鄭榮才-高分辨率層序分析在河流相砂體等時(shí)對(duì)比中的應(yīng)用課件

高分辨率層序分析在河流相砂體等時(shí)對(duì)比中的應(yīng)用

ZhengRongcai

StateKeyLaboratoryofOilandGasReservoirGeologyandExploitation,ChengduUniversityofTechnology2002.10.20.ISOCHRONICCORRELATIONOFFLUVAILSANDYBODIESBYHIGH-RESOLUTIONSEQUENCETECHNIQUE小層砂體等時(shí)對(duì)比技術(shù)歷來(lái)為陸相地層油氣藏地質(zhì)和開(kāi)發(fā)工程中最基本和最重要的精細(xì)地質(zhì)研究?jī)?nèi)容之一，也是急需解決的關(guān)鍵技術(shù)難題之一。①以標(biāo)志層為等時(shí)對(duì)比依據(jù)的砂對(duì)砂、泥對(duì)泥（或測(cè)井曲線的尖對(duì)尖、凹對(duì)凹）的韻律層逐層對(duì)比法；②等高程和等厚度和為標(biāo)志的等厚切片法；③相控條件下的旋回分級(jí)對(duì)比法[1～3]等技術(shù)方法;④基于基準(zhǔn)面旋回原理的高分辨率層序地層學(xué)理論的對(duì)比技術(shù)方法(旋回等時(shí)對(duì)比法則)常用的砂體等時(shí)對(duì)比技術(shù)：層序地層格架中的河流砂體形成演化和分布規(guī)律

在中期層序?yàn)槟甏貙涌蚣艿牡葧r(shí)地層格架中，同時(shí)代短期層序中的河流相砂體發(fā)育狀況和層序結(jié)構(gòu)差異較大而直接影響著河流相砂體的對(duì)比精度，因此，深入了解中期基準(zhǔn)面旋回過(guò)程中短期河流旋回的沉積動(dòng)力學(xué)條件、結(jié)構(gòu)類型、疊加樣式和分布模式（圖1），是對(duì)河流相砂體進(jìn)行合理劃分和等時(shí)對(duì)比的基礎(chǔ)。圖1中期旋回過(guò)程的短期層序結(jié)構(gòu)類型和分布模式Fig.1Thechangesanddistributionofshorttermbase-levelcycleswithaifferentsequenceStructureandstackingpatterminmiddletermbase-levelcycles

②沉積物補(bǔ)給量等于或略小于基準(zhǔn)面上升期可容空間增量的加積方式進(jìn)行，由河道砂巖→天然堤粉砂巖→洪泛平原泥巖→決口扇粉砂巖組成層序，具上升半旋回為主的不完全對(duì)稱型向?qū)ΨQ型變化的疊加樣式;③基準(zhǔn)面上升達(dá)最高點(diǎn)位置時(shí)的洪泛期至下降早期，可容納空間增大至逐漸減小和沉積物補(bǔ)給量趨于增高，沉積作用從退積進(jìn)入加積→弱進(jìn)積狀態(tài)，由天然堤粉砂巖→河漫湖泥巖→決口扇粉砂巖組成對(duì)稱型旋回結(jié)構(gòu);

④在基準(zhǔn)面下降接近至與沉積界面重合前的時(shí)間段，出現(xiàn)反粒序沉積作用,由天然堤粉砂巖→洪泛平原泥巖→決口扇粉砂巖組成下降半旋回為主的不完全對(duì)稱型旋回結(jié)構(gòu)。在河間洼地，由決口扇砂體直接洪泛平原泥巖之上，可形成向上變淺的非對(duì)稱型旋回結(jié)構(gòu);基準(zhǔn)面大幅度穿越沉積界面并達(dá)到最低點(diǎn)極限位置的過(guò)程中，可造成持續(xù)的暴露和侵蝕沖刷作用，形成以沖刷面為代表的中期層序界面蘇6井盒8下段辮狀河沉積序列、剖面結(jié)構(gòu)和基準(zhǔn)面旋回特征

區(qū)內(nèi)盒8下段普遍具有Wallker和Cant提出的辮狀河沉積序列特征蘇里格廟上古砂體辮狀河高分辨率層序地層學(xué)特征蘇里格廟上古砂體曲流河高分辨率層序地層學(xué)特征圖2等高程、非同期、異成因的河流砂體相鄰發(fā)育成因解釋Fig.2Originmodelofsandbodiesdevelopedfromsameseatwithwithisocontour,noncorrespondingperiodanddifferentgenesis

在同一個(gè)層序中,從河道至泛濫平原（或河間湖泊、沼澤）的不同相帶，或中期基準(zhǔn)面由上升期的河道至下降期的泛濫平原（或岸后沼澤、河間湖泊）沉積演化過(guò)程，出現(xiàn)由低可容納空間向高可容納空間向上“變深”非對(duì)稱型，上升半旋回為主的不完全對(duì)稱型和對(duì)稱型結(jié)構(gòu)變化的分布規(guī)律,提出河流相砂體的短期旋回層序結(jié)構(gòu)分布模式、疊加樣式和對(duì)比關(guān)系（圖3）圖3河流相層序結(jié)構(gòu)類型、疊加樣式、分布模式和對(duì)比關(guān)系Fig.3Structure,stacking,distributionpatternandrelationshipofisochronouscorrelationoftheshort-termcyclicsequenceinFluvial基于旋回等時(shí)對(duì)比法則和中期洪泛面易識(shí)別和較大范圍內(nèi)基本等時(shí)的性質(zhì)，以及中期洪泛面兩側(cè)短期層序于區(qū)塊范圍內(nèi)具有同步發(fā)育的特點(diǎn)，提出以中期洪泛面為起始點(diǎn)，以層序界面為終點(diǎn)，對(duì)洪泛面之上的中期下降半旋回相域中的短期層序，進(jìn)行自下而上，而對(duì)洪泛面之下的短期層序進(jìn)行自上而下相當(dāng)時(shí)間—地層反演的逐層對(duì)比技術(shù)（圖4）。圖4地層格架中相當(dāng)時(shí)間-地層反演的河流砂體等時(shí)對(duì)比技術(shù)原理Fig.4Isochronouscorrelationmodelofshort-termcyclesequencewithdifferengstructureandstackingPatterminframeworkofmiddle-termcyclesquenceaboutinversionoftime–stratigraphy

這一基于基準(zhǔn)面旋回分析原理的河流砂體等時(shí)對(duì)比技術(shù)，有三個(gè)重要的技術(shù)難點(diǎn)（圖5）：

①識(shí)別中期層序界面的性質(zhì)及其對(duì)下伏地層的侵蝕沖刷強(qiáng)度；

②確定下切河道的發(fā)育位置、地形條件、河道的主流向、優(yōu)先充填的砂體成因類型、旋回結(jié)構(gòu)特征、疊加樣式和發(fā)育數(shù)量與規(guī)模；③同期、相鄰、異結(jié)構(gòu)層序或砂體之間的等時(shí)對(duì)比關(guān)系圖6地層格架中非等高程、同期河流砂體的等時(shí)對(duì)比模式Fig.7Correlationmodelofriversandbodieswithunequal-isocontour,synchronous,hetero-identicalorigin河流相小層砂體等時(shí)對(duì)比應(yīng)用實(shí)例

曲流河小層砂體厚度和沉積微相平面分布圖眾多研究成果，已初步證明小層砂體的高分辨率層序分析技術(shù)在油氣田開(kāi)發(fā)階段有廣闊的應(yīng)用前景，不僅可用以深入了解儲(chǔ)、隔層的時(shí)空分布規(guī)律，描述儲(chǔ)集砂體井間邊界