地下埋藏扇三角洲砂体期次测定划分方法与流程

本发明涉及石油地质勘探技术领域，具体而言，涉及地下埋藏扇三角洲砂体期次测定划分方法。

背景技术：

扇三角洲是一类发育于古代海、湖盆边缘的岸上与水下交界位置的一类沉积体。经过数百万年的沉积埋藏，古代形成的扇三角洲现今已被埋藏至地下深处。由于其内部岩石发育有很多孔隙，能够储藏丰富的油气资源，因此成为我国东部油气勘探领域的一类重要的储油层。但是，由于古代扇三角洲并不是一次形成的结果，而是多期扇体发育并形成纵向叠加复合扇体后被埋藏。该种发育特点导致扇三角洲储油层在纵向上并不能都产油，而是存在一定变化，由此需要对不同期次形成的扇三角洲进行划分，以为石油勘探提供数据基础。

目前，对扇三角洲沉积期次划分的方法有多种，例如利用时频特征变化来划分沉积体的旋回期次；利用测井曲线小波变换技术来反映信号的周期性特征，从而进行砂砾岩体内部旋回的划分；利用米兰科维奇旋回(天文旋回)特征分析，计算出优势旋回厚度，实现砂砾岩体期次的精细划分。

但现有的扇三角洲砂体期次划分方法多基于地球物理技术手段、单纯依靠数学分析计算得到，在划分的过程中未考虑不同期次扇三角洲形成的地质成因和影响因素；同时，没有考虑期次发育的级别，由此看出现有的扇三角洲砂体期次划分方法对于宏观、微观期次均采用同一种方法实现划分，获得的划分结果不满足石油地质勘探的实际使用需求。

技术实现要素：

本发明为申请号为CN201410153767.8，专利名称为“地下埋藏扇三角洲中的石油勘探方法及装置”的分案申请。

本发明的目的在于提供地下埋藏扇三角洲砂体期次测定划分方法，以解决上述的问题。

本方法中对地下埋藏扇三角洲砂体期次进行测定划分过程中，利用了扇三角洲发育的地质规律，其中在扇三角洲发育过程中湖平面变化与物源供给是影响扇三角洲发育的主要因素；其次通过岩石样品粒度分析以及综合数据处理等方法来确定这些因素的变化规律；最终依靠湖平面与物源供给的变化规律对扇三角洲期次进行划分，解决多期次发育、快速沉积的砂砾岩扇体难于划分的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种地下埋藏扇三角洲中的石油勘探方法，包括：获取与欲勘探的地下埋藏扇三角洲相关的湖平面变化数据，利用所述湖平面变化数据将所述扇三角洲划分为不同期次的扇三角洲；获取每个期次的所述扇三角洲的物源供给数据，利用所述物源供给数据对相应期次的所述扇三角洲的砂体进行划分，得到地下埋藏扇三角洲砂体期次划分结果；利用所述划分结果对欲勘探的所述地下埋藏扇三角洲进行石油勘探。

优选地，所述获取与欲勘探的地下埋藏扇三角洲相关的湖平面变化数据，包括：获取所述地下埋藏扇三角洲中埋藏的动植物化石及岩石样本；利用所述动植物化石的测定数据及所述岩石样本的测井曲线获取所述湖平面变化数据。

优选地，所述利用所述湖平面变化数据将所述扇三角洲划分为不同期次的扇三角洲，包括：利用所述湖平面变化数据确定形成所述扇三角洲过程中湖平面的变化规律，利用确定的所述湖平面的变化规律对所述扇三角洲进行期次划分。

优选地，所述获取每个期次的所述扇三角洲的物源供给数据，包括：获取对应期次的扇三角洲的纵向岩石样本；利用所述纵向岩石样本的粒度数据确定对应期次的所述扇三角洲的物源供给数据。

优选地，所述利用所述纵向岩石样本的粒度数据确定对应期次的所述扇三角洲的物源供给数据，包括：将所述纵向岩石样本划分为多个单位厚度层段；对每个所述单位厚度层段内的所述纵向岩石样本的粗颗粒厚度进行统计，根据所述统计的结果得到粗颗粒厚度与单位层段厚度的比值；利用所述比值及所述纵向岩石样本的粒度，得到所述物源供给数据。

优选地，所述利用所述物源供给数据对相应期次的所述扇三角洲的砂体进行划分，包括：根据所述物源供给数据确定形成所述扇三角洲过程中的强物源供给，利用所述强物源供给对所述扇三角洲的砂体进行划分。

本发明实施例还提供了地下埋藏扇三角洲中的石油勘探装置，包括：第一划分模块，用于获取与欲勘探的地下埋藏扇三角洲相关的湖平面变化数据，利用所述湖平面变化数据将所述扇三角洲划分为不同期次的扇三角洲；第二划分模块，用于获取每个期次的所述扇三角洲的物源供给数据，利用所述物源供给数据对相应期次的所述扇三角洲的砂体进行划分，得到地下埋藏扇三角洲砂体期次划分结果；勘探模块，用于利用所述划分结果对欲勘探的所述地下埋藏扇三角洲进行石油勘探。

本发明实施例提供的地下埋藏扇三角洲中的石油勘探方法及装置，从扇三角洲的地质成因角度出发，通过湖平面变化数据对扇三角洲的发育期次进行了有效划分，而且利用物源供给数据对划分形成的每期扇三角洲的砂体进行微观划分，由此使得本方法实现了对多期次、快速沉积的扇体进行了精细的划分，对微观、宏观等不同级别期次的扇三角洲采取了不同的划分方法，实现对扇三角洲的精确、合理划分，进一步基于该划分的结果进行地下埋藏扇三角洲的石油勘探，该方法及装置划分的结果更能满足石油地质勘的实际使用需求，同时使得石油勘探过程中能够更准确的确定石油勘探的目标区域。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明实施例中地下埋藏扇三角洲中的石油勘探方法的流程图；

图2示出了本发明实施例中地下埋藏扇三角洲中的石油勘探装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合具体的实施方式对本发明做进一步的解释说明。

本方法中对地下埋藏扇三角洲砂体期次进行测定划分过程中，利用了扇三角洲发育的地质规律，其中在扇三角洲发育过程中湖平面变化与物源供给是影响扇三角洲发育的主要因素；其次通过岩石样品粒度分析以及综合数据处理等方法来确定这些因素的变化规律；最终依靠湖平面与物源供给的变化规律对扇三角洲期次进行划分，解决多期次发育、快速沉积的砂砾岩扇体难于划分的问题。

在石油勘探过程中基于上述的三角洲砂体期次划分思想，本发明实施例中提供了一种地下埋藏扇三角洲中的石油勘探方法，如图1所示，主要处理步骤包括：

步骤S11：获取与欲勘探的地下埋藏扇三角洲相关的湖平面变化数据，利用湖平面变化数据将扇三角洲划分为不同期次的扇三角洲；

步骤S12：获取每个期次的扇三角洲的物源供给数据，利用物源供给数据对相应期次的扇三角洲的砂体进行划分，得到地下埋藏扇三角洲砂体期次划分结果；

步骤S13：利用划分结果对欲勘探的地下埋藏扇三角洲进行石油勘探。

本发明实施例提供的地下埋藏扇三角洲中的石油勘探方法及装置，从扇三角洲的地质成因角度出发，通过湖平面变化数据对扇三角洲的发育期次进行了有效划分，而且利用物源供给数据对划分形成的每期扇三角洲的砂体进行微观划分，由此使得本方法实现了对多期次、快速沉积的扇体进行了精细的划分，对微观、宏观等不同级别期次的扇三角洲采取了不同的划分方法，实现对扇三角洲的精确、合理划分，进一步基于该划分的结果进行地下埋藏扇三角洲的石油勘探，该方法及装置划分的结果更能满足石油地质勘的实际使用需求，同时使得石油勘探过程中能够更准确的确定石油勘探的目标区域。

在对扇三角洲进行期次划分的过程中，首先需要考虑扇三角洲的形成影响因素。其中在扇三角洲形成过程中，影响扇三角洲沉积发育的因素主要包括湖平面相对升降变化与扇体物源供给变化。湖平面上升导致原扇三角洲发育位置被湖水淹没，扇体规模变小、发育萎缩；湖平面下降使得扇体向湖泊内部推进，发育规模扩大，因此，一次湖平面升降的周期控制着宏观扇体期次的形成。同时，伴随着湖平面的升降变化，物源供给速率也会发生一定变化，这种变化会导致单期宏观扇体期次内部形成不同期次的微观砂体期次。所以，扇三角洲的发育是古代湖平面变化和物源供给变化综合影响的结果。明确了二者的变化规律，就可以对宏观扇体期次与微观砂体期次进行划分。

基于上述扇三角洲形成的制约因素，在对扇三角洲进行划分的过程中可以从湖平面变化及在湖平面变化过程中物源供给的变化两个方面对其进行期次划分。

具体地，本发明实施例中获取与欲勘探的地下埋藏扇三角洲相关的湖平面变化数据，包括：获取地下埋藏扇三角洲中埋藏的动植物化石及岩石样本；利用动植物化石的测定数据及岩石样本的测井曲线获取湖平面变化数据。

利用湖平面变化数据将扇三角洲划分为不同期次的扇三角洲，包括：利用湖平面变化数据确定形成扇三角洲过程中湖平面的变化规律，利用确定的湖平面的变化规律对扇三角洲进行期次划分。

在获取湖平面变化数据的过程中，湖平面的升降变化可以通过古代岩石中埋藏的动植物化石来获取。在单期扇三角洲形成的过程中，对应的湖平面变化为先上升后下降。而高水位与低水位时期扇三角洲形成的环境是不相同的，这些不同之处可以体现在动植物化石的类别等方面。早期即湖平面较高时期形成的化石以藻类植物等为主、主要发育较细粒的岩石类别；而晚期即湖平面较低时期形成的化石以陆生植物为主、主要发育较粗粒的岩石类别。由此可以根据岩石样本的(自然伽马、自然电位测井曲线变化特征)特征的变化规律来判断古湖平面的升降变化，其中测井曲线由高值向低值的一次变化周期则对应着一次宏观扇体期次的形成。

在扇三角洲发育过程中，

获取每个期次的扇三角洲的物源供给数据，包括：获取对应期次的扇三角洲的纵向岩石样本；利用纵向岩石样本的粒度数据确定对应期次的扇三角洲的物源供给数据。

利用纵向岩石样本的粒度数据确定对应期次的扇三角洲的物源供给数据，包括：将纵向岩石样本划分为多个单位厚度层段；对每个单位厚度层段内的纵向岩石样本的粗颗粒厚度进行统计，根据统计的结果得到粗颗粒厚度与单位层段厚度的比值；利用该比值及纵向岩石样本的粒度，得到物源供给数据。

利用物源供给数据对相应期次的扇三角洲的砂体进行划分，包括：根据物源供给数据确定形成扇三角洲过程中的强物源供给，利用强物源供给对扇三角洲的砂体进行划分。

鉴于单期宏观扇三角洲内部仍然发育有多期不同的微观砂体，所以需要对单期扇三角洲的砂体进行划分，具体实现方法包括：(1)提取地下埋藏的岩石样品，对其进行粒度分析。通过分析岩石样品中的颗粒粒径的大小与含量的多少，可以判定岩样的粒度，岩石颗粒大、含量多则代表古代河流搬运能力强、物源供给充足；岩石颗粒小、含量少则代表河流搬运能力弱、物源供给匮乏；(2)综合计算明确物源供给变化。扇三角洲的沉积物粒度受物源供给影响较大，当供给较强时，形成的沉积岩石粒度较粗、颗粒含量较多；当供给较弱时，形成的沉积岩石粒度较细、颗粒含量较少。因此，在粒度分析的基础上，通过对单期扇三角洲岩样中粗粒径颗粒百分含量的计算得出物源供给速率的变化，具体为：将单期扇三角洲的纵向岩样序列划分为若干个单位厚度层段，对每个单位层段内的粗颗粒厚度进行统计，然后算出粗颗粒厚度与单位层段厚度的比值，该比值即为粗颗粒百分含量。以单位层段为纵坐标、砂砾岩百分含量为横坐标进行投点，并将若干散点连结成平滑的曲线，该曲线即为物源供给速率曲线。结合粒度分析以及物源供给曲线，一次强物源供给则代表着单期宏观扇体内部的微观砂体期次的形成。

结合之前湖平面变化与物源供给速率变化的研究，一次湖平面变化的周期则对应着一期宏观扇体的形成，即为一个扇三角洲期次；单期扇三角洲内部的物源供给变化则对应着微观砂体的形成，一次较强的物源供给形成一期砂体。不同期次砂体代表着不同的成因环境，导致储油层的优劣各不相同。将不同期次形成的扇三角洲砂体划分开，即完成了对不同储油层的划分，解决了多期叠置的扇三角洲纵向储油层优劣较大的问题，有助于指导该类油藏的进一步勘探。

本发明实施例的地下埋藏扇三角洲砂体期次测定划分方法包括：(1)宏观扇体期次采用湖平面变化划分：湖平面变化控制着单期扇三角洲的发育形成，一次湖平面的升降变化周期对应着一个扇三角洲的发育期次；湖平面变化可以通过岩样古生物遗迹化石观察和测井曲线分析来确定。

(2)微观砂体采用物源供给数据进行划分，物源供给速率的变化影响着一期扇三角洲内部砂体的发育，一次强物源供给对应着一期砂体的形成；物源供给可以通过岩样粒度分析和粗颗粒百分含量的计算来确定。

本发明实施例还提供了一种地下埋藏扇三角洲中的石油勘探装置，如图2所示主要结构包括：

第一划分模块21，用于获取与欲勘探的地下埋藏扇三角洲相关的湖平面变化数据，利用湖平面变化数据将扇三角洲划分为不同期次的扇三角洲；

第二划分模块22，用于获取每个期次的扇三角洲的物源供给数据，利用物源供给数据对相应期次的扇三角洲的砂体进行划分，得到地下埋藏扇三角洲砂体期次划分结果；

勘探模块23，用于利用划分结果对欲勘探的地下埋藏扇三角洲进行石油勘探。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。