一种地下深埋曲流点坝砂体历史重建方法
【专利摘要】本发明公开了一种地下深埋曲流点坝砂体历史重建方法,采用初期河道流线与末期河道流线包络方法,结合砂体厚度图,对点坝进行识别;通过对研究区点坝侧积体规模、倾向、倾角和侧积体间距参数的提取,建立点坝建筑结构识别关键参数数据库,通过骨架剖面,对地层单元的曲流河道砂体进行精细解剖,获得河道流线,然后按发育顺序依次复原排开,再现河道沉积演化历史。本发明的有益效果是使河道历史过程重建的砂体建筑结构解剖结果更合理、更接近于地下真实情况。
【专利说明】一种地下深埋曲流点坝砂体历史重建方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于油田基础地质【技术领域】,涉及一种地下深埋曲流点坝砂体历史重建方 法。
【背景技术】
[0002] 单期河道和单一条河道概念,两者是有区别的,在充分遵循纵向分期,平面分支原 则基础上,单期河道强调纵向的期次性,而单一条河道则强调的是平面河道的分支性。复合 河道内部包含了若干单期河道,沉积微相图中的河道大多也都是复合河道级别,对于复合 河道的形成,主要是河道在平面上常常有迁移摆动、废弃和切割等作用造成的,从而形成了 分布规模较大的复合河道,展宽一般可达到上千米甚至几千米,在测井曲线上,复合河道经 常表现为复合钟形、复合箱型和复合钟箱型。
[0003] 河流-三角洲储层构型是近20年来地学又一热点问题,众多学者基于不同视角, 采用不同的研究手段方法,对储层进行了精细解剖并以此为基础构建地质模型。然而地下 储层是极其复杂的,多数砂体是复合砂体,并不是单一成因的,且有多次同期与后期叠加改 造的结果,如河流相在横向迁移摆动过程中,有侵蚀、切割和废弃现象等等,这些都一定程 度上使砂体复杂化了,如果不能从成因演化规律入手,直接对沉积结果进行描述,往往容易 把原本复杂的储层粗化、简单化,从而得出错误的结论和认识,不利于油田后期措施的调整 和开发方案的实施。对于曲流河储层成因的砂体建筑结构解剖,前人已做了大量的研究, 强调枯水期与洪水期水道中主流线位置及水动力存在差异,并指出点坝主要是在洪水期形 成的;通过对河流相储层构型,提出了层次约束、模式拟合和多维互动的地下储层构型分析 与建模方法,主要对建模的思路和研究方法进行了系统概括和总结;通过综合野外露头、现 代沉积以及由此建立的经验公式等方法,建立了孤东油田曲流点坝内部构型定量模式,优 点是把地质统计学等数学方法引入到储层建筑结构解剖中来,并尝试对储层进行定量化表 征;林承焰等(2011)通过对松辽盆地大庆油田外围河流相储层砂体建筑结构的精细解剖, 提出了河流-三角洲前缘水下分流河道的岔道口是一种潜在剩余油有利富集区理论;在充 分考虑点坝内部侧积泥岩夹层影响储层渗透率空间分布基础上,提出了曲流点坝三维构型 模式,其中强调从侧积泥、侧积面、废弃河道3个重要构型要素入手,参考河道几何学和河 工参数,来识别、恢复和测算(13种提取方法)点坝侧积体(包括倾角、倾向、规模)规模, 总结侧积泥岩薄夹层空间分布密度和河道侧积规律;张昌民等(2013)通过识别废弃河道、 末期河道,利用河道流线的变化,来分析河道摆动规律,把分析砂体建筑结构首次提升到过 程演化层次。上述研究成果的取得,为油田开发措施的实施与调整提供了重要参考依据,也 进一步丰富了储层构型理论。
[0004] 然而,在储层表征过程中,以往的研究成果中,都过多注重对沉积结果进行描述, 对于恢复其演化过程,则很少提及,只是国内个别学者通过河道主流线的方式去阐述河流 演化变迁历史,这种方法使河流演化历史在一定程度上得到了重建,相对以往有了长足的 进步。实际上,河道主流线的提出本身就是一个模糊抽象的概念,其核心是通过河道主流线 初始位置和末期位置的估算,然后中间内插主流线,通过对主流线的变迁来重建河道演化 历史,尽管思路正确,但是主流线的初始位置判别方法、依据及如何内插主流线等方面则论 述较少,实际上,主流线的识别向来是个难点,也是关键点。笔者就这些问题,试图通过重构 河道沉积过程研究思路和方法,从半定性半定量化角度去重建曲流河道演化历史,使基于 河道历史过程重建的砂体建筑结构解剖结果更合理、更接近于地下真实情况。
[0005] 本次研究选取吉林油田扶余采油厂杨大城子油层为主要研究对象,扶余油田构造 位置上处于松辽盆地南部中央凹陷区东缘,扶新隆起带扶余3号构造上,是一个被断层复 杂化的多高点穹隆背斜,油藏主要受构造控制,属于裂缝性低渗透构造砂岩油藏。油田开采 的主要目地层为泉头组四段的扶杨油层,储层分布比较稳定岩性主要为粉砂岩和细砂岩。 前人研究结果证实,吉林油田扶余采油厂杨大城子油组主要发育曲流河沉积。扶余油田自 1970年规模投产以来,随着油田开发的深入,目前已进入高含水后期开采阶段,正面临严峻 的开发形势。虽然不同时期针对研究区块开展过精细油藏描述工作,但是这种基于小层的 油藏描述研究已不能满足油田进一步深入开发的需要,而且随静态、动态资料的增加,以及 认识程度不断加深,开发问题不断增加,已有成果需不断调整改进。由于这一时期剩余油分 布极为复杂,呈高度的分散状态,迫切需要通过储层构型等新的研究手段和方法对储层建 筑建筑结构进行精细解剖,以解决因地质认识不清而导致的注采井网不完善、分注及有效 注水率低和注水效果变差等问题。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于提供一种地下深埋曲流点坝砂体历史重建方法,解决了现有技 术对于河道历史过程重建的砂体建筑结构解剖结果不准确的问题。
[0007] 本发明所采用的技术方案是按照以下步骤进行:
[0008] 步骤1 :采用初期河道流线与末期河道流线包络方法,结合砂体厚度图,对点坝进 行识别;
[0009] 步骤2 :点坝侧积体规模识别;
[0010] (1)侧积体规模提取:
[0011] 侧积体规模的提取包括侧积体空间展布的长度和宽度,其中长度的求取也是点坝 长度的求取,点坝长度(WJ是活动水道的宽度(W)的函数,而活动水道的宽度(W)又是单 井垂向揭示单期河道的厚度(H)的函数,即满足:
[0012] W = 6. 8H1·54 ;
[0013] W :活动水道的宽度,单位m ;
[0014] H :单期河道垂向砂体厚度,单位m ;
[0015] 侧积体的长度:
[0016] Wl = 85Ln (W) +250 ;
[0017] W1 :侧积体长度,单位m ;
[0018] W :活动水道的宽度,单位m ;
[0019] 而侧积体宽度Wd (侧积体宽度)的求取中,Wt^P W存在如下函数关系:
[0020] Wd = 2/3W ;
[0021] Wd :侧积体宽度,单位m ;
[0022] W :活动水道的宽度,单位m ;
[0023] (2)侧积体倾向提取:
[0024] 根据新月形废弃河道所在弧长中点切线位置与圆心连线,作为侧积体的倾向;
[0025] (3)侧积体倾角提取:
[0026] 倾角提取公式:
[0027] Θ = arctg ( Δ h/ Δ 1);
[0028] Θ :侧积体倾角,单位m;
[0029] Λ h :同井上下相邻夹层间高程差,单位m ;
[0030] Λ 1 :对子井井距,单位m ;
[0031] (4)侧积体间距提取:
[0032] 侧积体间距是侧积泥岩夹层近河道顶部位置之间的间隔,其求取方法是在侧积层 倾角提取基础上,增加量取井侧积泥岩夹层埋深,记录为h2_2,则:
[0033] Δζ = h2_2-hl
[0034] AL = Δ Ι+Δζ/tg θ
[0035] Λ L :侧积体间距,单位m ;
[0036] Λ I :对子井井距,单位m ;
[0037] Λ z :对子井上下两个夹层两井点处落差,单位m ;
[0038] Θ :侧积体倾角;
[0039] h2_2 :井2侧积泥岩夹层埋深,单位m ;
[0040] hi :井1侧积泥岩夹层埋深,单位m ;
[0041] (5)通过对研究区点坝侧积体规模、倾向、倾角和侧积体间距参数的提取,建立点 坝建筑结构识别关键参数数据库,通过骨架剖面,对地层单元的曲流河道砂体进行精细解 剖。
[0042] 步骤3 :曲流河道演化过程与历史重建;
[0043] 通过步骤2对点坝侧积体进行识别、精细解剖与组合,获得河道流线,然后按发育 顺序依次复原排开,再现河道沉积演化历史。
[0044] 进一步,所述步骤1中,判断点坝的位置方法是:水道发育的第一期,其流线以最 短路径连接砂体沉积中心,而最后一期水道流线路径最长,第一期河道流线和最后一期河 道流线所包络的范围,就是点坝所处位置。
[0045] 进一步,所述步骤3中,河道初末流线位置的确定,可以采用基于砂厚图的包络线 法,即可有效识别河道初始位置和末期河道位置,中间河道流线用同期侧积体组合形成的 轨迹代替,这样就可对曲流河道沉积演化史进行有效的恢复和重建。
[0046] 本发明的有益效果是使河道历史过程重建的砂体建筑结构解剖结果更合理、更接 近于地下真实情况。
【专利附图】
【附图说明】
[0047] 图1是初末流线包络线法圈定点坝示意图;
[0048] 图2是侧积体倾向求取示意图;
[0049] 图3是点坝侧积体倾角求取方法不意图;
[0050] 图4是点坝侧积体同期侧积体组合与点坝砂体沉积演化与历史重建图;
[0051] 图5是初末流线包络线法圈定点坝操作实例图;
[0052] 图6是点坝侧积体倾向实例求取图;
[0053] 图7是点坝侧积体间距求取实例图;
[0054] 图8是点坝结构精细解剖实例图;
[0055] 图9是曲流河道沉积演化历史恢复实例图。
【具体实施方式】
[0056] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进行详细说明。
[0057] 1.点坝识别
[0058] 点坝是曲流河道砂体中砂体骨架,与构型界面与Miall四级界面相对应。点坝的 形成于河道中单向横向环流,非对称的横向环流自然引起了输砂的不平衡,使凹岸遭受掏 蚀,凸岸沉积,形成了由若干侧向排列、呈一定角度堆叠、富砂为特征的点坝砂体,且其中相 间排列的侧积体之间被泥质薄夹层所分隔(侧积泥岩夹层形成于洪水间歇期)。本发明借 助密集井网条件,以沉积微相研究成果为基础,采用初期河道流线与末期河道流线包络方 法,结合砂体厚度图,对点坝进行预测,这里有一个关键步骤就是初期与末期河道流线的识 别及包络线的确定。此外,还可以采用密井网解剖法和废弃河道法辅助进行综合判断。曲 流河不断侧积的结果就是砂体随着河流弯度指数增大而不断向两侧迁移富集,导致砂体呈 串珠状非线性展布,基于这样沉积过程。
[0059] 点坝识别采用初末期流线包络线法结合砂厚圈定点坝,曲流河不断侧积的结果就 是砂体随着河流弯度指数增大而不断向两侧迁移富集,导致砂体呈串珠状非线性展布,水 道发育的第一期时,其流线途经路线必须同时满足两个条件:①第一期水道弯度指数最小, 根据两点间直线距离最短原理,初始流线路径应最短;②保证单一水道中都有砂体沉积。因 此,要保证上述两个条件,河道初始流线必定以最短路径采用相切方式连接砂厚中心。
[0060] 对于水道发育的最后一期末期流线,正好与河道初始流线相反,其满足的两个条 件:①最后一期水道弯度指数最大,根据两点间曲线曲率越大,路径越长原理,末期水道流 线路径应最长;②保证单一水道中都有砂体沉积,因此,要保证上述两个条件,河道末期流 线必定以最长路径采用相切方式连接砂厚中心。因此,可根据第一期河道流线和最后一期 河道流线所包络的范围,便可确定点坝的位置,该具体操作方法如图l(a)、(b)所示,图中1 表示第一期侧积体,2表示第二期侧积体,3表示第三期侧积体,4表示第四期侧积体,5表示 活动水道,6表示初末期流线包络线法圈定点坝模型,7表示初末期流线包络线法圈定点坝 结果示意图,8表示局部砂厚中心示意图,9表示初期河道流线、流向。10表示末期河道流 线、流向示意图。
[0061] 2.点坝侧积体规模识别
[0062] 点坝侧积体研究层次相当于Miall界面构型理论中的3级,其对地质资料的要求 比较高的。本发明提出一个重要参数对于沉积演化过程分析至关重要,那就是侧积体排列 间距的估算,本发明在引用前人成熟理论和方法的基础上,增加侧积体间距方面的研究,完 成研究区点坝建筑结构精细解剖。
[0063] 本发明的点坝侧积体规模识别方法为:
[0064] (1)侧积体规模提取
[0065] 侧积体规模的提取包括侧积体空间展布的长度和宽度,其中长度的求取也是点坝 长度的求取,点坝长度(WJ是活动水道的宽度(W)的函数,而活动水道的宽度(W)又是单 井垂向揭示单期河道的厚度(H)的函数,即满足:
[0066] W = 6. 8H1·54 (1)
[0067] W :活动水道的宽度,单位m ;
[0068] H :单期河道垂向砂体厚度,单位m。
[0069] 然后在活动水道宽度(W)求取基础上,根据Lorenz等(1985),通过调研全世界范 围曲流河的样本,总结出点坝长度(WJ与活动水道宽度(W)存在函数关系,即可求出侧积 体(也是单一点坝的长度)的长度:
[0070] Wl = 85Ln(ff)+250 (2)
[0071] W1 :侧积体长度,单位m ;
[0072] W :活动水道的宽度,单位m。
[0073] 而侧积体宽度Wd (侧积体宽度)的求取,根据现代沉积样本结果揭示,一般Wd和W 存在如下函数关系:
[0074] Wd = 2/3W (3)
[0075] Wd :侧积体宽度,单位m ;
[0076] W :活动水道的宽度,单位m。
[0077] 根据上述计算流程,可最终求出侧积体的长度(WJ和宽度(Wd)。
[0078] (2)侦彳积体倾向提取
[0079] 根据现代沉积现象揭示,曲流河道侧积体侧积方向总是指向曲流河道的废弃方 向,因此,可以根据新月形废弃河道所在弧长中点切线位置与圆心连线,即可代表侧积体的 倾向,实际上曲流河道侧积方向总是指向河道把凸岸指向凹岸方向作为侧积体的倾向,其 识别详细过程见图2,图2中1表示曲流点坝模型,2表示废弃河道,3表示废弃河道中点切 线位置,4表示圆弧切线,5表示废弃河道倾角求取模型,6表示侧积体倾向(半径)。
[0080] (3)侧积体倾角提取
[0081] 侧积体是相邻两个侧积泥岩夹层所限定的地质单元,根据野外露头与现代沉积观 察,侧积泥岩夹层一般是上缓中陡下缓构型模式,所以,在度量侧积泥岩夹层的倾角时,一 般可以用中部的倾角大小代替整个泥岩夹层倾角。根据图3侧积体模式图,由相关参数的 度量,可以总结如下倾角提取公式:
[0082] Θ = arctg (Δ h/Δ 1) (4)
[0083] Θ :侧积体倾角,单位m;
[0084] Λ h :同井上下相邻夹层间高程差,单位m ;
[0085] Λ 1 :对子井井距,单位m。
[0086] 首先选取两口距离较近的、可以完整揭示两个连续侧积体的井,将同期河道顶拉 平,然后,量取井1侧积泥岩夹层1的深度值,记录hl,量取井2侧积泥岩夹层1深度,记录 h2_l,Ah = h2_l_hl,Λ1两井间距的大小可直接引用钻井数据可即可,这样将上述Ah、 Δ 1两个参数代入(4)式,即可算出侧积体倾角。如图3所示。
[0087] (4)侧积体间距提取
[0088] 侧积体间距实际上就是侧积泥岩夹层近河道顶部位置之间的间隔,是储层构型平 面图中非常重要的一个参数,其求取方法是在侧积层倾角提取基础上,根据图3,再增加量 取井2侧积泥岩夹层2埋深,记录为h2_2,则:
[0089] Δ z = h2_2~hl (5)
[0090] 根据⑷式,
[0091] AL= Δ 1+ Δ z/tg Θ (6)
[0092] Λ L :侧积体间距,单位m ;
[0093] Λ 1 :对子井井距,单位m ;
[0094] Λ z :对子井上下两个夹层两井点处落差,单位m ;
[0095] Θ :侧积体倾角;
[0096] h2_2 :井2侧积泥岩夹层埋深,单位m ;
[0097] hi :井1侧积泥岩夹层埋深,单位m。
[0098] 求取过程详见图3。
[0099] (5)通过对研究区点坝侧积体规模、倾向、倾角和侧积体间距等参数的提取,建立 了点坝建筑结构识别关键参数数据库,并以此为基础,通过骨架剖面,对地层单元的曲流点 坝砂体进行精细解剖。上述关键参数的提取,为曲流点坝的精细解剖建立了识别标准。在 进行精细解剖过程中,具体操作方法如下:首先将待解剖的区域选好,过该区域将多口井沿 着固定方向串连起来,形成骨架剖面,建立的剖面越多,那么点坝刻画的精度就越高、越精 细。这一工作可以在纸剖面或电脑上相关软件平台上完成,如Coreldraw软件等,将多个剖 面中识别出的点坝两端界限,依次首尾相连,结合图1点坝圈定初步结果,即可最终圈定出 点坝空间展布范围。在点坝空间展布范围圈定基础上,对点坝内部的侧积体进行精细刻画 描述,具体操作方法是:从剖面和平面两方面进行刻画,首先是剖面刻画,就用到了侧积体 倾角(Θ )、侧积体展布的长度(WJ和宽度(Wd)这3个参数,剖面的识别可采用两个步骤:① 当剖面与古水流方向垂直时,用到的是侧积体倾角(Θ)、侧积体展布的宽度(W d)这两个参 数,单个侧积体顶底面在电测曲线特征明显,即在侧积体顶底界临界处测井曲线有明显的 "下凹"现象,表现为测井曲线在此处幅度变化突然,然后以此识别出的顶底界面为起点,向 邻井处追踪,在追踪对比过程中,按前面估算的侧积体倾角(Θ)和侧积体展布的宽度(W d) 作为边界限定条件,最终完成垂直古水流方向剖面的侧积体识别;②当剖面与古水流方向 平行时,此时侧积体倾角呈近于水平状态,侧积体宽度就不能用公式(1)和公式(3)进行估 算。当然,这是一极端情况。此外,如果建立的骨架剖面与古水流不垂直,则求取的倾角视倾 角,而非真倾角,且要比真倾角小,估算的侧积体的宽度也要比真长度略长,因此在对剖面 进行刻画时,尽量选取与古水流方向垂直的剖面进行刻画,才能减少点坝精细刻画的误差。 依据上述操作方法,可完成点坝侧积体剖面上横纵剖面上的识别,然后将识别的结果,参考 点坝平面组合的方法,结合侧积体倾向估算结果作为约束条件,进行平面组合,最终完成点 坝的精细解剖,见点坝精细结果模式示意图4a。
[0100] 按照点坝规模计算结果,求取出点坝延展的宽度和长度,这样在剖面点坝识别和 对比过程中,点坝空间延展的范围就有了相应边界约束条件,避免点坝识别结果偏大或偏 小。
[0101] 3.曲流河道演化过程与历史重建
[0102] 与构造发育史一样,河道也存在从诞生到最终消亡的演变过程,因此通过其演变 过程的分析和历史重建,有助于对砂体建筑结构进行精细解剖,并从成因的角度给予合理 的解释。目前没有对河道流线如何提取和构建的方法。本发明将每期侧积体识别出来,解 决了河道演化的问题,因为每一期侧积体单元代表一次洪水期砂质沉积事件,而侧积体间 的侧积泥岩夹层代表的是憩水期泥质沉积事件,因此,可以用单期侧积体的在整条河道的 延伸轨迹近似代替一期河道流线,从而就克服了河道主流线位置无法估算与河道内插主流 线误差较大等问题。
[0103] 要对河道沉积演化史进行重建,就必须先对点坝侧积体进行识别、精细解剖与组 合。获得河道流线,然后按发育顺序依次复原排开,以便再现河道沉积演化历史。河道初始 位置的确定,可以采用基于砂厚图的包络线法,即可有效识别河道初始位置和末期河道位 置,中间河道流线用同期侧积体组合形成的轨迹代替,这样就可对曲流河道沉积演化史进 行有效的恢复和重建。
[0104] 在点坝圈定基础上,通过步骤2对侧积体规模、倾向倾角的提取和间距等相关参 数的提取,落实点坝侧积体平面发育与展布规律,如图4(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)所 示,图4中1为点坝1第1期侧积体,2为点坝1第2期侧积体,3为点坝1第1期侧积体,4 为点坝1第4期侧积体,1_1为点坝2第1期侧积体,2_2为点坝2第2期侧积体,3_3为点 坝2第3期侧积体,4_4为点坝2第4期侧积体,5为第1期侧积体同期对比连接示意线,6 为第2期侧积体同期对比连接示意线,7为第3期侧积体同期对比连接示意线,8为第4期 侧积体同期对比连接示意线。现选取两个相邻点坝1和点坝2 (见图4a),在步骤2点坝内 部结构定量表征参数建立的基础上(参见图4a),对这两个相邻点坝内部识别出的侧积体 进行同期组合(参见图4b),采取"相邻相似"原则进行组合,组合结果表明,邻近的两个侧 积体意味着同期,如点坝1第一期侧积体1与点坝2侧积体Il是同期,因此,恢复结果如 图4c所示,以此类推,分别把后续若干期的同期侧积体单元组合识别出来(图4d - e),通 过对上述每期进行逐期累积,最终完成对点坝1和点坝2整体的演化过程与历史重建(图 4g)。
[0105] 充分利用岩芯、测井、密井网等资料,在废弃河道和点坝砂体的识别、恢复、河工参 数的拟合和估算等基础上,结合前人研究成果,判别点坝侧积体的规模、倾向和倾角,并以 此为基础,结合点坝地质概念模型,从单一期河道内多个点坝中,将属于同期的侧积体识别 出来,然后进行编号组合,按照河道蛇曲化的规律进行过程分析和再现其沉积演化过程。这 种方法实现了从成因过程学角度来解释点坝内部建筑结构及其空间叠置规律问题,使河流 相储层建筑结构分析不仅仅停留在结果层面,而是注重从成因、过程视角去恢复和重建曲 流河道历史演化过程,使曲流点坝内部砂体建筑结构解剖结果将更合理、更可信,并有效指 导了油田中后期剩余油的预测和挖潜
[0106] 目前,针对曲流河相储层,国内大部分油田都处于开发中后期,一般都有密集井网 条件,因此,给曲流点坝的精细解剖创造了条件,对于点坝的解剖,本发明提出了一整套定 量解剖点坝的方法,简单容易操作。另外,对于最终再现点坝侧积体的时空演化规律问题, 本次发明提出用同期点坝侧积体的识别与组合方法进行重建,方案通俗易懂,易操作且行 之有效。
[0107] 以上所述仅是对本发明的较佳实施方式而已,并非对本发明作任何形式上的限 制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施方式所做的任何简单修改,等同变化与修饰,均 属于本发明技术方案的范围内。
[0108] 下面列举具体实施例对本发明进行说明:
[0109] 实施例1 :以吉林油田杨大城子油层组q4-17单层为例,对曲流点坝为例,进行演 化过程和历史重建。
[0110] (1)初、末期河道流线包络线法识别点坝
[0111] 在单期曲流河道为主的砂体等厚图中,砂体厚度中心多呈非线型、非对称串珠状 展布,而不是预想中的长条带状展布,这可能与曲流河不断蛇曲,砂体不断侧向迁移富集有 关,由此导致砂体沿轴线在两侧非对称性展布。而对于长条带状展布的曲流河道砂体,其多 出现在复合河道等厚图中,可能是多期河道叠置累加的结果。根据包络线法则,对研究区 q4_17单层点坝进行了识别,结果识别出了 7个点坝,详见图5所示,图5中1表示砂厚等值 线,2表示局部砂厚中心示意范围,3表示末期河道流线,4表示初期河道流线,5表示井位。
[0112] (2)侧积体规模提取
[0113] 根据步骤2发明的方法,根据公式(2),结合已知密集井网与相控资料,求得废弃 河道(相当于末期活动水道)宽度约为l〇〇m,带入上述公式,求得点坝侧积体长度(也是点 坝长度)约为650m,而侧积体宽度计算根据公式(3),可求得侧积体长度I大约为67m。
[0114] (3)侧积体倾向提取
[0115] 根据步骤2中的提出的识别方法,可提取出研究示范区的点坝侧积体倾向,倾向 提取结果见图6。
[0116] ⑷侦彳积体倾角提取
[0117] 侧积层倾角提取,一般常用的主要有4种方法,分别是岩心法、对子井技术、废弃 面技术和连续取芯分段提取技术(马世忠等,2008)。岩心法和连续取芯分段提取技术需要 取芯段有具水平层理的暗色泥岩段,以便于进行拉平校正,以消除后期构造因素的影响。本 次研究根据实际资料的情况,主要采取废弃面和对子井技术,由于侧积面并非是一个平面, 而是呈上缓-中陡-下缓的凹面,而中缓又是其近似的均值,所以一般用侧积面中部的倾 角代替侧积体倾角。前人通过野外露头和现代沉积及研究实例,得出侧积体倾角上部平均 8°、中部12°和下部20° (马世忠等,2008),本发明结合步骤2公式(4),最终求取其倾角 均值为 arctg(3. 0/17. 0)^10°,详细见图 7。
[0118] (5)侧积体间距提取
[0119] 侧积体间距实际上就是侧积泥岩夹层近河道顶部位置之间的间隔,是储层构型平 面图中非常重要的一个参数,根据步骤2公式(5)、公式¢),将相应数据代入,即可求得侧 积体间距大约为31. 2m,见图7。
[0120] (6)点坝侧积体精细解剖
[0121] 通过对研究区点坝侧积体规模、倾向、倾角和侧积体间距等参数的提取,建立了 点坝建筑结构识别关键参数数据库,并以此为基础,通过近20条骨架剖面,对研究区第 17小层地层单元的曲流河道砂体进行精细解剖,对已识别出的7个主要点坝内部结构进 行了精细解剖,详见表1和图8。其中在Z24井区的点坝单元中识别出了 7个侧积体,向 Z24-Z2-12-4井方向侧积,最终在Z4-1井处以渐弃废弃河道终结。另外,在Z2-14-9井区发 育的点坝,在沉积第6个侧积体单元时,由截弯曲直作用,该处点坝遭受了废弃,从而结束 了其沉积发育历史,形成了残余型点坝。
[0122] (7)河道演化过程与历史重建
[0123] 与构造发育史一样,河道也存在从诞生到最终消亡的演变过程,因此通过其演变 过程的分析和历史重建,有助于对砂体建筑结构进行精细解剖,并从成因的角度给予合理 的解释。
[0124] 表1点坝1侧积体结构参数定量化表征实验数据
[0125]
【权利要求】
1. 一种地下深埋曲流点坝砂体历史重建方法,其特征在于按照以下步骤进行: 步骤1:采用初期河道流线与末期河道流线包络方法,结合砂体厚度图,对点坝进行识 别; 步骤2 :点坝侧积体规模识别; (1) 侧积体规模提取: 侧积体规模的提取包括侧积体空间展布的长度和宽度,其中长度的求取也是点坝长度 的求取,点坝长度(WJ是活动水道的宽度(W)的函数,而活动水道的宽度(W)又是单井垂 向揭示单期河道的厚度(H)的函数,即满足: ff = 6. 8H154 ; W:活动水道的宽度,单位m; H :单期河道垂向砂体厚度,单位m ; 侧积体的长度: ffL = 85Ln(ff)+250 ; 侧积体长度,单位m ; W:活动水道的宽度,单位m; 而侧积体宽度Wd(侧积体宽度)的求取中,W(^PW存在如下函数关系: Wd = 2/3W ; Wd :侧积体宽度,单位m; W:活动水道的宽度,单位m; (2) 侧积体倾向提取: 根据新月形废弃河道所在弧长中点切线位置与圆心连线,作为侧积体的倾向; (3) 侧积体倾角提取: 倾角提取公式: 0. arctg ( A h/ A 1); 0 :侧积体倾角,单位m ; Ah :同井上下相邻夹层间高程差,单位m ; A 1 :对子井井距,单位m ; (4) 侧积体间距提取: 侧积体间距是侧积泥岩夹层近河道顶部位置之间的间隔,其求取方法是在侧积层倾角 提取基础上,增加量取井侧积泥岩夹层埋深,记录为h2_2,则: A z = h2_2~hl AL= Al+Az/tg9 A L :侧积体间距,单位m ; A 1 :对子井井距,单位m ; A z :对子井上下两个夹层两井点处落差,单位m ; 9 :侧积体倾角; h2_2 :井2侧积泥岩夹层埋深,单位m ; hi :井1侧积泥岩夹层埋深,单位m ; (5) 通过对研究区点坝侧积体规模、倾向、倾角和侧积体间距参数的提取,建立点坝建 筑结构识别关键参数数据库,通过骨架剖面,对地层单元的曲流河道砂体进行精细解剖; 步骤3 :曲流河道演化过程与历史重建; 通过步骤2对点坝侧积体进行识别、精细解剖与组合,获得河道流线,然后按发育顺序 依次复原排开,再现河道沉积演化历史。
2. 按照权利要求1所述一种地下深埋曲流点坝砂体历史重建方法,其特征在于:所述 步骤1中,判断点坝的位置方法是水道发育的第一期,其流线以最短路径连接砂体沉积中 心,而最后一期水道流线路径最长,第一期河道流线和最后一期河道流线所包络的范围,就 是点坝所处位置。
3. 按照权利要求1所述一种地下深埋曲流点坝砂体历史重建方法,其特征在于:所述 步骤3中,河道初始位置的确定,可以采用基于砂厚图的包络线法,即可有效识别河道初始 位置和末期河道位置,中间河道流线用同期侧积体组合形成的轨迹代替,这样就可对曲流 河道沉积演化史进行有效的恢复和重建。
【文档编号】E21B49/00GK104453877SQ201410618134
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月5日 优先权日:2014年11月5日
【发明者】单敬福 申请人:长江大学