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沉积相总结

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沉积相 总结
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第二节 沉积相研究,1、油层沉积相的研究意义2、油层沉积相的研究方法3、油层沉积相在油田开发中的应用,沉积微相研究意义:(1)沉积微相决定了砂体的分布特征;(2)沉积微相影响储层物性;(3)沉积微相影响油气水分布;(4)在注水开发过程中,沉积微相影响油水运动规律;(5)沉积微相影响开发方案部署;(6)沉积微相影响剩余油分布。,沉积相对砂体分布的影响,,,沉积相影响储层物性,沉积相影响油水分布,沉积相影响油水运动规律,,,沉积相影响开发方案部署,沉积相影响剩余油分布,2、细分沉积相研究方法,(1)分析区域背景资料(2)沉积环境标志研究(3)测井相研究(4)地震相研究(5)建立相模式(6)分析相在三维空间上的演化规律,(1)分析区域背景资料,沉积环境标志研究,(1)生物标志(2)岩矿标志(3)沉积构造标志(4)粒度分布标志(5)沉积序列标志(6)砂体几何形态,(1)生物标志,生物化石包括:动物化石、 遗迹化石、植物化石。,正常海水生物组合:,淡水生物组合:,放射虫、有孔虫、硅质海绵、珊瑚、苔藓虫、硅质红藻和绿藻、腕足动物,轮藻、介形虫、硅藻、蓝绿藻、普通海绵、瓣鳃类等,遗迹化石,生物生活期间因居住、运动或觅食等功能行为在沉积物表面或内部所遗留的、并且具有一定形态的生物痕迹。又叫生物遗迹构造,滨海,浅海,,,植物化石,岩矿标志,岩矿标志的研究主要是用显微镜和其它方法对岩石或矿物进行微观研究,提供环境分析标志。,岩矿标志主要包括以下三方面:(1)颜色(2)碎屑成分(3)碎屑结构,(1)颜色,矿物成分,,,矿物成熟度:碎屑沉积物的矿物在沉积作用的影响下,接近最终产物的程度。,碎屑结构?,碎屑结构包括:包括粒级大小、分选、磨圆、基质含量,砾 >2mm粗砂 2-0.5mm中砂 0.5-0.25细砂 0.25-0.05mm粉砂 0.05-0.005mm粘土 <0.005mm,分选性:分选极好分选好分选中等分选差分选极差,圆度:(1)棱角状(2)次棱角状(3)次圆状(4)圆状(5)极圆状,砂岩结构成熟度:碎屑物在沉积在沉积过程中在生成带中稳定停留时间的一种标志,它是沉积能量的一种反映,它与改造能的消耗总量呈正比。,结构成熟度分级;(1)不成熟期:粘土矿物>5%,分选、磨圆度均不好;(2)次成熟期:粘土矿物<5%,分选、磨圆度均不好;(3)成熟期:粘土矿物<5%,分选好,磨圆度不太好;(4)高层高成熟期:粘土矿物<5%,分选好,磨圆度高;,沉积环境标志研究,(1)生物标志(2)岩矿标志(3)沉积构造标志(4)粒度分布标志(5)沉积序列标志(6)砂体几何形态,(3)沉积构造标志,由沉积物的成分、结构、颜色的不均一性而形成的岩石宏观特征。,块状构造(均匀层理),递变层理,波状层理、透镜状层理、脉状层理,水平层理,冲刷构造,准同生变形构造,1、负载构造2、枕状构造3、旋卷构造4、滑塌构造,1、负载构造,,2、球状和枕状构造,,,,3、旋卷构造,4、滑塌构造,,,,,浊积岩中的包马序列,包马序列是识别浊积岩的重要标志,完整的包马序列自下而上由五段构成:1、递变段(A)一般由砂岩、含砾砂岩组成,递变层理,与下伏地层冲刷接触。2、平行层理段(B):由平行层理砂岩组成。3、变形层理段(C):一般由变形层理粉砂岩组成4、水平纹理段(D):粉砂岩组成,显水平纹理;5、块状泥岩段(E):由质较纯的块状泥岩组成。,(106井,1405.5m),},细砂岩块状构造,1cm,},粉砂岩平行层理,3cm,},粉砂岩波纹层理,1cm,},粉砂岩水平层理,4cm,18-1-1井,3050-3050.96,鲍马序列,(4)粒度分布标志(5)沉积序列标志(6)砂体几何形态,粒度分布标志,浊积岩,辫状河,曲流河,宾浅海,沙漠沉积,浊积岩,辫状河,曲流河,三角洲前缘,纵向序列,垂向序列,指几种成因上有联系的沉积相或沉积环境在垂向剖面上的相互组合关系。,1、沉积序列模式可起到一个对比标准的作用。可以作为对比和解释沉积体系和沉积环境的标准。2、可以起到提纲和指南的作用。如果掌握了各种沉积环境的沉积序列模式,就可以更有目的地观察、收集和分析地层剖面中的有关资料,以便建立某一地区的沉积序列。3、在一个新的研究区,沉积序列模式可以起到预测的作用。根据一般性的沉积序列模式,不仅可以预测地层剖面中可能出现的沉积相环境,而且也可以推断它们在横向上可能出现的分布变化。4、对于沉积序列所代表的环境的水动力学解释来说,可以起到一个基础的作用。,,(6)砂体几何形态,包括平面、剖面几何形态,砂体平面形态,砂体剖面形态,1、上平下凸状2、下平上凸状3、楔状4、透镜状5、厚层连续状6、薄层连续状,,纵向序列,沃塞尔(Walther)定律:在连续地层剖面中,垂向上有成因联系的的沉积相出现的次序与他们在横向上所出现的顺序是一致的。,,,测井相,能够表征沉积物特征,据此辨别沉积相的一组测井响应(参数)。,每一条测井曲线都可以认为是岩石物理特性的一个谱,有了一组不同的测井曲线参数,就可以利用它确定与之对应的相,这种相就称作测井相。,,,,,,,,,地震相,不同沉积体系由于其沉积物颗粒大小、岩性组合、层理类型和沉积特征等不同,导致地震反射的属性不同。 依据地震反射的物理参数、几何参数,包括地震反射波的振幅、连续性、频率,以及内部反射结构和外部几何形态,可以划分为几组。 通常把这种具有一定分布范围,由某一反射特征的反射波组,并区别于其相邻反射的地震单元叫地震相。,地震相,不同沉积体系由于其沉积物颗粒大小、岩性组合、层理类型和沉积特征等不同,导致地震反射的属性不同。 依据地震反射的物理参数、几何参数,包括地震反射波的振幅、连续性、频率,以及内部反射结构和外部几何形态,可以划分为几组。 通常把这种具有一定分布范围,由某一反射特征的反射波组,并区别于其相邻反射的地震单元叫地震相。,地震相的描述,一、内部反射结构 反射结构是指地震剖面上层序内反射同相轴本身的延伸情况及同相轴之间的相互关系。根据内部反射结构的形态可分为平行、亚平行、波状、发散、乱岗状或杂乱、空白反射等结构。二、外部几何特征 某种地震反射结构在三维空间上的分布状态。具有明显指相意义的外形有:楔形、帚状、透镜状、丘状、箕状、或充填状。外部几何特征可以提供有关沉积体的几何形态、水动力、物源及古地理背景等信息。三、连续性 地震反射同相轴的连续性与地层本身的连续性有关,主要反映不同沉积条件下地层的连续程度。一般同相轴反射连续性好,表明地层连续性好,反映沉积条件稳定的低能环境;反之,连续性差,反映较高能的不稳定沉积环境。一般分好、中、差三级。四、振幅 振幅与反射界面上、下岩层的岩性、厚度、孔隙度和所含流体等性质有关。振幅用来描述地震反射同相轴强弱的变化,一般分为强、中、弱三级。成层性好的地层振幅强,大套的砂岩或泥岩往往成层性差,振幅弱。五、频率 指地震剖面上同一层序相同时间间隔内反射波同相轴排列的丰度。在相同时间间隔内,同相轴越多则其频率就越高,反之则频率越低。可以分为高、中、低三个级别。频率参数反映了沉积速率和地层岩性的组合,盆地内沉积速度较慢的砂泥岩薄互层,在地震剖面上都有较高频率特征。,地震内部反射结构,1、平行、亚平行反射结构: 同相轴相互平行,一般代表了低能、均匀沉积。往往出现在盆地中央部位,反映稳定沉降过程中胡盆中央的匀速沉积作用。,平行发射,2、发散反射: 同相轴沿斜坡上倾方向收敛,向下倾方向发散,反射层增多、增厚。反映了由于沉积速度的变化造成的不均衡沉积或沉积界面逐渐倾斜的双重作用的结果,一般分布在盆地边缘。,发散反射,,,,,,,中弱震幅、断续、高频、前积地震相,辫状三角洲前缘亚相,,3、前积反射结构: 同相轴倾斜,并与层序顶底界面相交。一般位于三角洲前缘部位。,4、杂乱反射: 反射结构不规则、不连续,常有非系统性反射终止和同相轴分叉现象。主要是由于内部成层性差或不均质性造成的。反映一种高能不稳定环境的沉积作用,如滑塌浊积岩,以及盐丘、火成岩体等有这种结构。,杂乱反射,5、乱岗状反射: 反射结构不规则、不连续、以无系统的反射终止和同相轴的分裂为特征。它与杂乱反射很相似,其区别在于它常出现在斜坡地形之上,具有一定的成层性。,,,,,,乱岗状反射,6、空白反射: 无反射的空白区。主要是缺乏反射界面造成的,表明地层或地质体是均质体,如快速堆积的厚层块状砂岩、砾岩或泥岩等,另外,盐丘、火成岩体等均可造成空白反射。,空白反射,外部几何形态,1、楔形: 主要特点是在倾向上其厚度向一个方向逐渐增厚,向相反方向减薄,在走向上则是席状的,内部多为发散结构。代表了从低能到高能的过渡沉积环境。多发育于盆地边缘斜坡部位,冲积扇、扇三角洲多为这一类型。,2、帚状: 与楔状特征相似,外形特征呈帚状。代表了斜坡背景下的快速堆积。滑塌浊积岩多呈这一类型。,,浊积扇,3、透镜状:中部厚,两侧薄,顶部凸底部凹。内部多呈杂乱、乱岗状或空白反射。代表了较高能的沉积环境。,4、丘状: 中部厚,两侧薄,顶凸底平,内部常呈波状、乱岗状反射结构。代表高能快速堆积。水下扇、浊积岩常呈这一特征。,5、箕状或充填状: 指低洼凹地中充填沉积物形成的各种反射。不整合面上发育的充填沉积、河道充填沉积。内部具波状或乱岗状。代表了不同水流能量、物源条件和成因的沉积物在下负地形上的充填沉积。,,,,下切水道,6、席状: 反射波同相轴互相平行,厚度相对稳定,可较远距离内连续追踪。内部多呈平行反射。代表了地势平坦,相对稳定环境的均匀沉积。湖相沉积多为这一类型。,席状,三、连续性,,,,,,连续,不连续,中等连续,是指地震剖面上反射波同相轴横向延伸的连续程度,反映了沉积体的稳定程度。,四、振幅,,,,,,强振幅,中振幅,弱振幅,反映了地下反射界面上下地层波阻抗的差异,波阻抗差异大,来自该界面的反射波振幅就越强。,五、频率,,,,,,频率参数反映了沉积的速度和地层岩性的组合,盆地内沉积速度较慢的砂泥岩薄互层地层,在地震剖面上都有较高的频率特征。,低频,中频,高频,地震相综合分析,,,,弱振幅、中频、空白地震相,前辫状三角洲亚相,弱振幅、较连续、低频、冲刷充填震相,下切河道,辫状三角洲平原亚相,强震幅、中低频、连续、平行反射结构、席状地震相,滨浅湖亚相,中幅、中频、断续、前积结构、毯状地震相,辫状三角洲前缘亚相,中幅、低频、较连续、乱岗状反射、丘状地震相,浊积岩,,,,,中幅、低频、较连续反射、丘状地震相,浊积岩,,中幅、高频、连续、平行反射、席状地震相,湖相,利用三维地震波阻抗反演结果确定微相类型,地震反演提高了常规地震分辨率,并不同程度地改善了储层参数的研究条件,它能获得优化的数据体。,A14-A13-A12相对波阻抗反演剖面,,西,,,,,,,,沉积微相综合分析,扇三角洲、辫状三角洲、河流三角洲的区别,(1)在古地理和古构造背景上,扇三角洲靠近陡峭的山地前缘或构造造成的悬崖地形;而辫状河三角洲往往形成在有一定坡度的地区。河流三角洲发育在地势比较平缓的地区。(2)在古气候方面,干旱、炎热,地表裸露的地区多形成扇三角洲,在温暖、潮湿、植被发育的地区多形成辫状河三角洲和河流三角洲。(3)沉积过程中,扇三角洲表现为风暴型流量控制,牵引流沉积为主,伴随有重力流沉积;辫状河三角洲表现为湍急洪水控制,常为季节性的特点,牵引流沉积;正常河流三角洲表现为终年性的特点,为牵引流沉积。(4)扇三角洲沉积体系中常见磨圆度低的漂砾,而辫状三角洲和河流三角洲中很少见。,(5)平面形态上,扇三角洲多呈扇形,辫状三角洲呈伸长状或舌状,正常河流三角洲多呈鸟足状。(6)扇三角洲平原相中碎屑流沉积物发育(泥石流等),相反辫状三角洲和河流三角洲平原中比较少见碎屑流沉积物。(7)河流三角洲和辫状三角洲前缘河口坝一般比较发育,而扇三角洲前缘中河口坝不发育或缺乏河口坝。(8)辫状三角洲和正常河流三角洲平原相一般发育比较好的储层,而扇三角洲平原相储集性能较差,一般不会成为有效储层。,,,河流沉积体系,顺直河、曲流河、辫状河、网状河,顺直河:河长大于河宽很多倍,弯度小,砂体呈条带状分布,沉积作用多表现为冲刷作用和废弃充填作用。,曲流河:河道呈弯曲状,弯度超过1.5,单河道,一般分布在中下游平原地区,凹岸冲刷,凸岸堆积,侧积作用为主,曲流砂坝是主要的储集体。,辫状河:河道宽而浅,呈辫状特点,砂坝众多,沉积作用以冲刷充填作用为主,沿河道纵向分布的砂坝是比较好的储集体。,网状河:河道窄而深,弯曲多,呈网结状,多分布在中下游,河道稳定,具有比较小的宽厚比,垂向上多表现为冲刷叠置关系。,,,辫状河道,曲流河,网状河,不同类型河道内部结构,,油层沉积相的研究在油田开发中的应用,(一)进一步深入认识油砂体内纵向和平面的非均质性,掌握地下油水运动的规律(二)应用沉积相带掌握高产井的分布规律(三)应用沉积相带选择调整挖潜对象,充分发挥各种工艺措施的作用(四)应用沉积相研究结果部署扩边井,(一)进一步深入认识油砂体内纵向和平面的非均质性,掌握地下油水运动的规律,(二)应用沉积相带掌握高产井的分布规律,(三)应用沉积相带选择调整挖潜对象,充分发挥各种工艺措施的作用,由于油砂体的不同部位注水受效和见水顺序不同,在不同的阶段应选择不同的调整挖潜对象。各种工艺措施只有以沉积相带为基础,以油砂体中的油水运动规律作指导,才能充分地发挥作用。,,(四)应用沉积相研究结果部署扩边井,根据沉积相研究结果和高产井的分布规律,可以预测高产、稳产井的位置,在有利的部位部署扩边井。,
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