一种基于压实校正等时地层界面追踪对比方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于油田基础地质技术领域,设及一种基于压实校正等时地层界面追踪对 比方法。
【背景技术】
[0002] 砂岩、泥岩在埋藏成岩过程中,普遍存在压实作用,物理实验模拟及现代沉积也证 实了运一点。W泥岩为例,在与水接触的沉积表面,孔隙饱含水可达90%左右,当埋深达到 0. 9-3m时,泥岩中的孔隙水大量且快速排出,孔隙度迅速降低到60%作用,直至埋藏30m左 右,孔隙度都一直保持稳定,如果随着埋深的进一步增加,则孔隙度又进一步遵循指数函数 递减,直至递减到1-2%左右时,又再次保持稳定,而砂岩初始孔隙度要比泥岩低得多,主要 原因是砂岩中饱含水的类型较单一,W孔隙水为主,因此,砂岩主要靠排出粒间孔隙水的方 式减小岩性体积,而泥岩则不同,不仅有孔隙水,还有吸附水、层间水和结构水,运些水类型 的存在,大大增加了泥岩中饱含的水量,加之泥岩中粘±矿物对水强吸附性,如高岭石和蒙 脱石就是运类型矿物,它们在层间吸附了较多水分子,产生了大量层间水,随着压实强度的 增强,运些水分子层会逐渐脱去,使泥岩中大量水得W排出,从而,大大减小了泥岩的体积。 上述分析,都说明不论砂岩还是泥岩都存在不同程度压实作用,且差异性明显。
[0003] 冲积平原的形成与河流在开阔地冲刷沉积作用密切相关,河流作用的结果形成了 大面积的平原地貌,平坦的古地貌地形高差又较小,从而促使河流发生侧向蛇曲,流速骤降 的结果导致水动力不足,使泥砂在下游大量沉积,运样便发生了大面积的填平补齐作用,因 此,针对等时的某一段地层单元而言,沉积初始厚度平面变化不大,可近似认为等厚,也就 是说,不论砂岩还是泥岩,在沉积物未成岩近地表时,沉积的厚度整体是近似相等的,然而, 地表沉积物在逐渐埋藏过程中,由于上覆地层厚度的增加,地层压力是逐渐变大的,因此, 砂岩、泥岩要经受强烈的压实作用,并通过排出饱含水的方式,减少岩性体积。然而,运个过 程,砂岩、泥岩表现是不同的,原因主要是砂岩成份和结构不同,砂岩体积的压缩量主要依 靠粒间孔隙的减小,而泥岩则由于其成份主要为粘±矿物,粘±矿物具有较强的吸附力,会 形成多水分层的层间水,如蒙脱石最多可有8个水分子层,在逐渐压实过程中,运些水分子 层会逐层脱去,分子间排列越来越紧密,从而导致泥岩越来越致密,水分子大量排出,加上 原始粒间孔隙水的大量排出,因此泥岩的体积的损失量要远远大于砂岩,由此便造成了深 埋地下的砂岩、泥岩存在差异压实作用,鉴于上述认识,在进行深层地层对比过程中如果忽 略了运种差异作用,必然导致等时地层单元界面的误判,因此,基于考虑砂岩、泥岩差异压 实作用的冲积平原地层的对比,将具有非常重要意义。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷,提供一种基于压实校正等时地 层界面追踪对比方法。 阳〇化]本发明的目的是通过如下措施来达到的:一种基于压实校正等时地层界面追踪对 比方法,其特征在于,包括W下步骤:
[0006] 步骤1 :选择一 口标志层清晰、且研究层段明确的井作为标准井,W此井为参照井 建立连井剖面,然后将标准井和待研究井的标志层顶部拉平,W建立等时基准参考面;
[0007] 步骤2 :估算待研究井目的层的砂岩、泥岩古恢复厚度;
[0008] 步骤3 :根据步骤1中确定的等时基准参考面与步骤2估算的砂岩、泥岩古恢复厚 度确定待研究井目的层的等时地层界面。
[0009] 在上述技术方案中,所述标志层须同时具备W下条件:
[0010] ①该界面具有明显特征可作为地层对比标志的岩层;②具有所含化石和岩性特征 明显;③层位稳定且分布范围广;④特征明显且易于鉴别。
[0011] 在上述技术方案中,所述估算待研究井目的层砂岩、泥岩古恢复厚度包括W下步 骤:
[0012] 步骤a、首先求取目的层压实率n, 阳01引 q= (H古-H今)/H古 (1)
[0014] 由于根据遵循骨架体积不变原理,有:
[0015] (1-W目的屋)X//々=(1-辦)X//巧 (2)
[0016] 根据公式(1)、似求的公式(3)
[0017] 巧=(<^0-梦邑巧厦)/ (4-哈首廚島) (3)
[001引其中,%为现今埋深某一单一岩性段厚度,单位,m;
[0019] 咕为古沉积期近地表某一单一岩性段厚度,单位,m;
[0020] n为目的层段某一岩性压实率,无量纲;
[0021] 0的层为某一段岩性现今埋深平均孔隙度值,单位,%
[0022] 巧)为目的层初始孔隙度,单位,% ;
[0023] 步骤b、利用公式(1)分别估算砂岩、泥岩的古恢复厚度,其求取公式为: 阳024] H古砂=H今砂/(1-n砂)(4)
[002引 H古泥=H今泥八1-11泥)妨
[00%] 为现今埋深砂岩层段厚度,单位,m;
[0027] 为现今埋深泥岩层段厚度,单位,m;
[0028] 为古沉积期近地表砂岩层段厚度,单位,m;
[0029] 为古沉积期近地表泥岩层段厚度,单位,m。
[0030] 在上述技术方案中,当为砂岩时,初始孔隙度值巧;为40% -50% ;当为泥岩时,初 始孔隙度辦为50% -70%。
[0031] 在上述技术方案中,所述跨@的)1可表示为:
[0032] 爭iZ)二巧诉-CZ (6)。
[0033] 相对于现有技术,本发明的有益效果为:本发明通过砂岩、泥岩差异压实作用来判 断分析砂岩和泥岩实际的恢复厚度,从而消除了砂岩、泥岩差异压实作用的影响,最终实现 了精准的等时界面的识别与对比,从而有助于掲示砂体空间叠置与局部砂体富集规律,提 高砂体的钻遇率,此外,还有助于指导连井剖面两口邻井砂体是否同期问题,便于后期注水 开发、井网调整等生产作业的实施,为油田生产实践提供理论依据。
【附图说明】
[0034] 图1 (a)为恢复前目的层今埋深连井剖面模型图;
[0035] 图1化)为图1 (a)经压实校正后的连井剖面模型图;
[0036]图2 (a)为标志层顶拉平连井剖面图;
[0037] 图2(b)为去压实校正后沉积厚度恢复剖面图;
[003引图2(C)为经去压实效应地层对比之后再恢复至目前埋深的连井剖面图;
[0039]图3砂岩孔隙度-深度拟合关系图;
[0040] 图4泥岩孔隙度-深度拟合关系图。
【具体实施方式】
[0041]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面本发明中的技术方案进行清 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作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。
[0042]本发明提供的一种基于压实校正等时地层界面追踪对比方法,探索出了一套基于 "小层顶部标志层拉平法"、"砂岩、泥岩古厚度恢复法"和"标准井等厚平切法",总结了一系 列相应的换算公式,消除了砂岩、泥岩差异压实作用的影响,最终实现了精准的等时界面的 识别与对比。本发明按照W下步骤进行:
[0043] 步骤1:选择一 口标志层清晰、且研究层段明确的井作为标准井,W此井为参照井 建立连井剖面,然后将标准井和待研究井的标志层顶部拉平,W建立等时基准参考面;
[0044]具体地,选择一口标准井,运口井要满足标志层清晰,目的层段明确,井数据完备 等条件,即选择一口本身天然具有标志层,而且研究层段明确的一口井,作为参考