砂砾质辫状河储层构型解剖及层次建模

针对准噶尔盆地风城油田上侏罗统齐古组砂砾质辫状河储层,利用岩芯、露头及密井网资料,结合砂砾质辫状河储层构型层次结构、模式拟合和嵌入式层次建模方法,确定了不同级次的构型界面,对砂砾质辫状河5~3级构型单元进行了识别,建立了不同级别构型分布样式、规模及三维构型模型。研究表明:1）研究区砂砾质辫状河4级构型单元主要包括心滩坝和辫状水道两类,辫状水道包括泥质半充填水道和泥质充填水道等构型单元,砂砾质辫状河3级构型单元包括心滩坝内部沟道及落淤层等;2）根据辫状河不同级次构型单元规模公式,对辫状河不同级次构型单元进行定量表征,结果表明,研究区单一砂砾质河道宽度50~180 m;单一充填河道宽度30~70 m,长度100~350 m;单一心滩坝宽度120~400 m,长度300~800 m;心滩坝内部落淤层长度和宽度分别为110~330 m、60~200 m,沟道长度和宽度分别为100~200 m、15~25 m;3）在精细构型解剖研究的基础上,提出利用层次建模与嵌入式建模结合的新方法建立构型三维模型。分层次建立了4级构型模型,而在心滩坝内部则采用规模约束建立落淤层、沟道以及填充河道3级构型单元模型,最终建立了与定性模式和定量规模相适应的多级次耦合三维构型模型。     

分汊与游荡型辫状河储层构型研究: 以苏丹FN油田为例

辫状河储层构型研究对预测剩余油分布有重要作用,但目前国内外学者对辫状河储层构型的研究多停留在笼统的辫状河模式上,对不同类型辫状河的构型研究较少。本文在文献调研和露头观察的基础上,对分汊和游荡两种类型的辫状河分别进行研究。以苏丹FN油田为例,依据“层次约束,模式拟合和多维互动”的构型解剖思路,综合岩心和测井资料分别对分汊与游荡型两种辫状河进行构型单元解剖,从单一辫流带砂体厚度、隔夹层发育规模、心滩坝与辫状河道发育规模及关系、落淤层与沟道发育规模及模式等方面入手,分层次定量计算不同河型构型单元的发育规模,探讨不同规模构型要素对剩余油形成与分布的控制作用。研究发现分汊型辫状河单一辫流带砂体厚度小于游荡型辫状河,连片分布的隔层稳定性强于游荡型辫状河;分汊型及游荡型辫状河都广泛发育心滩坝、辫状河道等砂体,规模和形态类似;分汊型辫状河心滩坝被河道下切完全,内部发育落淤层与沟道沉积,两者分期孤立分布或同期切割分布;游荡型辫状河心滩坝内镶嵌着规模较小的辫状河道(沟道),落淤层较不发育。最终总结了构型界面渗流屏障在垂向上影响剩余油分布的5种模式,以及构型单元渗透性较差处如心滩坝边部、泥质(半)充填河道等易形成剩余油富集。     

奥里诺科重油带MPE-3区块Oficina组辫状河三角洲沉积相定量刻画

委内瑞拉盆地奥里诺科重油带MPE-3区块Oficina组辫状河三角洲沉积相定量刻画难度大,是制约该区块水平井高效开发的关键地质因素。在区域沉积背景研究的基础上,利用岩芯描述和分析化验资料,确定该地区为辫状河三角洲沉积,区内主要发育辫状河三角洲平原和三角洲前缘亚相,心滩、复合心滩坝、辫状河道、决口扇/溢岸、泛滥平原、水下分流河道、分流间湾、席状砂和潮汐砂坝等微相。综合利用地震和测井资料、现代沉积测量类比和经验公式等三种方法,实现了研究区主要沉积微相的定量刻画,认为辫状河河道带宽度介于1~5 km,水下分流河道宽度在1 km左右,建立了心滩宽与心滩长、心滩宽与辫状河道宽度、水下分流河道单河道宽度与深度之间关系的经验公式,进一步阐明了Oficina组沉积时期辫状河三角洲沉积演化规律,为提高研究区超重油油藏采出程度提供了重要地质依据。     

砂质辫状河储层构型表征及其对剩余油的控制--以渤海海域P油田为例

砂质辫状河内部不同级次的构型模式,特别是心滩坝及其内部夹层的构型特征尤为重要,直接控制了油田开发中后期剩余油富集与分布。采取现代地质调查与地下地质解剖相结合的思路,以渤海海域P油田为例,分别从辫流带、心滩坝及心滩坝内部夹层三个级次,探讨了砂质辫状河构型特征及其对剩余油分布规律的影响。结果表明砂质辫状河道具有三种充填样式,且以砂质充填为主,心滩坝与辫状河道呈"宽坝窄河道"的分布样式;坝内落淤层具有穹窿式和水平式两种分布样式。此外,从5级至3级构型单元逐步细分,通过三种识别标志划分单一辫流带,平均宽厚比约178;心滩坝辫状河道宽度与心滩坝宽度比约为1:3.8,心滩坝宽度与长度比约为1:2.2;心滩坝内部单期落淤层近水平分布,多期之间互相平行,一般2~4个。不同级次储层构型要素对剩余油分布的控制存在差异性。对于辫流带级次,层间隔层直接控制剩余油分布;心滩坝级次泥质半充填河道底部砂体连通,侧翼上部水淹程度较低,剩余油富集;受落淤层和物性界面的影响,心滩坝内部剩余油主要呈"分段式"富集在落淤层下方垂积体的顶部和水驱较弱的边部。该成果在油田老区综合调整方案和新区开发方案设计上得到了应用,也在调整井部署,尤其是水平井挖潜剩余油等方面,提供了地质依据。     

江汉盆地西缘宜昌地区下白垩统五龙组辫状河沉积特征

以在江汉盆地西缘宜昌张家坳一带等地测制的4个下白垩统五龙组剖面为基础,笔者通过精细划分岩性组合和沉积构造分析等方法,识别出张家坳一带的五龙组一段和二段下部10种典型的岩相类型及岩相组合类型。根据岩相组合类型,进一步识别出6种属于砾质辫状河典型构型单元,分别为辫状河道、心滩、漫滩、废弃河道、决口扇和决口河道沉积构型单元,但是整体上以辫状河道和心滩构型单元为主。五龙组辫状河沉积在张家坳、土城一带为砾质近源辫状河沉积特征,与冲积扇关系密切,发育在河流的上游地段,主要分布于盆地边缘,物源来自西北部的黄陵背斜剥蚀区,而在向家嘴和三溪口一带相变为砂质辫状河沉积。     

砂质辫状河储层构型差异特征分析——以苏里格气田盒8下亚段为例

为厘清砂质辫状河同级别构型要素差异特征及成因,以鄂尔多斯盆地苏里格气田石盒子组盒8下亚段砂质辫状河沉积为例,综合现代沉积、野外露头及岩心等资料,选取H_8x^2-2、H_8x^1-3和H_8x^1-1典型层段开展定量构型表征,重点辨析五级至三级同级别构型单元差异特征。研究结果表明：盒8下亚段不同单层内单一辫流带宽度为650.0～1 750.0 m,受物源条件和基准面旋回升降等沉积分异作用影响,单一辫流带(五级)呈孤立式、侧向拼接式和垂向叠加式3种不同构型差异分布样式。洪水、辫状河道冲刷以及冲沟破坏等因素作用,使得单砂体级次(四级)的构型差异最显著,而优势岩相组合概率高于80%的H_8x^2-2单层心滩规模较大,平均厚度为7.2 m,长和宽分别为1 402.0 m和809.0 m。各单层心滩内构型(三级)差异性较小,其中落淤层具有厚度薄(0.1～0.4 m)、倾角缓(1°～3°)、透镜状分布的相似特征,单一增生体宽度主要分布在36...     

砂质辫状河心滩坝的发育演化过程探讨--沉积数值模拟与现代沉积分析启示

心滩坝作为辫状河中一种重要的沉积单元,国内外学者基于地下储层、露头、现代沉积进行了大量研究,但并未建立完整的心滩坝发育演化模式,明确心滩坝两侧辫状水道对其的影响。因此,采用沉积数值模拟技术（Delft3D）再现心滩坝的生长与演化过程,并且通过现代沉积相互验证,建立了心滩坝演化模式。研究表明:1）心滩坝的演化过程可划分为三个阶段,心滩坝的形成、生长及向下游方向迁移,心滩坝的侧向迁移,"坝尾沉积"及复合心滩坝的形成;2）由于两侧辫状水道的冲刷作用,心滩坝头部两侧均遭受侵蚀,表现为坝体向下游方向迁移,随着发育演化时间的增长,向下游迁移速率逐渐减小,最终坝体稳定;3）心滩坝中下部由于两侧辫状水道的不对称性,一侧侵蚀,一侧沉积,心滩坝侧向迁移;4）沉积物在心滩坝尾部卸载,形成"坝尾沉积",其发育程度取决于两侧辫状水道水动力强度,水动力越强,"坝尾沉积"越发育,随着"坝尾沉积"的不断延长,最终充填心滩坝之间的辫状水道,形成复合心滩坝。     

大庆长垣辫状河砂体物理模拟实验研究与认识

以大庆油田葡I23单元辫状河砂体沉积背景为基础设计沉积物理模拟实验,通过6个轮次实验,识别并分析了辫状河道、心滩、废弃河道、堤岸沉积、越岸沉积5种主要微相类型及其分布特征。其中河道及心滩坝沉积广泛发育,占到辫状河沉积的90%左右, 心滩坝多发育在河道中下游,心滩坝与心滩坝之间连通程度较高,连通部分约占心滩厚度的60%～80％,且心滩下部连通性好,上部较差。建立了沉积微相砂体构型参数相关关系及物性参数模型,初步认为河道砂体的宽厚比为70～120,长宽比为3～5;心滩坝砂体宽厚比为80～100,长宽比为1～3。河道面孔率分布区间为10%~11%,向上有逐渐变小的趋势;心滩坝面孔率分布区间为9%~10%,剖面上变化趋势不明显,心滩坝的中心部位夹层几乎是近似水平的,绝大多数情况下倾角小于3°,在长轴方向上迎水面夹层稍陡（＜5°）而背水面较平缓,短轴方向夹层在心滩两翼略有倾斜（＜8°）。研究对大庆油田辫状河储层沉积微相内部构型参数预测具有重要意义。     

致密砂岩气藏储渗单元研究方法与应用:以鄂尔多斯盆地二叠系下石盒子组为例

精细表征储层特征和储层结构是致密砂岩气藏开发中后期的主要技术需求。基于不同类型砂体的相似孔渗特征将辫状河沉积体系中河道充填和心滩砂体聚类为储渗单元,提出了储渗单元研究概念和研究思路,开展了辫状河沉积体系储渗单元发育模式研究。通过露头观测和测井相标志,识别出辫状河沉积体系中储渗单元发育四种叠置模式,即心滩叠置型、河道充填叠置型、心滩和河道充填叠置型、心滩或河道充填孤立型;基于储渗单元发育模式,提出了河流相致密砂岩气藏开发井型的适应性,指出辫状河沉积体系中河道叠置带是叠置型储渗单元发育的有利部位,是水平井开发的有利目标,辫状河沉积体系中的过渡带和洼地主要发育孤立型储渗单元,适合直井或丛式井组开发。鄂尔多斯盆地二叠系下石盒子组野外露头研究和苏里格气田加密井区井间干扰试验表明,辫状河沉积体系中储渗单元发育规模为顺古水流方向长600 m和垂直水流方向宽400 m左右,证实苏里格气田具备进一步加密到400×600 m的条件,预计可提高采收率15%～20%。     

辫状河内部构型递进式建模方法

为了精细刻画辫状河储层内部构型单元,提出了一种基于目标逐层递进式约束的建模方法。具体实现过程为通过基于目标的算法依次生成三个目标体:复合河道、心滩和落淤层,并设置相应规则使其满足辫状河构型模式,同时结合现代沉积和野外露头统计分析得到的经验数据与公式,来约束各目标体的参数分布范围,从而控制其在平面和剖面上的几何形态和规模,形成一套完整的递进式建模技术流程。该方法能够较好地刻画不同级次构型单元的几何形态、空间分布和相互之间的关系,生成的三维模型比较符合辫状河地质模式,实现了辫状河内部构型的三维表征,为剩余油的挖潜提供借鉴。     

复合辫状河道期次划分方法与沉积演化过程分析--以鄂尔多斯盆地苏里格气田西区苏X区块为例

多期截切叠置的河道砂体中各单期河道的解剖向来是砂体建筑结构分析中的重点也是难点.如何从多期叠置的大块砂体中识别出单期河道并进行平面组合,进而完成辫状河的沉积演化过程分析是一个值得探索的课题.研究过程中,笔者充分利用岩芯、测录井、野外露头和现代卫星图片等资料,在标志层拉平基础上,通过“去压实效应邻井单期河道标定法”和“连续取芯验证法”,完成复合河道分期.在河道去压实效应过程中,采用了“松弛回弹技术”对河道进行了复位,为单期划分建立了基础.在垂向单期解剖基础上,结合现代沉积和经典地质概念模式,采用“单期砂厚中心连线法”,完成单期河道平面延伸轨迹的追踪和对比,然后按单期沉积发育顺序,完成复合辫状河道沉积演化过程与历史重建.研究结果表明,该方法将有助于揭示砂体空间叠置与局部砂体富集规律,提高砂体的钻遇率,便于后期水平井的大规模部署与地质导向等工程作业的实施,为油田生产实践提供理论依据.     

Evolution and sedimentology of a channel fill in the sandy braided South Saskatchewan River and its comparison to the deposits of an adjacent compound bar

The depositional stratigraphy of within‐channel deposits in sandy braided rivers is dominated by a variety of barforms (both singular ‘unit’ bars and complex ‘compound’ bars), as well as the infill of individual channels (herein termed ‘channel fills’). The deposits of bars and channel fills define the key components of facies models for braided rivers and their within‐channel heterogeneity, knowledge of which is important for reservoir characterization. However, few studies have sought to address the question of whether the deposits of bars and channel fills can be readily differentiated from each other. This paper presents the first quantitative study to achieve this aim, using aerial images of an evolving modern sandy braided river and geophysical imaging of its subsurface deposits. Aerial photographs taken between 2000 and 2004 document the abandonment and fill of a 1·3 km long, 80 m wide anabranch channel in the sandy braided South Saskatchewan River, Canada. Upstream river regulation traps the majority of very fine sediment and there is little clay (< 1%) in the bed sediments. Channel abandonment was initiated by a series of unit bars that stalled and progressively blocked the anabranch entrance, together with dune deposition and stacking at the anabranch entrance and exit. Complete channel abandonment and subsequent fill of up to 3 m of sediment took approximately two years. Thirteen kilometres of ground‐penetrating radar surveys, coupled with 18 cores, were obtained over the channel fill and an adjacent 750 m long, 400 m wide, compound bar, enabling a quantitative analysis of the channel and bar deposits. Results show that, in terms of grain‐size trends, facies proportions and scale of deposits, there are only subtle differences between the channel fill and bar deposits which, therefore, renders them indistinguishable. Thus, it may be inappropriate to assign different geometric and sedimentological attributes to channel fill and bar facies in object‐based models of sandy braided river alluvial architecture.     

黄骅坳陷王官屯油田官104断块古近系孔店组辫状河储层流动单元

以黄骅坳陷王官屯油田官104断块为例，探讨辫状河储层流动单元的研究方法。储层流动单元研究包括两个层次，其一为渗流屏障和连通体分析，其二为渗流差异分析。研究区主要微相类型有心滩、辫状河道与河道间。渗流屏障主要为泥岩屏障和成岩胶结屏障。通过渗流差异分析将官104断块枣Ⅲ、枣Ⅱ油组辫状河储层划分为四类流动单元。其中，Ⅰ类流动单元以中高孔、中高渗为主要特征，主要分布于心滩与辫状河道主体部位；Ⅱ类流动单元属中孔、中低渗储层，主要分布于辫状河道；Ⅲ类流动单元以中低孔、低渗透率为主要特征，分布于河道侧缘及河漫滩溢微相；Ⅳ类储层流动单元主要为渗透性极差的非储集层。通过综合分析，建立了工区储层流动单元的分布模型。这一研究对于优化油田开发调整方案具有重要的指导意义。     

远源砂质辫状河储集层内部隔夹层研究与地质建模——以沾化凹陷孤东油田六区馆上段为例

河流相储层内部隔夹层研究对其储层内部构型表征及剩余油挖潜具有重要指导作用。本文以沾化凹陷孤东油田六区为例,基于岩心、测井资料,对远源砂质辫状河的单井、连井以及平面发育特征进行了分析;基于沉积微相控制和岩心、测井标定,对不同层次的隔夹层进行了识别以及特征描述;基于密井网的约束对心滩内部夹层的规模与产状进行了表征。结果表明：单层间夹层多是物性夹层,单砂体之间夹层包括泥质夹层与泥砾夹层,增生体之间的夹层为落淤层,落淤层宽度为80~400 m,长度为350~1 630 m,落淤层在滩头倾角约为2.03°,在滩尾倾角为1.28°,在两翼倾角为1.58°。利用界面约束方法,对储层内部夹层进行了构型建模,建立了一套能够进一步深度表征辫状河内部非均质性的构型模型。     

常年流水型砂质辫状河心滩坝内部落淤层展布样式探讨

利用露头和现代沉积资料,综合前人研究成果,分析认为常年流水型砂质辫状河落淤层的展布特征主要受心滩坝演化以及后期多次冲刷改造的影响,其中心滩坝演化对落淤层分布的影响最为重要。在此基础上,利用沉积学原理,重点从心滩坝演化的角度出发,通过单因素分析、多因素组合讨论了不同沉积作用条件下落淤层的保存及分布,建立了落淤层的3种总体分布样式,即近穹窿式、近水平式和单向倾斜式,并给出了地下表征的基本思路。这一研究可以为地下同一沉积模式的砂质辫状河储层内部落淤层的精细表征提供模式指导。     

苏里格气田苏6井区下石盒子组盒8段沉积相特征

苏6井区是鄂尔多斯盆地苏里格气田主要产气区，主产层为中二叠统下石盒子组第8段，其沉积相类型及特征长期倍受众多研究机构和学者的争议。根据钻井、测井及岩芯分析化验资料,结合前人研究成果，认为苏6井区盒8段属河流沉积体系，其中盒8下段为辫状河，盒8上段为曲流河。在深入细致的微相分析基础上，分别建立了缓坡型辫状河与多河道低弯度曲流河两种沉积模式，认为最有利的储集砂体主要为高能水道心滩和边滩叠置砂体，其次为河床滞留砂体。上述沉积相类型划分和沉积模式的建立为包括苏6井区在内的整个苏里格气田储集相带预测、储层评价以及大规模开发奠定基础。