《儲(chǔ)層表征與建?！穬?chǔ)層構(gòu)型

儲(chǔ)層構(gòu)型第二章儲(chǔ)層構(gòu)型基本概念儲(chǔ)層構(gòu)型模式（河流相）儲(chǔ)層構(gòu)型分析Reservoirarchitecture沖積扇砂礫巖體河流砂體湖泊砂體風(fēng)成砂體海岸砂體海洋三角洲砂體陸棚（淺海）砂體（洋流、風(fēng)暴流砂體）深海、半深海砂體（重力流、等深流砂體）儲(chǔ)層沉積類(lèi)型沖積扇河流三角洲灘壩濁積巖我國(guó)陸相儲(chǔ)油砂體成因類(lèi)型回顧內(nèi)容（擴(kuò)張期）(Spearing,1975)沖積扇河流相(miall,1977)(LeBlanc,1972)Anastomosed三角洲(Walker,1984)海底扇（湖底扇）（趙澄林，1992）濁積扇軸向重力流水道（朱筱敏，1994）淺水灘壩碳酸鹽巖臺(tái)地-盆地第一代模式第二代模式FirstgenerationmodelSecondgenerationmodel內(nèi)部構(gòu)型第一節(jié)儲(chǔ)層構(gòu)型基本概念ReservoirarchitectureArchitecture：

日常用語(yǔ):

建筑學(xué)、建筑結(jié)構(gòu)、體系結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)格式

地質(zhì)學(xué)用語(yǔ):

構(gòu)型、構(gòu)形、結(jié)構(gòu)、建筑結(jié)構(gòu)、構(gòu)成單元不同級(jí)次儲(chǔ)層構(gòu)成單元的幾何形態(tài)、大小、方向及其相互關(guān)系。Reservoirarchitecture構(gòu)型界面構(gòu)型規(guī)模構(gòu)型要素巖相分類(lèi)

Allen（1977）在第一屆國(guó)際河流沉積學(xué)會(huì)議（卡爾加里）明確提出了Fluvialarchitecture的概念，描述河流層序中河道和溢岸沉積的幾何形態(tài)(geometry)及內(nèi)部組合(internalarrangement)。Allen(1983)第一次明確的界面分級(jí)(3級(jí)）一套具有等級(jí)序列的巖層接觸面，將砂體劃分為具有成因聯(lián)系的地層塊體。Boundingsurface一、構(gòu)型界面Miall(1985,1988,1991,1996)主要分為6級(jí)，后增加2級(jí)，共8級(jí)（從小到大）

1級(jí)和2級(jí)界面表示微型（microform）和中型(mesoform)底型沉積物內(nèi)的界面。1級(jí)界面：交錯(cuò)層系（cross-beddingset）的界面，

界面上很少或沒(méi)有侵蝕。

巖心上界面不明顯，可通過(guò)交錯(cuò)前積層（cross-bed

foresets)的削蝕或尖滅來(lái)識(shí)別。Cosetofplanarcross-beddingshowing1stBS,Cretaceous,BanksIsland,ArcticCanada2級(jí)界面:簡(jiǎn)單的層系組（simplecoset）界面。

界面上下有巖相有變化（與1級(jí)界面的區(qū)別）。代表流動(dòng)條件或流動(dòng)方向的變化，無(wú)明顯時(shí)間間斷，無(wú)明顯侵蝕作用Two2stBSencloseabedofplane-laminatedsandstone3級(jí)界面:巨型底型內(nèi)的侵蝕面，其傾角?。ㄒ话阈∮?5o），

低角度界面，削蝕下伏一個(gè)或多個(gè)交錯(cuò)層系；

界面上通常披蓋一層泥巖，其上為內(nèi)碎屑泥礫；

界面上下巖相組合相似。

巨型底型

（如：側(cè)向加積LA和順流加積DA）內(nèi)的大規(guī)模再作用面或增生面3stBSwithinasandstone-dominatedlateral-accretiondeposits4級(jí)界面:巨型底型的界面。

心灘界面

點(diǎn)壩界面

小河道（溢洪水道）底部沖刷面

決口扇界面3、4級(jí)界面在單井中很難區(qū)分。

相同：低角度、泥巖披覆、泥礫

差異：

4級(jí)界面上下巖相組合有變化，而3級(jí)界面上下無(wú)變化

3級(jí)界面限定的單元一般小于0.1km2Adownstream-accretedmacroformboundedatthetopbyaconvex-upfourth-ordersurface5級(jí)界面:

大型砂席（majorsandsheet），

如：大型河道及河道充填復(fù)合體的界面。一般為平至微向上凹，以切割-充填地形及底部滯留礫石為標(biāo)志。Alateral-accretiondeposits4mthick,restingonamajorfifth-ordersurfaceandcappedbyagradationalfourth-ordersurface6級(jí)界面:

限定河道群或古河谷的界面。大體相當(dāng)于段或亞段（作圖的地層單元）的界面。準(zhǔn)層序Twomajorsixth-ordersurfacesdividethisunitintothreesubmembers,whichcanbetracedforabout200km.Themiddlesubmembercontainsascourhollowabout200mwide,flooredbyaconcave-upfifth-ordersurface.綜合層序模式(Miall,1996)⑦

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⑧

7級(jí)界面:

異旋回事件沉積體的界面；如：最大海（湖）泛面8級(jí)界面:

區(qū)域不整合面；相當(dāng)于三級(jí)層系的界面準(zhǔn)層序組層序正序？倒序？構(gòu)型界面分級(jí)尚有爭(zhēng)議⑤⑥④③二、構(gòu)型規(guī)模(architecturescale)Fluvial-deltasystemChannelswithinadeltaChannelreachesLateralandmidchannelbarsCross-beddingflankingabarRipplecrestsonabarsurfaceMiall(1974)(afewseconds)(afewminutestoafewhours)(afewhourstoadayortwo(afewdaystoafewmonths)共分11級(jí)Miall(1985,1988,1991)一般小于0.1km2構(gòu)型規(guī)模(architecturescale)（續(xù)）構(gòu)型規(guī)模(architecturescale)（續(xù)）11107-1082rd-ordercycle10-1-10-2Basin-fillcomplex構(gòu)型規(guī)模(architecturescale)（續(xù)）⑦

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3-3Architecturalelement三、構(gòu)型要素由3~5級(jí)界面所限定的沉積單元。1.概念⑤⑥④③（不同級(jí)次的構(gòu)型單元）微相組合（5級(jí)）

（如：河道）單一微相（4級(jí)）（如：點(diǎn)壩）微相內(nèi)部單元

（如：側(cè)積體）層次結(jié)構(gòu)（3級(jí)）千層餅狀(Layercake）①由分布寬廣的砂體疊合而成，為同一沉積環(huán)境或沉積體系形成的層狀砂體。②砂體連續(xù)性好，單層砂體厚度橫向變化小,即使變化,也是漸變的。③砂體水平滲透率在橫向上沒(méi)有大的不連續(xù)或大的變化，單層垂向滲透率在橫向上也是漸變的。

陸相:湖泊席狀砂、風(fēng)成砂丘等。

（Weberetal,1990）千層餅狀拼合板狀

迷宮狀2.構(gòu)型要素組合樣式拼合板狀

(Jigsaw-puzzle）①由一系列砂體拼合而成，而且單元之間沒(méi)有大的間距。②砂體連續(xù)性較好。儲(chǔ)層內(nèi)夾有低滲或非滲透層。③砂體之間會(huì)出現(xiàn)巖石物性的突變，砂體內(nèi)部巖石物性非均質(zhì)性強(qiáng)。

陸相：辮狀河砂體、點(diǎn)壩砂體、三角洲河口壩砂體、湖泊濁積扇砂體

(中扇和外扇)等。迷宮狀

(Labyrinth）①為小砂體和透鏡狀砂體的十分復(fù)雜的組合。②砂體連續(xù)性常具方向性，在剖面上不連續(xù)，在平面上不同方向的連續(xù)性也不一樣。③砂體之間部分為薄層席狀低滲透砂巖所連通。

陸相：低彎度河道充填砂體、三角洲分流河道砂體、上扇濁積砂體等。3.構(gòu)型要素描述指標(biāo)(1)上下界面特征：侵蝕或過(guò)渡；平整、不規(guī)則、曲面（上凹concave-up或上凸convex-up）(2)外部幾何形態(tài)：席狀、透鏡狀、楔狀、鏟狀scoop、

U形充填(3)規(guī)模：厚度，平行或垂直水流方向的延伸范圍(4)巖性：巖相組合與垂向?qū)有?5)內(nèi)部幾何形態(tài)：內(nèi)部界面構(gòu)成與特征；巖層和1-2級(jí)界面與其它界面的關(guān)系（平行、截?cái)唷⑸铣琽nlap、下超downlap）(6)古流型式：水流方向（相對(duì)于內(nèi)部界面和外部形態(tài)）?四、巖相分類(lèi)

ClassificationoflithofaciesG:gravelS:sandF:fine巖性+沉積構(gòu)造巖相分類(lèi)

Classificationoflithofacies

（續(xù)）巖相分類(lèi)

Classificationoflithofacies

（續(xù)）五、不同級(jí)次的儲(chǔ)集單元與滲流屏障儲(chǔ)集單元：

復(fù)合河道砂體

單河道砂體

點(diǎn)壩砂體

側(cè)積體滲流屏障：

泛濫平原泥巖隔層

廢棄河道夾層

泥質(zhì)側(cè)積夾層沿界面的膠結(jié)層（平行或斜交層面）邊灘天然堤決口扇活動(dòng)河道波及系數(shù)：<70%采收率：<42%可動(dòng)剩余油：30%模擬到含水率98%在泥質(zhì)側(cè)積層影響下，注入水僅波及河道砂體的中下部，可動(dòng)剩余油大量地滯留于河道砂體上部。斜交夾層砂體內(nèi)部構(gòu)型對(duì)剩余油分布影響巨大采油井注水井采油井河口壩內(nèi)部疊置形成的非均質(zhì)性滯留著大量的剩余油。砂體內(nèi)部構(gòu)型的研究對(duì)于剩余油挖潛至關(guān)重要(2)第二節(jié)儲(chǔ)層構(gòu)型模式（以河流相為例）河道溢岸3~5級(jí)界面限定的巖性體(lithosome)一、河道內(nèi)構(gòu)型要素及其分布

LA，DA，GB，SB，LS，SG，HOCH為河道的統(tǒng)稱(chēng)。當(dāng)河道簡(jiǎn)單或因資料不夠不能進(jìn)一步劃分其它構(gòu)型要素（如DA或LA）時(shí)，可用CH概括之。1.河道（CH）

(channels)河道河道砂體活動(dòng)河道廢棄河道條帶狀、席狀；上凹的侵蝕底面河道形態(tài)河道層次BrahmaputraRiverDonjekRiver不同河道規(guī)模相差很大；同一河道內(nèi)，河道及壩可分若干級(jí)別(Bristow,1987)大河道：5級(jí)界面小河道：4級(jí)界面河道規(guī)模河道寬度、深度曲流帶半徑側(cè)積傾角等向上變細(xì)旋回厚度河流滿(mǎn)岸深度單一側(cè)積體水平寬度2/3河流滿(mǎn)岸寬度(Leeder,1973)河道定量幾何特征Plotof104measurementsofbankfulldepthhagainstwidthw,formodernrivers(Leeder,1973)Plotof57measurmentsofbankfulldepthhagainstwidthw,formodernmeanderingrivers(sinuosity>1.7)(Leeder,1973)Relationshipbetweenbankfullwidthanddepthandpoint-bardipangle,.Notedecreaseofdipanglewithincreasingriversize.w=1.5h/tanVarioustypersofmodernandancientfluvialsystems,using45publishedsources.(FieldingandCrane,1987)1A:下切直流河（最小寬/深比）1B:曲流河上限2A:所有河流的最佳擬合線(xiàn)2B:典型曲流河(Collinson,1978)3:所有河流的下限2.側(cè)向增生沉積（LA）

(Lateral-AccretionDeposits)側(cè)向加積：凹岸侵蝕、凸岸沉積LA，DA，GB，SB，LS，SG，HOCH側(cè)積體模式

（薛培華，1991）側(cè)積面內(nèi)部結(jié)構(gòu)和巖相取決于河道形態(tài)、沉積物載荷、瀉洪量。單一LA寬度平均為河道寬度的2/3，傾角隨河道寬/深比而變化，可達(dá)25度（細(xì)粒點(diǎn)壩中）。平面上：新月形剖面上：楔狀復(fù)合體：疊瓦狀泥質(zhì)側(cè)積層：

巖性：有機(jī)質(zhì)淤泥、粘土質(zhì)或粉沙質(zhì)等細(xì)粒沉積物，巖性粗細(xì)取決于水動(dòng)力條件及懸移質(zhì)載荷數(shù)量。顯示為還原相（因有機(jī)質(zhì)的關(guān)系）。

厚度：厚度變化大。20~30厘米至2~3米，與懸移質(zhì)載荷數(shù)量有關(guān)。（并非所有點(diǎn)壩均發(fā)育泥質(zhì)側(cè)積層）。

分布形態(tài)：斜插的泥質(zhì)楔子。平面上呈弧性的條帶狀，分布寬度一般不超過(guò)10米（視點(diǎn)壩規(guī)模而定）。半連通體：側(cè)積體被間洪期的泥質(zhì)披覆層所半隔檔？礫-砂質(zhì)曲流河砂質(zhì)曲流河細(xì)粒曲流河LA不僅形成于曲流河中，還可形成于辮狀河中（如側(cè)向壩、河心壩的側(cè)向生長(zhǎng)）。典型的LA，發(fā)育于高彎度曲流河。

LA分布礫質(zhì)游移河具交替壩的低彎度河流礫質(zhì)曲流河過(guò)渡型河流網(wǎng)狀河中亦有LA3.順流增生巨型底型（DA）

(Downstream-AccretionMacroforms)淺的終年砂質(zhì)辮狀河

Platte型辮狀河深的終年砂質(zhì)辮狀河透鏡狀，發(fā)育于河底之上。包含數(shù)個(gè)順流方向的底型，由上凸的3級(jí)侵蝕界面分隔。傾角一般小于10度。底部為4級(jí)界面。4.礫質(zhì)壩及底型（

GB）

(GravelBarsandBedforms)主要巖相：

Gh、Gp、Gt，構(gòu)成三種中型底型，另有Gm。其不同組合則構(gòu)成巨型底型（壩），包括河心壩、側(cè)向壩。形態(tài)：多層席狀（亦有透鏡狀）數(shù)十~數(shù)百米厚，河道邊緣極少見(jiàn)。常與SB互層。(S.A.Smith,1990)GhGpGh,StGtSBGB垂向加積(verticalaggradation)Buntsandstein(Permian-Triassic),centralSpain(RamosandSopena,1983)構(gòu)型組合實(shí)例淺的礫底辮狀河深的礫底辮狀河礫質(zhì)游移河5.砂質(zhì)底型（SB）

(SandyBedforms)垂向加積(verticalaggradation)主要巖相：St,Sp,Sh,Sl,Sr,Ss形態(tài)：透鏡狀、楔狀、席狀、毯狀，出現(xiàn)于河道底部、小型沙壩、決口扇等部位。遠(yuǎn)端辮狀平原沙席：弱河道化的床底水流壩頂復(fù)合體：

壩頂（降洪期沉積,Sr各種類(lèi)型的波痕交錯(cuò)紋層）河道底部沙丘：巖相St，沙質(zhì)底床活動(dòng)河道的較深部位的沉積淺河道充填復(fù)合體：巖相Sp

淺的辮狀河沉積（Platte型）6.層狀沙席（LS）

(LaminatedSandSheets)成層的沙席。急速水流產(chǎn)物。以巖相Sh,Sl為主，其上可見(jiàn)Sp,St,Sr單一沙席厚數(shù)十公分-數(shù)米，底部平整或輕微沖蝕。橫向可延伸100米以上，邊緣變薄。疊加的沙席層序可達(dá)數(shù)十米厚。7.沉積物重力流沉積（SG）

(Sedimentary-Gravity–flowDeposits)形態(tài)：窄的長(zhǎng)舌狀或多層席狀，常與GB或SB互層單層平均0.5~3米，平面呈舌狀，寬可達(dá)20米，長(zhǎng)可達(dá)數(shù)公里主要巖相：Gmm,Gmg,Gcm，常見(jiàn)遞變或反遞變層理8.凹地（HO）

(Hollows)

Cowan(1991)認(rèn)為，某些以前解釋為CH的構(gòu)型要素需要重新解釋?zhuān)纱颂岢隽艘粋€(gè)新的構(gòu)型要素。

3D形態(tài)不是半圓柱狀（如河道），而是鏟狀(scoop-shaped)?？蛇_(dá)20米深，250米寬。巖相為Sh,Sl，可能由河道交會(huì)處的深切作用而成。深度比可達(dá)6倍二、溢岸構(gòu)型要素及其分布(PlattandKeller,1992)主河道之外的三種沉積類(lèi)型：（1）相對(duì)粗粒沉積：天然堤、決口水道、決口扇（2）細(xì)粒沉積：短暫片流、洪泛平原湖泊（3）生物化學(xué)沉積：成壤作用、蒸發(fā)作用、有機(jī)物活動(dòng)具細(xì)粒沉積載荷的河流具有寬闊的洪泛平原，溢岸沉積發(fā)育。辮狀河體系的洪泛平原，溢岸環(huán)境小1.天然堤沉積（LV）形態(tài)：長(zhǎng)楔狀，連續(xù)或斷續(xù)規(guī)模：（Farrell,1987)MississippiRiverandMagdalenaValley:3kmwide,9mhighBrahmaputraRiver:700mwideandoverlappinglensupto1kmwideSaskatchewanreachs:lessthan100mwideDips:commonly2-4°,upto10°（Levee）OverbankdepositsofmodernfloodplainofMississippiRiver(Farrell,1987)沉積物特征：由數(shù)分米厚的韻律層組成，每一韻律層代表一次洪水事件?？偤窨蛇_(dá)10米；從河道邊緣向外變薄、變細(xì)；粉砂、砂，波痕紋層發(fā)育；生物擾動(dòng)及根系可使紋層模糊化2.決口水道沉積（CR）規(guī)模：取決于河流規(guī)模。

深度：可達(dá)5米（MississippiRiver），從河道邊緣向外變淺

寬度：數(shù)十米~數(shù)百米長(zhǎng)度：短則數(shù)百米，可長(zhǎng)達(dá)10公里水道網(wǎng)絡(luò)：小型、類(lèi)似三角洲的分流體系MagdalenaRiver,Colombia(Smith,1986)(Crevassechannel)細(xì)-中粒砂巖，槽狀和波狀交錯(cuò)層理（巖相St,Sr,Ss)平均粒級(jí)小于主河道，但最粗部分可與主河道相當(dāng)；底部可有礫狀砂巖滯留層

可形成向上變細(xì)的層序。網(wǎng)狀河中決口水道十分重要沉積物特征：3.決口扇沉積（CS）臨近主河道的類(lèi)似三角洲的沉積透鏡狀、席狀砂體，可達(dá)10公里長(zhǎng)，

5公里寬；厚度一般2-6米，被決口水道所切割，邊緣與洪泛平原沉積指狀交互。常見(jiàn)植物碎片。(Crevassesplay)細(xì)-中粒砂巖，槽狀和波狀交錯(cuò)層理（巖相St,Sr)

粒度由主河道向扇邊緣變??；以薄層組合為特征，豐富的無(wú)沉積作用面及小規(guī)模沖蝕面（3級(jí)界面）（反映不規(guī)則片流沉積）內(nèi)部可具有低角度增生面（側(cè)向進(jìn)積作用），決口扇綜合剖面

MississippiRiver(Farrell,1987)向上變粗（進(jìn)積廢棄）向上變細(xì)（漸變廢棄）Saskatchewan網(wǎng)狀河體系的三種決口扇(N.D.Smithetal.1989)隨著水道變深、變大的決口扇演化過(guò)程4.洪泛平原細(xì)粒沉積（FF）洪泛平原片流，沉積于洼地（湖泊或沼澤）席狀，橫向數(shù)百米，甚至數(shù)公里；厚可達(dá)數(shù)十米細(xì)粒沉積，巖相Fsm,Fl,Fm,Fr紋層發(fā)育，可間夾蒸發(fā)巖或古土壤層。(Floodplainfines)5.廢棄河道充填（CH（FF））牛軛湖oxbows,ba