沉积微相对超深储层岩石力学性质的影响及其应用——以塔里木盆地库车坳陷BZ气田白垩系为例

为了优选塔里木盆地库车坳陷白垩系超深致密砂岩储层单井天然裂缝发育的甜点层段,利用露头、岩石薄片、成像测井等资料系统分析了BZ气田不同沉积微相的储层岩石力学性质差异,并结合相关露头中不同沉积微相的几何参数模型,提出了一种优化储层岩石力学参数模型的方法,提高了井筒周围(<200 m)天然裂缝预测精度。研究结果表明:(1)BZ气田白垩系巴什基奇克组三段不同沉积微相、相同微相不同位置的储层中,岩石组构和岩石组合(包括碎屑含量、杂基含量、粒度分选、砂地比和砂泥岩组合等)具有差异,从而影响了储层的泊松比和杨氏模量,不同微相储层具有不同的岩石力学参数。(2)不同沉积微相砂体的裂缝发育程度有所差异,扇三角洲前缘水下分支河道砂岩的裂缝最发育,比扇三角洲前缘支流间湾微相及扇三角洲平原分支河道微相更容易形成裂缝。(3)进一步根据露头中沉积微相几何参数,建立不同微相的三维模型,即可建立和优化井筒周围的沉积微相模型及岩石力学参数模型,并应用到井筒周围的裂缝预测中。

靖边油田杨米涧地区长6致密油储集砂岩沉积微相特征研究

长6致密油储集砂岩是靖边油田中生界致密油储层的主力油气勘探层位,为部署杨米涧地区长6致密油的剩余油挖潜工作,对杨米涧地区沉积背景进行调研,结合岩心特征及测井分析,识别长6致密储集砂岩各小层的沉积微相类型及其分布特征,并分析各小层发育时期沉积相带的演变特征。研究表明:杨米涧地区长6段致密油储集砂岩为延长组主要致密油产层,长6段致密油储集砂岩主要形成于NE向物源形成的三角洲平原氧化环境中,厚度约100~150m,沉积期发育3~5条NE向分流河道;有利储集砂层主要沉积于三角洲平原分流河道环境,有利储集砂带主要呈NE-SW向条带状分布。

苏里格南区奥陶系马家沟组马五5段沉积微相及测井相研究

利用钻井、测井等资料,结合测试数据,岩心的详细观察与描述资料,分析了研究区的主要沉积相带分布规律,认为研究区马五5段可划分为五种沉积亚相,并根据其岩性特征划分出5种岩性沉积微相组合,确定主要储集层段的沉积相带的分布,从而进行了有利区预测,为合理高效开发气田提供了依据。

渤海湾盆地东营凹陷古近系富碳酸盐页岩沉积微相组合及沉积环境分析

渤海湾盆地东营凹陷富碳酸盐页岩的微相特征识别、划分及其组合方式研究,是揭示相关沉积物沉积成因和空间结构的基础。基于岩心和岩石薄片资料,利用X射线衍射、扫描电镜分析等测试分析技术,通过高分辨率的岩心取样和测试,对东营凹陷斜坡带富碳酸盐页岩开展了岩石矿物学和古生物学等方面的分析。结果表明,该区富碳酸盐页岩内部可以划分出藻席微相、介壳页岩微相等10种微相类型,各类微相通过不同方式叠加构成一系列微相组合,并显示出米级尺度的页岩相变特征。对应于东营凹陷咸水湖泊演化的不同阶段,可划分出浅水蒸发岩微相组合、震荡半深水页岩微相组合和震荡深水页岩微相组合等3种岩石微相组合,这些组合通常由高频振荡背景下湖平面升降旋回控制。东营凹陷沙河街组四段上亚段自下而上,伴随气候的湿热、风化增强、湖平面上升、湖泊盐度降低,震荡深水页岩微相组合占比逐渐增加,浅水蒸发岩微相组合逐渐降低,一系列向上水体变深的沉积旋回记录了东营凹陷中始新世持续沉降和生物—环境协同演化的特点。

四川盆地龙潭组沉积微相及页岩储层发育特征

四川盆地上二叠统发育海陆过渡相沉积体系,其中的龙潭组是页岩气的有利勘探开发层位。本文以露头剖面、钻井取样资料为主要研究对象,利用常规和扫描电子显微镜、氩离子抛光、X-衍射、压汞等分析手段,开展四川盆地海陆过渡相龙潭组沉积微相特征研究和储层发育特征研究。研究结果表明:(1) 川中–川南地区龙潭组在早期形成的峨眉山玄武岩的基础上,由西南向东北依次发育河泛平原(冲积平原)——潮坪–浅水陆棚沉积体系,其中,泥页岩主要发育在河漫滩、河漫湖泊、泥坪、泥炭坪中;(2) 脆性矿物含量分布受沉积相带影响,表现为川南地区粘土矿物多、脆性颗粒较少,北部地区反之;(3) 龙潭组内泥页岩及砂岩主要发育粒(缘)间孔隙、晶间孔与微裂缝,局部发育粒内孔隙与溶蚀孔隙,少见有机质孔隙;(4) 川南地区为海陆过渡环境沉积产物,粉砂质、炭质含量较高,孔隙度介于1.51%~12.53%,平均5.84%;川东北地区为陆棚环境,为一套海相沉积物,储集岩孔隙度介于0.57%~7.69%之间,平均孔隙度为2.79%。

基于Adaboost算法的沉积微相自动识别--以陇东气田Q区山西组为例

在油气田开发中,沉积微相识别对于明确沉积背景及单砂体刻画起着重要的作用。陇东气田地质条件复杂,主力气藏深度大、产层单一,仅山1段底部产气,对于多种资料交叉共同分析沉积微相,仅依靠人工判别沉积微相,过程复杂且容易出错,很难在沉积微相和测井数据之间建立精确的对应关系。为了充分利用测井资料,提高沉积微相划分的效率,提出一种基于Adaboost算法的沉积微相自动识别方法,为后期气田开发沉积背景及单砂体刻画提供更准确的依据。在研究中,对测井曲线进行优选,并进行预处理,运用数学统计法提取了6个特征参数作为训练的输入集,把沉积微相的类型作为训练的输出结果标签,从已解释的沉积微相数据中选取共1210组作为训练样本,其中组建的训练样本共约968组,组建测试样本242组。研究结果显示,应用该方法的训练效果和测试结果的准确性分别达到96.45%,90.4%,可以验证该方法在陇东气田Q区应用效果较好。

川西南地区中二叠统茅口组一段沉积微相特征及有机质富集模式

为了研究四川盆地中二叠统茅口组一段(茅一段)沉积微相和有机质富集规律,开展了岩石学、沉积微相分析。将川西南乐山沙湾剖面茅一段划分为生物碎屑含灰泥岩(MF1)、生物碎屑泥灰岩(MF2)、生物碎屑含泥灰岩(MF3)、灰泥灰岩(MF4)、生物碎屑粒泥灰岩(MF5)、钙藻粒泥灰岩(MF6)、生物碎屑泥粒灰岩(MF7)和钙藻泥粒灰岩(MF8)共8个沉积微相。结合沉积古环境及地球化学分析认为:①茅一段早、中期,主要发育MF2沉积微相,其次为MF7和MF8沉积微相。该期整体为海侵、缺氧环境,发育上升洋流,初级生产力较高。中、晚期主要发育MF6、MF7和MF8沉积微相,为相对海退环境,含氧量略有上升,上升洋流强度减弱,初级生产力下降。末期以MF2沉积微相为主,含氧量略有上升,初级生产力增强。②茅一段的有机质富集主要受海洋初级生产力与缺氧环境的调控,同时受上升洋流的间接影响。较高的初级生产力与较低的含氧量有利于有机质富集与保存。上升洋流可带来深层营养成分,从而增强海洋初级生产力。③MF2与MF7沉积微相在区域上稳定分布,且具有较高初级生产力和较低含氧量沉积环境,是茅一段有机质富集的有利沉积微相。

碳酸盐岩沉积微相特征及储层控制因素——以塔河油田东南缘X井中—上奥陶统为例

为明确碳酸盐岩沉积微相与储层物性关系,根据塔河油田东南缘X井中—上奥陶统的岩心、薄片和测井等资料,分析储层岩石类型及沉积微相特征,研究储层物性及控制因素。结果表明:塔河油田X井中—上奥陶统发育泥晶生屑灰岩、亮晶生屑灰岩、含球粒亮晶藻鲕灰岩、具鸟眼构造的泥晶灰岩、含钙质绿藻生屑泥晶灰岩、生屑泥晶灰岩、亮晶集合粒灰岩、含集合粒亮晶鲕粒灰岩、泥晶砂屑生屑灰岩、亮晶砂屑灰岩和泥晶灰岩11种岩石类型;发育砂屑滩、生屑滩、鲕粒滩、滩间海、藻鲕滩和灰坪6种沉积微相;发育溶洞型、裂缝—溶洞型和裂缝型3种储层。研究区孔隙度、渗透率的差异主要受沉积微相和后期溶蚀改造的影响,砂屑滩、生屑滩、鲕粒滩和藻鲕滩的储层物性相对较好,为裂缝—溶洞型储层,是发育优质储层的有利相带。该结果为塔河油田东南缘奥陶系碳酸盐岩储层勘探提供参考。

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。

陆相混合细粒岩沉积微相及其对甜点的控制作用——以吉木萨尔凹陷芦草沟组为例

【目的】吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组发育了一套陆相混积沉积体系,混积细粒岩沉积微相类型及甜点储层分布规律等研究的不足制约了该区页岩油高效开发。【方法】综合岩心、露头、测井、X射线荧光光谱(X-Ray Fluorescence,XRF)元素录井、分析化验和试油试采等资料,采用岩相构型、沉积微相耦合分析和动静结合等方法,开展了沉积微环境及微相类型划分、沉积模式及其对甜点的控制作用等研究。【结果】(1)研究区主要发育浪成交错层理、水平层理、同生变形构造、黄铁矿、方解石条带、鸟眼构造和结核、缝合线构造、含生物化石和白云岩溶蚀孔8类沉积构造。研究区分为半深湖—深湖、混合浅湖和碎屑浅湖亚相,细分为半深湖泥、云坪、混合滩坝、混合浅湖泥、浅湖砂坝和碎屑浅湖泥等6种微相,不同微相沉积特征及其沉积机制差异明显。(2)建立了咸化湖泊相混积细粒岩沉积微相模式。芦一段自下而上从深湖—半深湖—浅湖演化过程,发育了浅湖砂坝、混合滩坝与云坪微相。其中,云坪呈连片状大范围分布,混合滩坝呈土豆状分布,发育程度较高,不同层规模有差异,浅湖砂坝发育程度一般,呈断续状局限分布,垂向上呈薄储集层与厚层泥岩叠置状。芦二段以浅湖为主,微相类型与芦一段类似,但形态、规模与叠置样式差异较大。云坪和混合滩坝发育数量和规模大大减小,浅湖砂坝则发育程度较高,呈大规模分散土豆状发育,垂向上呈厚层叠置状。不同位置剖面微相的叠置样式不同。(3)甜点段XRF元素分析显示,目的层沉积时为干燥炎热的半咸水环境到咸水过渡环境,古生产力水平较高;下甜点段为富氧环境,上甜点段则为厌氧亚还原到还原环境。(4)沉积微相控制了甜点分布和开发对策。混合滩坝微相Ⅰ类甜点发育程度高,非均质性弱,开发效果最好,采用大规模部署水平井平台化作业进行效益开发。云坪微相Ⅲ类甜点发育,非均质性强,开发效果一般,是后续接替区域。浅湖砂坝Ⅱ类甜点发育,整体分散状,连续性较差,非均质性强,开发效果较好。【结论】后续应在沉积微相空间分布精细研究基础上,参考核磁曲线参数部署水平井开发。

苏里格气田S区块山西组山1段沉积微相特征研究

上古生界山西组山1段为鄂尔多斯盆地苏里格气田S区块的主力产气层,厘清其沉积相特征,对指导该地区的天然气勘探具有一定意义。运用沉积学基础原理和方法,综合岩心观察、测井曲线、微量元素特征、沉积构造及古生物化石等资料,对苏里格气田S区块山1段进行系统研究。并结合单井相、沉积相连井剖面及砂地比特征,刻画山1段沉积微相展布特征。研究结果表明,研究区岩性主要为中-细砂岩,总体表现出牵引流的沉积特征,沉积环境为气候较湿润的弱还原-还原的水下沉积环境。岩心上见冲刷面、板状交错层理、平行层理和水平层理等沉积构造,古生物化石以碳化植物茎杆化石或植物叶片化石印模为主。山1段为曲流河三角洲前缘沉积,划分为水下分流河道、水下分流间湾、席状砂沉积微相,主要发育近北南向的水下分流河道砂体,为研究区最主要的储集体。

鄂尔多斯盆地罗庞塬地区长7沉积微相研究

罗庞塬地区长7储层底部广泛发育的张家滩高阻泥岩,为中生界优质烃源岩,源储接触关系明显,砂体含油饱和度高,是勘探开发的重要储层。以岩心观察的岩石相标志及测井相分析为基础,通过地层砂地比、单井相剖面的相序分析,对鄂尔多斯盆地罗庞塬地区长7储层沉积相类型及发育规律进行了综合研究。结果表明,其主要沉积体系属于河流三角洲相和湖泊相沉积体系,发育三角洲前缘亚相和深湖-半深湖亚相,主要沉积微相类型包括有水下分流河道、水下天然堤、分流间湾、浊积水道、湖泥。根据沉积微相展布和演化规律可以得出研究区的沉积模式。

南皮地区石盒子组沉积微相特征与有利储集相研究

大港南皮地区目的层石盒子组碎屑岩砂体分布广泛、厚度大,但沉积展布及有利储集相分析并不完善。为此,以沉积环境研究为基础,依据测井沉积学理论,利用测井曲线形态特征与岩性剖面的对应关系,对研究区单井沉积微相精细解释与划分。运用均方根振幅属性切片技术,分析了沉积相空间展布规律。研究表明,石盒子组曲流河相沉积体系主要有3种亚相7种微相,砂体由北东向南西展布。其中,河床滞留沉积相与边滩相主要以陆源砾石为主且粒度较粗,孔隙连通性好,在研究区是砂岩和储油物性最发育的层段。泛滥平原泥质含量高,孔隙喉道较窄,沉积颗粒细,储油性差。该区研究能为油气藏的合理高效开发和其他地区沉积研究提供理论依据。

海上L区稀疏井网沉积微相刻画研究

海上L区井网稀疏井数少、目标储层地震分辨率差、制约储层沉积微相刻画精度,为解决小层沉积微相刻画难的问题,建立了以沉积模式为指导、单井微相作约束、多地震属性综合对比的沉积微相刻画方法,完成稀疏井网小层沉积微相识别刻画研究,明确工区微相展布特征,相演化模式验证结果可靠。形成的稀疏井网沉积微相刻画方法,为海上稀疏井网储层沉积微相刻画提供参考和借鉴意义。

东营凹陷南坡东部沙四上亚段沉积微相研究

东营凹陷南坡东部沙四上亚段储层较为发育,具有物性好、产能高的特点,勘探潜力较大。本文在前人研究的基础上,通过岩心相、单井相与连井相、测井相分析,明确了该地区沙四上亚段沉积微相特征,认为沙四上亚段研究区南部发育近源弱扇三角洲,微相发育扇三角洲前缘水下分流河道、河口坝、席状砂和远砂坝,研究区东部发育远源大型三角洲分流河道、坝砂、滩砂,为该地区后续的油气勘探提供了理论依据。

基于改进波形聚类方法的复合河道砂体沉积微相预测--以渤海A油田为例

渤海新近系河湖过渡带复合河道砂体叠置关系复杂、相带变化剧烈,利用传统地震属性划分沉积微相多解性较强。提出了改进振幅谱距离-K中心聚类方法并将其应用于复合河道砂体沉积微相预测。方法包括两个方面:①以测井标定沉积微相对应的典型波形作为初始聚类中心以及聚类中心更新过程中的约束条件;②利用振幅谱距离评价波形之间的差异,进一步提升波形聚类精度。根据渤海新近系A油田地质条件设计复合河道砂体三维模型,模型试验结果证实改进后的方法微相预测准确率达95%,相比传统K均值聚类算法精度提升15%,较好地区分了泥岩、单期河道边部、单期河道主体、河道边部叠置、河道边部与主体叠置、河道主体叠置(或多期叠置)共6种河道不同部位或叠置样式。利用改进后的方法指导A油田10个砂体沉积微相划分,将大型砂体S沉积微相划分为分流河道、河口坝、席状砂、决口河道、分流间湾、天然堤6类,指导开发方案中优先动用分流河道、河口坝等优势微相的地质储量,证明了方法的实用价值。

深层碳酸盐岩沉积微相决策树测井识别方法

深层海相碳酸盐岩储层是油气勘探开发的重要领域,沉积微相识别与划分是开展储层精细描述的基础与关键。为建立以测井资料为基础的复杂礁滩相碳酸盐岩储层沉积微相自动识别方法,以元坝长兴组礁滩相储层为例,结合常规测井、电成像测井及地质资料,明确不同微相的测井响应特征,建立涵盖不同沉积微相岩石物理与测井曲线形态差异的智能识别样本集。针对现有C4.5决策树算法在缺失属性样本分类问题中表现出的建树结构复杂、精度低等问题,提出一种基于贝叶斯原理的适用于缺失值问题的决策树新方法,降低了建树的不确定性,提高了运算效率。经7口井检验,沉积微相识别符合率达到90%以上,新方法丰富并完善了深层海相碳酸盐岩储层勘探开发技术体系,为利用测井资料开展复杂礁滩相碳酸盐岩沉积微相划分提供可靠依据。

贵州七星关地区含煤岩系龙潭组沉积微相特征及沉积环境

二叠系龙潭组是贵州中-西部地区重要产煤层位,在特定的地质条件下富集REE、铀(U)、钪(Sc)、铌(Nb)等关键金属元素,是潜在的稀有金属矿产资源。开展毕节七星关区二叠纪龙潭组沉积微相和沉积环境分析,对研究REE、Li、Nb、Ti等关键金属元素的时空分布特征和富集规律具有重要意义。本文以野外实测剖面为基础,结合岩矿鉴定、古生物化石等,对龙潭组岩石组合关系和沉积微相特征进行分析研究。根据岩石组合特征将研究区龙潭组分为三段,其岩性主要以灰色-深灰色粉砂岩、砂岩、炭质粘土岩夹煤层组成,夹6-45层煤,发育海相介壳化石及陆相植物化石Pecopteris sp.等,厚150210 m。同时,确定研究区龙潭组属海陆过渡相之三角洲沉积,划分了三角洲平原、三角洲前缘和前三角洲3种亚相以及分流河道、决口堤等9种沉积微相,并分析探讨该时期龙潭组三个岩性段的沉积环境,认为三角洲平原亚相中分流间湾(IB)和沼泽(SW)微相等有利于粘土矿物和有机质沉积的环境为稀土REE、Li等金属元素的富集提供了有利条件。

川西坳陷须家河组三段地层与沉积微相特征研究

川西地区三叠系须家河组碎屑岩储层是目前四川盆地天然气的重点勘探对象和储量增长点。在前人研究成果的基础上,充分利用最新的钻探成果及新收集的资料,开展川西地区须家河组三段地层特征及沉积微相特征研究。为进一步深化川西地区须三段油气勘探提供基础资料和科学依据。

鄂尔多斯盆地延113井区山西组沉积微相研究

本文综合应用岩心、测井和分析测试等资料,以鄂尔多斯盆地延113井区山西组为研究对象,总结了岩石学特征、泥岩颜色、粒度分析、沉积层理等相标志特征,开展了延113井区山西组沉积微相类型、特征及沉积相展布规律研究。研究结果表明:研究区整体为三角洲前缘沉积环境,包括水下分流河道和分流间湾两种沉积微相。山2段水下分流河道呈北东-南西向展布,河道宽广,分布范围大。山1段海平面大幅下降,三角洲前缘水下分流河道向南进一步延伸,四条主河道由北往南全区贯通,且河道向南变窄分叉,水下分流河道沉积微相是研究区的主要储集相带。