CN115875012A - 一种干旱型三角洲稀井网条件下的储层描述方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种干旱型三角洲稀井网条件下的储层描述方法。主要解决现有针对稀井网条件下使用传统描述方法干旱型三角洲的描述成果中河道预测功能弱的问题。包括：通过精细小层统层对比，构建单元级层序地层格架；进行单元级的物源方向分析；建立不同亚相环境下的测井相模式；利用不同亚相环境下的测井相模式，进行微相识别，追踪单元级平面河道走向。这种干旱型三角洲稀井网条件下的储层描述方法，能够通过重构精细地层格架，明确地层模式，建立使用砂岩判相的测井相模式，绘制单元级微相展布，指导后续评价井井位部署和有利区优选等。
Description
技术领域
本发明涉及油田开发技术领域，特别涉及一种干旱型三角洲稀井网条件下的储层描述方法。
背景技术
大型坳陷湖盆的浅水三角洲形成过程中，气候是浅水三角洲展布形态的主要控制因素，在干旱气候条件下，湖泊收缩，河流携带碎屑物质经过长距离搬运，在凹陷盆地内沉积，形成延伸距离远、分布广、纵横叠置的分流河道砂体，利于构成岩性油气藏。由于这类储层的沉积机理认识目前尚不够清晰，一般情况多采取传统描述方法，多是采用等厚对比方法划分到小层级别，应用有效厚度法判相，然后整体按照三角洲平原枝状、前缘席状的模式法进行平面宏观描述，在稀井网环境下该方法的描述成果中河道多为断续分布，造成河道来源方向和组合方式多解性强，从而降低了对物源、河道成因环境的指示功能，在油藏评价、有利区优选等实际需求应用中储层预测的指导作用小。
发明内容
本发明在于克服背景技术中存在的现有针对稀井网条件下使用传统描述方法干旱型三角洲描述成果中河道预测功能弱的问题，而提供一种干旱型三角洲稀井网条件下的储层描述方法。该干旱型三角洲稀井网条件下的储层描述方法,通过重构精细地层格架，明确地层模式，建立使用砂岩判相的测井相模式，绘制单元级微相展布，指导后续评价井井位部署和有利区优选等。
本发明解决其问题可通过如下技术方案来达到：该干旱型三角洲稀井网条件下的储层描述方法，包括：
通过精细小层统层对比，构建单元级层序地层格架；
进行单元级的物源方向分析；
建立不同亚相环境下的测井相模式；
利用不同亚相环境下的测井相模式，进行微相识别，追踪单元级平面河道走向。
进一步的，所述的通过精细小层统层对比，构建单元级层序地层格架的方法，包括：
通过取心井的岩心回归，明确不同级别基准旋回面的测井响应特征，确定单元级层序划分方案；
优选测井系列齐全的典型井，作为标准井、骨干井，采用“各级标准面控制下，逐级对比、分级闭合，逐渐逼近”的层序地层等时对比方法，搭建大区域范围的闭合骨干精细地层格架；
在骨干格架的控制下，完成其余井的单元级层序地层对比，从而建立全油田闭合的精细地层格架。
进一步的，所述单元级的物源方向分析方法，包括：
分析重矿物和整体地层厚度分布特征，确定大区域物源方向；
以岩心回归后的单元级范围内泥岩颜色和地层厚度分布特征为依据，明确单元级次的不同物源影响范围；
以岩心观察为依据，沉积相理论为基础，确定亚相的类型及大致分布范围。
进一步的，所述建立不同亚相环境下的测井相模式的方法为，结合岩性、含油性特征，细化沉积微相分类，建立各微相的测井相模式。
进一步的，利用不同亚相环境下的测井相模式，进行微相识别，追踪单元级平面河道走向的方法，包括：
采用砂岩判相、有效厚度辅助的综合判相方法，依据测井相模式进行逐井逐层的微相识别；
物源方向控制下，借助单元级地层厚度和砂岩厚度分布特征，明确单元级分流河道砂体的大致展布方向和组合方式；
按照季节性湖泊的汇水机理，开展平面河道相追踪，然后以河道为骨架，河口末端扇沉积成因理论为指导，进行微相组合，绘制单元级沉积相带图。
本发明与上述背景技术相比较可具有如下有益效果：
本方法完成稀井网条件下油田在沉积单元级别的储层精细描述，能够取得以下几个方面的效益：
（1）优选空白潜力区，指导评价井井位部署，提高油田探明储量升级；
（2）优选砂体有利富集区，指导先导试验区及产能区井位方案设计，提高油藏有效动用程度；
（3）分析与优势相组合关系，指导钻遇差层井优选措施，提高钻井成功率，改善井组开发效果。
附图说明：
图1为本发明实施例研究区高分辨率层序地层格架建立顺序图；
图2为本发明实施例研究区物源分析，建立不同亚相的测井相模式示意图；
图3为本发明实施例沉积单元级开展砂岩判相、平面河道追踪示意图。
具体实施方式：
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明：
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下针对长垣东部地区泉四段油层凹陷中心处，提出干旱型浅水三角洲在稀井网条件下的储层描述方法。本方法不限于凹陷盆地的实例，对于敞流盆地或者其它相似环境也同样适用。在下文对本方法的细节描述中，详尽描述了一些特定的步骤细节。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解。
本申请以长垣东部某油田泉四段油层为例，针对油田内部以往描述成果中多个试验区分层体系不一致、物源及河道砂体汇水机理不清楚、单元级砂体分布规律有待深入认识三个问题，开展统一的储层描述，完善整体性、系统性认识。
本发明干旱型三角洲稀井网条件下的储层描述方法具体过程如下：
S1、梳理区域沉积特征、古气候背景及周边研究成果，建立整体的感性认识
①区域沉积特征。松辽盆地的形成和演化大致经历了热隆张裂、裂陷、拗陷和萎缩褶皱四个阶段，目的层段沉积在早白垩世晚期，正处于断陷到凹陷转化阶段的末期，构造运动相对稳定，地势平缓，盆地尚未开始大规模的凹陷沉降，水体很浅，是典型的浅水湖盆。白垩纪时期具有多物源、多沉积体系、相带呈环带展布特征，目的区域正处于南北两个物源体系的交汇区。
②古气候背景。依据植物孢粉化石、介形类化石分布特征及碳、氧同位素测量分析，泉四段沉积时，古气候干热，物理风化作用强烈，加剧了母源区的物理风化作用，产生了丰富的紫红色碎屑物质，充分物源供给可以满足河流的长距离搬运，为大型浅水三角洲的形成提供了良好的气候背景。
③周边分层体系状况调研。调研周边6个油田的小层划分方案，各油田油层组界线基本一致，小层界线略有差别，整体是3个油层组、17个小层的体系。为该层段分层体系细分提供了可靠参考。
S2、建立高分辨层序地层格架，如图1所示：
①岩电关系研究。选择地层发育齐全、平面上基本控制全区、能代表油层沉积特点的取心井作为关键井，详细观察描述岩心，建立研究区的岩电关系，分析各种岩性、不同级别基准面旋回在电测曲线上的代表形态。
②明确各级基准旋回面的测井相应特征。长期基准上升半旋回转换点之上有三组高电阻率（30~45Ω·m）、高伽马（140~180API）的油页岩，特征极其明显，半旋回低界面为一湖泛面，发育一套约5m~10m区域稳定分布的暗色泥岩，测井曲线在北部为上缓下陡的反旋回沉积底部，南部为正-反旋回转换处，是全区的一级标准层，是油层的顶底界面；中期基准面旋回的分界点为一发育较薄的紫红色泥岩的湖泛面，上部多为河道沉积底面；短期基准面旋回分界点主要依据河道底部的小型冲刷面、底部滞留沉积、岩石粒度、层理类型、整体韵律特征以及相序的变化规律、沉积构造的类型规模来识别。
③建立层序地层划分方案。依据可容空间与沉积物供给量比值（A/S）分析，目的层可划分为长期基准面上升半旋回，1个完整的中期基准面旋回，17个短期基准面旋回；在短期旋回内部按照“河道单砂体精细描述”，可进一步细化为35个超短期基准面旋回（图1中(1)）。
④优选典型骨干井。借助岩电分析，优选对高分辨层序地层划分具有优势的测井曲线，然后选择优势曲线齐全、井距适当的井作为典型骨干井,以起到对区域的控制作用。
⑤建立封闭性骨干剖面的高分辨层序地层格架。在了解各级旋回及界面特征的空间变化规律基础上，按骨干井井位排列顺序,建立东西向和南北向封闭骨架剖面（图1中(2)），按照“层序构架、相型控层、旋回对比”的原则开展等时对比，建立控制性的骨干连井剖面（图1中(3)），为高分辨层序地层精细等时对比搭建平台。
⑥开展封闭性各级剖面高分辨层序地层等时对比。在封闭性骨架剖面控制下，按照东西向和南北向骨架剖面、内部对比剖面的顺序，实施分级控制、分级对比、分级闭合，依次进行高分辨层序地层精细等时对比，最终建立全油田的高分辨率层序地层格架（图1中(4)），为各级地层厚度分析、储层描述奠定基础。
S3、确定物源方向及控制范围
河控三角洲的沉积物是依靠水流以机械搬运为主的方式脱离母岩区进入沉积区，因此物源相同、古水流体系一致的碎屑沉积物中，碎屑重矿物的组合具有相似性，而母岩不同的碎屑沉积物具有不同的重矿物的组合；在凹陷盆地中，沉积中心地层厚度最大，靠近物源厚度逐渐减薄。因此这两个特征可以解释物源的方向和大致控制范围。
①整体区域物源方向。如图2中(1)所示，油田南部整体为磁铁矿和石榴子石组合为主；北部以锆石为主，又可分成东中部大范围的锆石+白钛石+石榴子石的主组合以及西部小区域的锆石+白钛石组合；地层厚度在东北西南相向增厚的总趋势下，西部也发育由西北向中心增厚的小条带；因此油田是以东北、向南两个物源方向为主，西北向为辅，3条水系中东部凹陷处交汇成湖。
②沉积单元级别各物源间分界线。在重矿物组合等确定的物源交汇区控制下，具体到沉积单元时，按照越靠近沉降中心地层厚度越大的规律，结合单元级地层厚度展布，基本可以厘定出各物源交界线，后期按照砂体的展布规律来验证物源交界线是否与事实相符并进行局部调整。
S4、明确单元级亚相环境及范围
如图2中(2)所示，三角洲沉积环境，湖岸线是进行微相精细描述的前提，而泥岩颜色可作为判断沉积环境的标志之一。具体原则为：单元内若全段泥岩均为灰黑色或绿色泥岩，定为三角洲前缘亚相；单元内若只有部分泥岩为黑色或绿色泥岩，定为前缘亚相和陆上的过渡带；单元内紫红、紫灰色泥岩为主，则定为分流平原亚相；对于密集井网开发区，结合后期的河道砂体、席状砂的稳定程度等微调各亚相范围。
S5、建立不同亚相的测井相模式，
在取心井段岩电分析基础上，以双侧向、自然伽马曲线为主，配合微电极、声波时差曲线组合，总结同一微相所共有的测井相要素特征，由此建立该微相的测井微相模式（图2中(3)）。当取心井不足用时，可在取心井标定下的密井网开发区内优选测井微相以补充。
分流平原亚相以河控为主，垂向沉积序列为向上变细的正旋回，按成因可划分为分流河道、水上天然堤、水上决口扇、水上决口扇、分流河道间等沉积微相类型，在具体描述时可按照生产的需要进行微相的合并。
内前缘亚相位于平均湖平面洪水线与枯水线之间，由于气候干旱，河流作用占主导地位，按成因可划分出水下分流河道、水下天然堤、水下决口扇、河口坝及分流间湾等成因微相类型，其中由于浅水干旱环境下，早期河口坝被后期冲刷破坏，难以保存。
外前缘亚相位于平均枯水位线至浪基面之间，受湖水顶托作用，湖能占绝对优势，河道连续性差，可区分出水下残留河道、席状砂及水下分流间湾等微相类型。
S6、论证河道汇水机理
长时间存在的湖泊，其中的泥岩颜色为深灰、黑色，而干旱型浅水三角洲在整体紫色背景下，难以找到明显连片分布的深色泥岩，考虑到成岩的压实作用，1m纯泥岩大约需要1万年的时间，以7号层为例，井A中存在的0.3m灰色泥岩，井B中存在0.2m灰色泥岩，粗看为孤立湖泊沉积；经过对这段薄层泥岩的对比追踪，在多口单井中均有深色泥岩，呈薄层、多期分布；厚度较薄说明湖泊发育时间较短,多以百年为单位；多期叠加证明不同期次湖泊频繁发育；结合现代鄱阳湖水体变化规律，认为该单元为季节性湖泊，洪水期湖泊为河道汇水区域，干旱期湖盆急剧萎缩，具有“洪水一片、枯水分散、洪水期短、整体难现”的特征。
S7、建立三角洲沉积模式
对于浅水三角洲而言，湖平面变化控制分流河道的形态与分布，气候变化对湖平面的升降产生重要影响，可引起相带在规模上的收缩与扩大。
季节性干旱气候条件下，降水量减少，湖泊蒸发量大，湖盆发生收缩，沉积界面低于基准面，河流沉积作用大范围发生，携带碎屑物质长距离搬运，形成枝状三角洲，平原亚相面积宽广，前缘亚相则较窄；分流河道宽而浅，呈枝状分叉稳定分布，末端河流自然消失，以河口末端扇为主。
季节性湿润气候条件下，降水量增加，湖盆发生扩张，河流由于受到湖水的阻碍作用，流速迅速降低，分流河道不断改道、分叉，形成网状三角洲沉积，前缘相带宽广，河道窄而深，且频繁分叉、改道，呈网状展布。
S8、进行微相识别，追踪单元级平面河道走向
如图3所示，以测井相模式为依据，逐层进行砂岩判相；平面以单元级砂岩厚度展布特征约束，按照区域厚度值大的优先组合指导河道延伸方向，开展河道微相组合；河道两侧的道间砂按照凹岸为溢岸砂、凸岸为决口扇、末端为漫流沙的成因规律进行模式组合描述。
本发明现场应用实施后的效果：
（1）指导油藏评价方面：在平面预测的分流河道及延伸方向上，指导部署6口评价井井位，提交储量500万吨，为后续5个区块产能区块优选和布井方案编制提供地质依据；
（2）指导开发井位部署方面：按照储层精细预测成果，优选有利富集区，辅助区块设计9口水平井，动用储量150.5万吨；
（3）指导措施优选方面：针对发育差层，明确小层周边砂体发育状况，优化压裂措施位置，沟通周围优势相井层，提高开发效果，措施累计增油1.46万吨。
按照油层标定采收率17％，项目贡献率按10%计算，以上合计可产生直接经济效益超过1亿元。
Claims (5)
1.一种干旱型三角洲稀井网条件下的储层描述方法，其特征在于：包括：
通过精细小层统层对比，构建单元级层序地层格架；
进行单元级的物源方向分析；
建立不同亚相环境下的测井相模式；
利用不同亚相环境下的测井相模式，进行微相识别，追踪单元级平面河道走向。
2.根据权利要求1所述的干旱型三角洲稀井网条件下的储层描述方法，其特征在于：所述的通过精细小层统层对比，构建单元级层序地层格架的方法，包括：
通过取心井的岩心回归，明确不同级别基准旋回面的测井响应特征，确定单元级层序划分方案；
优选测井系列齐全的典型井，作为标准井、骨干井，采用“各级标准面控制下，逐级对比、分级闭合，逐渐逼近”的层序地层等时对比方法，搭建大区域范围的闭合骨干精细地层格架；
在骨干格架的控制下，逐级完成其余井的单元级层序地层对比，从而建立全油田闭合的精细地层格架。
3.根据权利要求1所述的干旱型三角洲稀井网条件下的储层描述方法，其特征在于：所述单元级的物源方向分析方法，包括：
分析重矿物和整体地层厚度分布特征，确定大区域物源方向；
以岩心回归后的单元级范围内泥岩颜色和地层厚度分布特征为依据，明确单元级次的不同物源影响范围；
以岩心观察为依据，沉积相理论为基础，确定亚相的类型及大致分布范围。
4.根据权利要求1所述的干旱型三角洲稀井网条件下的储层描述方法，其特征在于：所述建立不同亚相环境下的测井相模式的方法为，结合岩性、含油性特征，细化沉积微相分类，建立各微相的测井相模式。
5.根据权利要求1所述的干旱型三角洲稀井网条件下的储层描述方法，其特征在于：利用不同亚相环境下的测井相模式，进行微相识别，追踪单元级平面河道走向的方法，包括：
采用砂岩判相、有效厚度辅助的综合判相方法，依据测井相模式进行逐井逐层的微相识别；
物源方向控制下，借助单元级地层厚度和砂岩厚度分布特征，明确单元级分流河道砂体的大致展布方向和组合方式；
按照季节性湖泊的汇水机理，开展平面河道相追踪，然后以河道为骨架，河口末端扇的沉积成因理论为指导，进行微相组合，绘制单元级沉积相带图 。
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| CN107861171A (zh) * | 2017-11-08 | 2018-03-30 | 中国石油大港油田勘探开发研究院 | 一种陆相湖盆沉积微相平面分布图编制方法 |
| CN111140230A (zh) * | 2020-02-12 | 2020-05-12 | 大庆油田有限责任公司 | 一种构建水平井轨迹的方法以及装置 |
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2021
- 2021-09-28 CN CN202111144625.1A patent/CN115875012B/zh active Active
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