区仍可有较好的储层,但由于构造上处于低部位,含气前景还需进一步论证。

基于沉积模式的地震多属性量化沉积微相解释方法——以松辽盆地北部高台子地区泉头组三-四段为例

本文针对松辽盆地北部扶杨油层赋存的泉头组三-四段河道砂体地震识别问题开展了地震地质综合研究。以高分辨率层序地层学原理和沉积岩石学理论为指导,识别了沉积微相和河道砂体沉积特征,用钻井和地震联合分层对比的方法建立层序地层格架和区域沉积微相展布模式,确定了地震剖面上具有可对比追踪性的四级层序界面。通过地震多属性多元回归与聚类分析拟合含砂率,在沉积模式的指导下对含砂率平面图进行沉积微相解释,确定河道砂体的空间展布和有利区,经钻探验证说明取得了较好的预测效果。

湖南慈利江垭剖面二叠系-三叠系界线层序的沉积微相类型、沉积环境和海平面变化

本文对湖南慈利江垭剖面二叠系-三叠系界线层序(大隆组顶部9.4m和大冶组底部7.5m)进行了详细的沉积微相分析,划分出八种微相类型,并结合露头和光面上的沉积特征,对每种微相的成因和沉积环境进行了分析和讨论。在此基础上,研究了界线附近的沉积环境和相对海平面变化。大隆组顶部层序沉积于相对海平面持续上升阶段,随着相对海平面的上升,沉积环境逐渐由盆地边缘向盆地内部迁移。在大隆组最顶部,相对海平面有一快速的大幅度下降,沉积环境由深水盆地突然转变为浅水台地。之后自大冶组底部向上,相对海平面又逐渐上升,沉积盆地依次经历了滞流盆地、半循环盆地和循环盆地的转换;在距离大冶组底部约7m处,相对海平面开始下降,气候变得极为干燥,沉积盆地转变为蒸发盆地。值得指出的是,大隆组-大冶组界线处的快速海退面正好对应于二叠纪末生物灭绝面,从而表明大海退很可能是造成二叠纪末生物大灭绝的重要原因。

SiHCl_3-H_2体系多晶硅化学气相沉积的传递-动力学模型

提出SiHCl_3-H_2体系多晶硅化学气相沉积的传递-动力学模型(TKM),同时考虑传递过程和表面化学反应动力学对硅沉积速率的影响。研究硅沉积过程受表面化学反应速率限制和传递速率限制的边界条件,并且研究表面化学反应速率受氢气浓度限制或SiHCl_3(TCS)浓度限制的边界条件,提出同时受氢气浓度限制和TCS浓度限制的边界条件。为了验证TKM的有效性,应用该模型计算硅棒长度为2 m、硅棒直径为10 cm、气流速度为0.67 m/s、硅棒表面温度为1 398 K、常压(0.1 MPa)条件下,不同H_2/SiHCl_3配比下的硅沉积速率。研究结果表明:通过TKM的计算结果与Habuka所测得的实验数据比较,相对误差为3.6%(小于10%),表明该模型准确可靠。

镇巴地区灯影组岩石微相研究与沉积环境分析

上扬子地区灯影组可以作为优质储层已经被油气勘探所证实。但是,由于灯影组储层的展布规律一直不清楚,制约了对灯影组的进一步勘探。基于镇巴地区鹿池灯影组剖面,开展了详细的岩石微相研究,结合碳、氧同位素和微量元素分析,深入探讨了镇巴地区灯影组的沉积环境。研究表明,镇巴地区震旦系灯影组岩石微相有:泥-粉晶云岩、残余砂屑云岩、叠层石云岩、凝块石云岩、微生物黏结砂屑云岩、泥质粉砂岩、泥质云岩和含云质硅质岩。研究区灯影组沉积环境为开阔碳酸盐岩台地,经历了两次海侵-海退旋回,灯一段-灯二段和灯三段-灯四段分别为两个相对完整海侵-海退序列。相对于灯二段,灯四段海平面振荡更频繁,可能与拉张活动在灯四期更活跃有关。碳氧同位素和微量元素数据表明,灯影组的沉积古环境发生了较为剧烈的变化。整体而言,灯影期大致是一个海水盐度下降,温度上升,含氧量逐步增加的过程。

沉积微相约束下的测井解释模型研究

葡北油田葡萄花油层储层物性在平面上的变化,主要是受沉积微相控制。常见的分层位以及不分沉积微相建立的解释模型都不理想,针对该特点在关键井"四性"关系研究的基础上,建立了不同沉积微相约束下的孔隙度、渗透率解释模型。应用解释模型对研究区的267口井进行了二次解释,结果表明,分沉积微相建立的解释模型具有更高的精度,为地质建模和剩余油挖潜研究提供了可靠的储层参数。

融合地震和测井信息的三角洲沉积微相随机建模研究--以扶余油田二夹五区块为例

小型三角洲沉积储层厚度薄,砂体的规模小,侧向变化快,主要以砂泥岩间互的形式出现.利用三维地震资料具有覆盖面广和采集密度大的优点,以沃尔索相律和沉积微相与地震波阻抗之间的概率关系作为约束,应用序贯指示模拟结合同位协同克里金的方法融合地震和测井信息,建立了三角洲沉积微相的地质模型.实践结果证实,该方法能够对相变较快的三角洲沉积井间沉积微相的不确定性进行表征,提高了模型预测的可靠性.