低弯度曲流河露头储层地质模型及应用实例

克拉玛依油田一中区克拉玛依组S_4~1小层组发育的低弯度曲流河储层为该区块的主要油层之一,目前由于缺乏相对应的精细地质模型,已严重影响了该区块的剩余油分布研究工作。为了解决上述问题,通过对山西省柳林地区二叠系石盒子组低弯度曲流河地质露头实地测量,应用层次分析法和构型要素分析法建立低弯度曲流河露头地质模型。使用该模型并充分利用岩心和测录井资料,对S_4~1小层组沉积时期所发育的低弯度曲流河储层内部构型表征进行了预测,取得了较好的效果。研究表明,露头地质模型不仅对低弯度曲流河沉积模式的建立、单河道的划分,以及井间砂体的对比研究具有重要指导意义,而且能够准确的厘定井下区域单河道砂体及增生体规模、隔层密度、倾角和排列方式等,可为剩余油分布富集规律预测提供理论依据。     

干旱湖盆曲流河末端细粒沉积体系及沉积模式

掌握沉积特征并建立准确的沉积模式对解译古代岩石的沉积环境和构建地下油气储层构成模型起到至关重要的作用.在梳理内陆湖盆干旱河流体系沉积模式形成和发展的基础上,综述玻利维亚乌尤尼盐湖边缘现代Colorado曲流河末端体系的研究成果.明确干旱曲流河末端沉积体系通常发育在低缓的湖岸线附近,仅有一条活跃河道且为曲流河,并具有向下游沿程的河道横截面积减小的特征,其余河道均废弃并已充填或者部分充填.指出干旱曲流河末端沉积体系河道演化的主控因素,低频、高强度的雷暴引发的洪水导致漫溢和改道,漫溢促使大量决口扇沿河道两侧形成与演化,决口扇砂体叠加形成席状砂;而河流改道促使河道砂体相互叠加切割,形成假分枝状的形态.细粒曲流河末端沉积体系主要包括河道沉积、漫溢沉积和洪泛平原沉积,其中大量发育的决口扇沉积为该体系最显著的特征之一,提出了干旱湖盆曲流河末端细粒沉积体系的沉积模式.最后,讨论了该体系与浅水三角洲的形成条件,如气候和地貌(坡度)方面存在的显著差异.干旱曲流河末端体沉积模式不仅丰富当前内陆湖盆边缘河流沉积理论,同时有助于精细刻画类似油气储层构型,也为油气的勘探开发提供思路.     

南苏丹Melut盆地Palogue油田古近系Yabus组河型演化规律及主控因素分析

针对南苏丹Melut盆地Palogue油田Yabus组独特的辫状河—曲流河沉积体系,利用定量统计和成因动态分析方法,通过引入"微相砂体密度"变量,深入总结了辫状河和曲流河不同的垂向岩相序列,从空间演化角度详细阐述了辫状河和曲流河的差异沉积过程及其河型转化规律,建立了同一物源体系下不同阶段河型转化的沉积模式,并明确了河型转化的主控因素。研究表明:Yabus组河流沉积体系先后经历了3个演化阶段。早期辫状河形成阶段,沉积物顺流加积形成垂向沙坝;中期辫—曲交汇沉积阶段,河流下切作用明显减弱,河流沉积作用转变为侧向加积,在辫状河道中形成斜列砂坝,且辫流坝开始向河道边部迁移形成曲流河点坝;晚期曲流河发育阶段,河道弯度大且砂体沉积规模小。     

南苏丹Melut盆地Palogue油田古近系Yabus组河型演化规律及主控因素分析*

针对南苏丹Melut盆地Palogue油田Yabus组独特的辫状河—曲流河沉积体系,利用定量统计和成因动态分析方法,通过引入“微相砂体密度”变量,深入总结了辫状河和曲流河不同的垂向岩相序列,从空间演化角度详细阐述了辫状河和曲流河的差异沉积过程及其河型转化规律,建立了同一物源体系下不同阶段河型转化的沉积模式,并明确了河型转化的主控因素。研究表明: Yabus组河流沉积体系先后经历了3个演化阶段。早期辫状河形成阶段,沉积物顺流加积形成垂向沙坝;中期辫—曲交汇沉积阶段,河流下切作用明显减弱,河流沉积作用转变为侧向加积,在辫状河道中形成斜列砂坝,且辫流坝开始向河道边部迁移形成曲流河点坝;晚期曲流河发育阶段,河道弯度大且砂体沉积规模小。     

沉积体系分析与河道砂岩型铀矿成矿条件讨论--以鄂尔多斯中新生代盆地东胜地区为例

本运用沉积体系理论，对东胜地区直罗组的沉积相及沉积体系归属进行系统分析，指出直罗组为河流相沉积，其河流演化经历了早期辫状河、中期低弯度曲流河和晚期高弯度曲流河3个阶段。根据气候演变特点将直罗组分为上、下两个岩性段：下段为温湿条件下的辫状河沉积和低弯度曲流河沉积，形成灰色沉积建造；上段为干旱炎热条件下的曲流河沉积，形成以红色为主的杂色沉积建造。本区铀矿化属河道砂岩型，矿化受辫状河道控制，主要赋存于辫状河沉积砂体中。同时，对河道砂岩型铀矿化的成矿条件进行了初步探讨。     

基于卫星影像建立曲流河地质知识库及应用

曲流河储层在国内各大油田中占有较大比例,建立曲流河地质知识库,对储层进行精细研究十分重要。采用GoogleEarth软件观测曲流河特征,建立6种发育模式;测量曲流河河道参数数据,分析统计参数间的相关关系。通过观测,将曲流河发育模式划分为单一河道低弯曲度小边滩发育型、单一河道高弯曲度大边滩发育型、简单河道低弯曲度小边滩发育型、 简单河道高弯曲度大边滩发育型、多河道低弯曲度小边滩发育型、多河道高弯曲度大边滩发育型6种类型。对曲流河参数数据进行统计分析,发现曲流河河道宽度与点坝长度、河道宽度与单一曲流带宽度 、点坝长度与点坝宽度间均具有较好的正相关关系。按曲率为1.1~1.5、1.5~2.5、2.5~4.5统计分析,参数间的正相关性高于所有数据参数分析结果。为此,建立了曲流河的定性模式和不同曲率下 曲流河的定量模式。研究结果可为地下曲流河储层研究提供相应模式和定量化指导。     

曲流河扇相模式及应用

分支河流体系的讨论有助于促进各类冲积体系的分类学研究,并可促进源—汇体系分析的定量化。博茨瓦纳的奥卡万戈（Okavango）曲流河扇是分支河流体系的典型代表,具有独特的沉积学、水文学和地貌学特征,主要特点如下：①河道形态属于单线曲流河道向下游分叉型,顺流方向产生弯度不一的分支河道网络,从顶点向下游方向,河道呈放射状,由河谷内的限制性河道变为盆地内的非限制性河道;②顺斜坡向下,河道分叉作用增强,河道的尺度和规模减小,受物源控制,无论是曲流河道还是低弯度河道,皆为砂质载荷,河道宽度、水体深度和沉积物粒度虽有系统变化但不显著,且在极低的坡度控制下,随着流量的减少,河道由曲流河逐渐变为低弯度河,河道形态转化的主要影响因素是坡度、流量、沉积物粒级和河岸强度;③根据湿地和河道分布特征,可将扇体划分为补给河谷、近源扇、中部扇和远端扇4个亚环境：补给河谷以单线曲流带和不同规模的迂回坝发育为特征,近源扇主要为泥炭限制的分支河道和河间沼泽沉积,中部扇主要为曲流河和低弯度河沉积,沼泽减少,漫滩增加,远端扇为宽浅型的非限定性河道,以沙岛林地之间的漫滩沉积为主;④沉积物主要为未固结的石英砂,主要来源于卡拉哈里盆地近代风成沉积,砂质纯净,分选和磨圆俱佳,缺乏细粒杂基,粒间细粒组分主要为生物成因的硅藻、植硅石和有机物质,亦见有方解石和二氧化硅胶结物。  对现代曲流河扇体系进行调查的重要目的就是研究地下类似沉积体系的分布。通过对我国大型含油气盆地相关“内陆三角洲”沉积特征和沉积规律的重新认识,可为油气资源的勘探开发提供预测模式。鄂尔多斯盆地山西组沉积时期,沉积作用受盆地北缘物源控制,来自北部物源的碎屑物质在宽阔的湿地平原上发育了多套分支河流沉积体系,主要为曲流河扇沉积体系。顺着沉积斜坡向下,河道的尺度和规模减小,沉积物粒度变细,煤层和暗色泥岩厚度变小,缺乏明显的三角洲前缘沉积环境及稳定的前三角洲深水相。沉积组合主要表现为分支河道砂岩、漫岸细粒沉积与湿地泥岩及薄煤层的互层,为大气田的形成奠定了沉积基础。     

曲流河扇相模式及应用

分支河流体系的讨论有助于促进各类冲积体系的分类学研究,并可促进源—汇体系分析的定量化。博茨瓦纳的奥卡万戈（Okavango）曲流河扇是分支河流体系的典型代表,具有独特的沉积学、水文学和地貌学特征,主要特点如下：①河道形态属于单线曲流河道向下游分叉型,顺流方向产生弯度不一的分支河道网络,从顶点向下游方向,河道呈放射状,由河谷内的限制性河道变为盆地内的非限制性河道;②顺斜坡向下,河道分叉作用增强,河道的尺度和规模减小,受物源控制,无论是曲流河道还是低弯度河道,皆为砂质载荷,河道宽度、水体深度和沉积物粒度虽有系统变化但不显著,且在极低的坡度控制下,随着流量的减少,河道由曲流河逐渐变为低弯度河,河道形态转化的主要影响因素是坡度、流量、沉积物粒级和河岸强度;③根据湿地和河道分布特征,可将扇体划分为补给河谷、近源扇、中部扇和远端扇4个亚环境：补给河谷以单线曲流带和不同规模的迂回坝发育为特征,近源扇主要为泥炭限制的分支河道和河间沼泽沉积,中部扇主要为曲流河和低弯度河沉积,沼泽减少,漫滩增加,远端扇为宽浅型的非限定性河道,以沙岛林地之间的漫滩沉积为主;④沉积物主要为未固结的石英砂,主要来源于卡拉哈里盆地近代风成沉积,砂质纯净,分选和磨圆俱佳,缺乏细粒杂基,粒间细粒组分主要为生物成因的硅藻、植硅石和有机物质,亦见有方解石和二氧化硅胶结物。  对现代曲流河扇体系进行调查的重要目的就是研究地下类似沉积体系的分布。通过对我国大型含油气盆地相关“内陆三角洲”沉积特征和沉积规律的重新认识,可为油气资源的勘探开发提供预测模式。鄂尔多斯盆地山西组沉积时期,沉积作用受盆地北缘物源控制,来自北部物源的碎屑物质在宽阔的湿地平原上发育了多套分支河流沉积体系,主要为曲流河扇沉积体系。顺着沉积斜坡向下,河道的尺度和规模减小,沉积物粒度变细,煤层和暗色泥岩厚度变小,缺乏明显的三角洲前缘沉积环境及稳定的前三角洲深水相。沉积组合主要表现为分支河道砂岩、漫岸细粒沉积与湿地泥岩及薄煤层的互层,为大气田的形成奠定了沉积基础。     

基于地貌形态学交融的现代曲流河道迁移构型表征

曲流河道地貌迁移规律是重建与恢复古河道储层构型与历史演变的基础,是预测未来迁移演化趋势的前提,目前正成为国际河流沉积演化研究的热点。通过地貌形态学与河流沉积学的学科交融,以额尔齐斯河和诺威特纳河两条典型天然曲流河道为研究对象,结合Google Earth和ACME Mapper技术获取高分辨率历史卫星图像,提出现代曲流河道地貌迁移构型表征新方法与思路。在前人基础上,综合采用28种刻画要素对曲流河道平面构型进行层次解剖,更加精准定义弯度指数（S）与曲率（C）,并首次运用3种新构型表征参数:上游偏转角（Δθ）、下游偏转角（Δθ'）和扩张系数（K_M）,实现曲流河道迁移构型表征的定量过程学分析。通过对12条优选典型河曲的构型刻画,表征6种迁移结构:对称扩张、上游旋转扩张、下游旋转扩张、对称收敛、上游旋转收敛和下游旋转收敛结构,归纳出9种迁移模式,并结合地貌过程学定量表征思路,探讨其对现今地下储层构型方法的重要指导意义,以期推进河流地貌形态学与河流沉积学的共同发展。     

基于分频融合地震属性的曲流带预测与点坝识别:以渤海湾盆地埕岛油田馆陶组为例*

埕岛油田馆陶组发育典型的高弯度曲流河沉积。通过分频融合地震属性提取与优选、储层构型模式指导、动态响应特征约束等手段,对研究区海上稀井网条件下曲流带和点坝进行精细刻画。研究表明: (1)分频融合地震属性的储层预测方法提高了曲流带的预测精度,振幅类属性与砂体厚度相关性最好,以最大峰值振幅为最佳,相比原始地震属性,分频融合得到的最大峰值振幅属性更好地刻画了曲流带砂体边界与砂体厚度分布;(2)复合正韵律、砂体厚度大、紧邻废弃河道分布为点坝三大重要识别标志,与此相对应,点坝表现为高最大峰值振幅、高反演属性的地震响应特征,而废弃河道呈弯月状低振幅属性、“顶平底凸”的低反演属性特征;(3)在应用地震属性确定点坝位置的基础上,通过经验公式推算点坝跨度,可认知研究区点坝的规模,有效指导地下点坝识别,动态信息的约束也为点坝识别提供了依据。井震结合的曲流带及点坝识别方法可为相似油田构型分析提供借鉴。     

浅水湖盆三角洲储层构型模式探讨

针对浅水湖盆三角洲储层构型模式研究的不足,在考察鄱阳湖现代浅水湖盆三角洲沉积和解剖扶余油田扶余油层古代浅水湖盆三角洲储层构型的基础上,综合应用卫星照片、岩心、测井等资料,建立了浅水湖盆三角洲平原分流河道和三角洲前缘水下分流河道的沉积构型模式。研究结果表明:浅水湖盆三角洲主要发育三角洲平原上部曲流型分流河道、三角洲平原下部顺直型分流河道和三角洲前缘顺直型水下分流河道3种砂体类型,曲流型分流河道主要为侧积的点砂坝沉积构型模式,顺直型分流河道主要为垂积的心滩坝沉积构型模式,顺直型水下分流河道主要为垂积的分流砂坝沉积构型模式。同时从沉积亚相、砂体几何形态、夹层倾向及倾角、废弃河道、决口扇、粒度分析等几个方面总结了不同类型的分流河道及水下分流河道砂体的判别标志,为浅水湖盆三角洲储层内部构型及地质建模研究工作奠定了基础。     

鄂尔多斯盆地延安组河流沉积类型及演变

河流沉积是陆相沉积环境和地层记录的重要组成部分,也是陆相盆地重要的油气储层。侏罗系延安组是鄂尔多斯盆地重要的含煤和储油层系。延安组早期河流沉积发育,延安一带出露典型沉积剖面,是剖析河流构型特征的难得窗口。采用沉积学理论和构型要素分析方法,在野外露头精细解剖的基础上,分析了延安组下部辫状河、曲流河的沉积构型特征,探讨了古河道规模和河流类型转化的控制因素。研究表明,延安组延10沉积期辫状河发育,主要由河道、顺流加积体和沙质坝等单元组成,多期河道沉积叠置,呈厚层板状分布,泥质隔夹层不发育;延9早期演变为曲流河,发育河道、侧向加积体、废弃河道、泛滥平原及决口扇等构型单元,泥质隔夹层较发育,砂体连续性变差。采用经验公式估算,延10辫状河河道宽度为19.34~373.22 m,延9曲流河河道宽度16.81~99.21 m。延安组早期继承了富县组沉积期的古构造—古地理格局,随着填平补齐的发展和盆地沉积范围的扩大,古地形变缓,物源供给减弱,导致河流类型由辫状河演变为曲流河。研究结果对于深入理解同物源体系供给条件下河流沉积构型特征及类型转换,油气储层预测等具有理论和现实意义。     

两种沉积相建模方法的对比分析

在油田开发方案设计阶段,基础地质资料尤其是钻井资料相对较少,因此对储层分布的认识具有较大的不确定性。沉积相建模为储层分布不确定性的定量表征提供了技术手段,但每种沉积相建模方法具有各自的适应性。以渤海P油田为例,分别应用布尔模拟和示性点过程模拟方法,以河道带和河道内砂体为描述对象建立了2种沉积相模型,定量表征2种储层分布模式,分析2种模拟结果的储层分布规律,指出以河道内砂体为描述对象的建模方法提供了该油田储层分布的最可能模式,而以河道带为描述对象的建模方法提供了储层分布的另一种可能模式,为油藏数值模拟方案设计和敏感性分析提供了地质依据。     

黄骅坳陷北部马头营凸起馆陶组砂体成因及展布特征

综合运用钻井岩心、测井、三维高分辨率地震等资料,对渤海湾盆地黄骅坳陷北部马头营凸起馆陶组砂体成因及展布特征进行了系统的研究。结果表明:馆陶组沉积前期发育2条规模大、延伸较远,呈近NS、NNW—SSE展布的沟槽,指示物源主要来源于北部燕山褶皱带。馆陶组为冲积扇-辫状河-曲流河沉积序列;馆三下段为冲积扇扇中辫状河道和河道间漫流相,发育扇中辫状河道成因砂体;馆三上段为辫状河道和泛滥平原相,发育河床滞留沉积和心滩成因砂体;馆二段和馆一段为曲流河沉积,河床滞留沉积、边滩、决口扇和天然堤是主要的砂体成因类型。馆陶组可划分为3个长期旋回,7个中期旋回,16~19个短期旋回;以短期旋回为单元,建立了馆二段等时地层对比的高分辨层序地层格架;层序格架控制着砂体的分布模式,馆二段短期旋回的下部砂岩发育,是主要的储集层。层控测井约束反演提高了馆二段薄互层河道砂体预测的精度,馆二段各砂层组反演预测平面砂地比反映河道砂体呈NE—SW向的展布特征。     

井震结合表征曲流型河道储层叠置样式:以准噶尔盆地东部阜东5井区侏罗系头屯河组为例

针对阜东5井区大井距下曲流型河道储层叠置样式认识不清的问题,应用岩心、地震、测井、试油试采等资料,采用井震联合、层次结构和地震正演等研究方法,确立了沉积微相类型,分层次开展了河道储层叠置样式和地震正演河道砂体叠置地震响应特征研究,提出了曲流型河道储层叠置分布样式.研究表明:（1）目的层自下而上呈曲流河三角洲→曲流型分流河道体系→曲流河.头一段时期发育曲流河三角洲沉积,多个朵叶状砂体连片叠置.头二段演变为曲流型分流河道体系,砂体呈条带状叠置;头三段为曲流河,砂体呈宽条带交错叠置状.（2）在合理地震正演参数设置后,对曲流型河道分4类开展正演模拟.不同期次的单河道相互叠置使得复合河道的地震反射表现出单斜状、阶梯状、下凹状的特征,同时伴随振幅的横向强弱变化,结合单井测井标定可判断单河道的发育期次和叠置关系.（3）曲流型河道储层叠置样式主要分为单河道型、多河道叠置型和稳定迁移型3种样式.单河道型地震反射振幅短轴强振幅特征,呈窄连续条带状分布（约250 m）;多河道叠置型地震反射振幅强弱变化大,呈连续性较差宽条带状分布（约500 m）;稳定迁移型地震响应波形振幅强度变化弱且连续,呈大范围连片状分布（约1 500 m）.研究不仅对曲流型河道油气储层提高采收率具有重要的指导意义,也对井震结合大井距河道砂体储层构型表征方法的拓展意义重大.      

网状河比较沉积学研究

根据比较沉积学原理,论述了现代网状河沉积的沉积过程、沉积韵律特征、平面形态及其环境背景,进而对古代相关沉积类型进行了比较研究,对网状河的形成机制进行探讨和总结,以指导地下同类沉积砂体的油气勘探和开发。     

辽河坳陷双台子构造带沙三段沉积相展布特征与沉积主控因素

辽河西部凹陷双台子构造带E₂s₃发育重力流沉积,沉积相类型为湖底扇中扇和外扇,同沉积断层和古地貌是控制沉积的主要因素。论文描述了同沉积断层和古地貌的展布特征,并以此为基础,开展了沉积相主控因素的研究工作。建立了“沟道控砂,坡度控形,物源控供给”的沉积模式:辫状沟道沉积分布在受同沉积断层和古地貌的联合控制的古沟道内。古地貌坡度小,辫状沟道沉积向盆地中心搬运的距离长,沟道弯曲度大,沉积分异作用更加明显,盆地内主要以砂岩与泥岩互层为特征（双南）。古地形坡度大,辫状沟道沉积向盆地中心搬运距离短,沟道弯曲度小,沉积分异作用差,盆地内主要以厚层砂岩和薄层泥岩组合为特征（双台子）。双台子和双南具有不同的物源,两个地区在同一层序内具有不同的砂体叠置样式。双南和双台子沉积作用机制上的不同,导致了二者在沉积相带展布、砂体叠置样式等方面的差异。对储集体而言,双台子比双南具有更有利的沉积相带。     

曲流串沟型江心洲形成机制与演化探讨

曲流串沟型江心洲是现代河流水利学研究关注的重要河流要素,不同于曲流河点坝和辫状河心滩,但在油气储层沉积学研究中鲜有关注。选取现代松花江典型河段,开展基于水动力学的沉积数值模拟,恢复曲流串沟型江心洲的演化过程,建立了曲流串沟型江心洲演化模式。研究结果表明:1）洪水期曲流河发生漫滩冲刷,串沟发育扩张,截弯取直,形成分汊河道及江心洲地貌;2）分汊偏移角、相对梯度优势可用于预测短期汊道存在的稳定性;3）串沟型江心洲形成于曲流点坝残余沉积之上,发育洲头侵蚀、洲尾加积、翼部双侧积,但垂向加积主要发育在顶部,不构成沉积主体结构。通过上述研究建立了曲流江心洲沉积模式,揭示了曲流河江心洲内部结构及分汊河道水动力特征,对现代河流治理和地下河流沉积储层刻画有指导意义。     

大庆长垣扶余油层沉积层序构成及充填响应

大庆长垣是松辽盆地北部最重要的含油气构造,扶余油层是其主要含油层位之一。根据岩心、测井和高分辨率地震等基础地质资料,将扶余油层划分为2个三级层序、7个四级层序。其储层砂体为冲积-河流环境的网状河道和曲流河道沉积,砂体厚度横向变化快,河道砂体不易预测和识别。在沉积演化上,河道发育经历了曲流河道-网状河道-分支河道的变化过程;决口扇在F2.2-F1.3时面积扩张,随着湖侵加剧,决口扇范围缩小至消亡;洪泛平原也随着基准面的上升、湖泊的发展,颜色由红色逐渐过渡到灰绿色和灰白色,分布面积也逐步缩小;湖相由早期的孤立河间湖发展到后期连片分布的稳定湖。层序构成和沉积响应过程受松辽盆地裂后热沉降构造背景控制,同时受气候和物源条件的双重影响。