高频基准面旋回控制下浅水三角洲及其砂体发育模式:以松辽盆地扶余油田白垩系泉头组为例*

浅水三角洲储集层在陆相湖盆油气勘探中具有重要的意义,但基于密井网资料的精细研究仍十分缺乏。以高分辨率层序地层学和沉积学理论为指导,以松辽盆地扶余油田DT91区块白垩系泉头组四段第Ⅲ砂组14余口取心井的岩心资料和700余口密井网测井资料为对象,分析了高频基准面旋回下浅水三角洲及其砂体的发育规律。研究结果表明: (1)浅水三角洲储集层主要发育在河道、漫溢砂、分流砂坝、天然堤、决口扇和席状砂等6种成因砂体,以河道砂体和分流砂坝砂体为主。(2)在岩心和测井曲线上可识别出河道底部冲刷面、进积—退积作用面、退积—进积作用面和湖泛面等4种基准面旋回物理界面;并识别出3大类、7亚类超短期基准面旋回类型。(3)高频基准面旋回演化过程中,湖泊浅水三角洲沉积区可容空间变化不大,沉积物供给通量在可容空间增长速率(accommodation increasing rate,A)和沉积物供给通量(sediment supply rate,S)的比值A/S变化中起着主导作用,进而控制着成因砂体的数量和空间接触关系。当A/S值由小变大时,浅水三角洲的规模快速变小,成因砂体的数量也相应减少;同时,成因砂体垂向接触方式由下切叠加式→加积叠加式→孤立式变化,砂体平面分布的复合连片程度也发生由高到低的变化。     

泌阳凹陷下二门油田三角洲前缘短期基准面旋回构成样式及砂体成因

基于高分辨率层序地层学短期基准面旋回原理,通过岩心和测井曲线分析,对泌阳凹陷下二门油田核二段辫状河三角洲前缘储层砂体成因进行了研究,识别出了3 种类型7 种亚类型的短期基准面旋回结构,3种类型分别为向上变深的非对称型(A型)、向上变浅的非对称型(B型)和对称型(C型);依据短期基准面旋回结构类型及其叠加样式,7种亚类型分别对应削截式水下分流河道砂体、完整式水下分流河道砂体、叠加式河口坝砂体、河口坝-远砂坝组合砂体、河上坝砂体(C1)、河上坝砂体(C2)和坝上河砂体.研究表明,基准面升降和可容纳空间与沉积物通量比值(A/S)控制着不同成因砂体的分布.建立了泌阳凹陷下二门油田辫状河三角洲前缘储层砂体的成因分布模式.     

准噶尔盆地玛18井区百口泉组基准面旋回及其对砂体的控制

三叠系百口泉组是新疆油田的主要储集层之一。应用高分辨率层序地层学基准面旋回原理,依据4 口井的岩芯资 料、122 口井的录井、测井等资料,对准噶尔盆地玛湖西斜坡玛18 井区百口泉组各级次基准面旋回界面进行了系统分析, 将百口泉组划分为1 个长期基准面旋回的上升半旋回、3 个中期基准面旋回和18 个短期基准面旋回层序。百口泉组下部发 育扇三角洲前缘亚相,上部发育前扇三角洲亚相。基准面旋回内砂体特征研究表明：百口泉组底部,可容纳空间增长速率 与沉积物供给通量的比值远远小于1 （A/S≤1）,水下分流河道砂体大面积连片展布,主要以进积的切叠式为主;百口泉组 中部,随着基准面上升,A/S 增加,砂体以接触式分布;百口泉组上部,河水动力减弱,河道砂体进一步向后退积,发育 远砂坝砂体,砂体以孤立式分布为特征。长期旋回的早中期发育水下分流河道砂体形成了主要的岩性储集砂体;末期湖侵 作用形成的湖泛泥岩为油气圈闭提供了良好的盖层。     

松辽盆地双城区块扶余油层高分辨率层序格架下沉积相及砂体发育特征

随着致密砂岩岩性油气藏勘探开发程度的深入,拗陷型湖盆河流—浅水三角洲储集层已经成为勘探开发重点。以松辽盆地北部双城区块扶余油层为研究对象,运用岩心、测井、录井以及地震资料,系统地开展高分辨率层序地层研究,识别出多级次基准面旋回界面,将双城区块扶余油层划分为2个长期基准面旋回和7个中期基准面旋回。在此基础之上,深入分析高分辨率层序地层格架下的河流—浅水三角洲沉积相及储集层砂体发育特征。研究表明:受长期基准面下降—上升的变化控制,垂向上,从MSC1到MSC7沉积充填响应呈现三角洲平原沉积—曲流河沉积—三角洲平原沉积—三角洲前缘沉积的特点,其岩性、沉积构造、旋回期次以及规模也随之具有明显变化;主要储集层砂体类型依次为分流河道、曲流河道、分流河道和水下分流河道,平面上的砂体呈条带状分布,顺物源方向由西南向东北砂地比逐渐变小,MSC4-MSC5时期砂体最为发育,储集层质量最好;在构造稳定拗陷湖盆背景下,湖平面升降是储集层砂体发育特征的主要控制因素。     

松辽盆地双城区块扶余油层高分辨率层序格架下沉积相及砂体发育特征*

随着致密砂岩岩性油气藏勘探开发程度的深入,拗陷型湖盆河流—浅水三角洲储集层已经成为勘探开发重点。以松辽盆地北部双城区块扶余油层为研究对象,运用岩心、测井、录井以及地震资料,系统地开展高分辨率层序地层研究,识别出多级次基准面旋回界面,将双城区块扶余油层划分为2个长期基准面旋回和7个中期基准面旋回。在此基础之上,深入分析高分辨率层序地层格架下的河流—浅水三角洲沉积相及储集层砂体发育特征。研究表明: 受长期基准面下降—上升的变化控制,垂向上,从MSC1到MSC7沉积充填响应呈现三角洲平原沉积—曲流河沉积—三角洲平原沉积—三角洲前缘沉积的特点,其岩性、沉积构造、旋回期次以及规模也随之具有明显变化;主要储集层砂体类型依次为分流河道、曲流河道、分流河道和水下分流河道,平面上的砂体呈条带状分布,顺物源方向由西南向东北砂地比逐渐变小,MSC4-MSC5时期砂体最为发育,储集层质量最好;在构造稳定拗陷湖盆背景下,湖平面升降是储集层砂体发育特征的主要控制因素。     

鄂尔多斯盆地西南缘上三叠统延长组层序地层学与砂体成因研究

以鄂尔多斯盆地西南缘延长组为例,运用高分辨率层序地层学原理,对延河等露头沉积特征进行深入研究。研究认为不整合面、冲刷侵蚀面、岩性岩相转换面和湖泛面为重要的层序界面,并划分出1个超长期基准面旋回,5个长期基准面旋回及17个中期基准面旋回。延长期东、西两岸发育河流—三角洲沉积体系,东北部主要为曲流河、曲流河三角洲体系;西南主要发育辫状河及辫状河三角洲沉积体系。有利储集砂体主要为水下分流河道成因、水下分流河道—河口坝复合成因、河口坝成因和滑塌浊积扇成因等4种类型。研究认为,随湖平面变化,在基准面升降过程中,可容纳空间(A)与沉积物补给量(S)的比值(A/S)影响不同物源方向沉积体系的分布,并建立了沉积演化分布模式。     

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。     

陕甘宁盆地坳陷型湖盆缓坡带三角洲前缘短期基准面旋回与储层成因分析

运用高分辨率层序地层的短期基准面旋回原理,对发育于陕甘宁盆地城华地区长 3油层组缓坡带上的三角洲前缘的储集砂体进行细致分析,按成因将储层砂体详细划分为三大类 6种类型,而这几种类型砂体的成因明显受基准面升降、可容纳空间 (A)和沉积物补给量 (S)之间变化关系两方面的影响。在基准面上升过程中,A/S<1时,以截削式河道砂体为主,A/S >1时,则为完整式河道砂体;在基准面下降过程中,A/S <1时,以孤立式河口坝砂体为主,A/S>1时,则以叠加式河口坝和远砂坝砂体为主;在水下坡折带沉积区,则为复合式坝砂体。基准面升降过程中,短期基准面旋回的规律性变化,影响着不同成因砂体的分布,据此建立了坳陷型湖盆缓坡带三角洲前缘不同砂体类型的成因分布模式     

三角洲前缘储集砂体的成因组合与分布规律——以松辽盆地大老爷府地区白垩系泉头组四段为例

以松辽盆地大老爷府油田白垩系泉头组四段为例,运用高分辨率层序地层学短期基准面旋回原理,详细刻画了以水下分流河道和河口坝沉积为主导的三角洲前缘储集砂体的成因组合特征,提出将其划分为水下分流河道成因组合、水下分流河道与河口坝成因组合和河口坝成因组合三种类型,并对这些储集砂体成因组合进行了详细解剖,例如,将水下分流河道成因组合划分为完整型、废弃型和多期叠加型水下分流河道组合三种亚类型;河口坝成因组合划分为完整型和叠加型河口坝成因组合两种亚类型;将复合成因砂体描述为坝上河成因组合。研究表明各种成因组合的发育受沉积基准面升降,可容纳空间增加与沉积物补给通量比值变化的控制。在此基础上,文章讨论了各种成因组合砂体在高分辨率层序地层学格架内的时空分布规律。     

鄂尔多斯盆地富县地区二叠系山西组高分辨率层序地层学研究

运用高分辨率层序地层学原理,详细分析了鄂尔多斯盆地富县地区二叠系山西组地层沉积的基准面旋回特征,共识别出了2个长期旋回、4个中期旋回和8～12个短期旋回,并得出了两类可容空间的短期旋回识别特征。对不同井基准面旋回联井分析得出,储集层段多发育于短期基准面上升半旋回的水下分流河道、河口坝和浊流沉积砂体中,且砂体与前三角洲泥呈指状交叉,形成岩性油气藏。建立的研究区高分辨率层序地层格架对进一步的油气勘探具有指导性的意义。     

长武地区三角洲前缘短期基准面旋回与储层成因特征

长武地区延长组78、油组三角洲前缘储集砂体,按成因可分为三大类5种类型,各种类型砂体的成因明显受基准面升降、可容纳空间和沉积物补给量之间变化关系的影响。在基准面上升过程中,可容纳空间/沉积物补给量的比值对砂体成因特征的控制作用主要表现为:小于l时,以截削式河道砂体为主;大于1时,则为完整式河道砂岩。在基准面下降过程中,可容纳空间/沉积物补给量小于l时,以孤立式河口坝砂体为主;大于1时,则以远砂坝砂体为主;在水下坡折带沉积区,则为复合式坝砂体。基准面升降过程中,短期基准面旋回的规律性变化,影响着不同成因的砂体类型的分布特点。     

胜二区沙二段7砂组地层基准面旋回与沉积微相研究

应用油田开发区岩心、测井及地震等资料,对胜坨油田二区7砂组高分辨率层序发育特征以及不同级次基准面旋回内部沉积微相空间展布规律进行研究。研究表明,该区7砂组发育多级基准面旋回,包括1个长期基准面旋回、2个中期基准面旋回和9个短期基准面旋回,反映了可容空间与沉积物补给速率比值(A/S比值)在纵向上的多级变化发育模式,即在A/S比值总体向上变小的背景上,有多个次级A/S比值向上变小再变大的旋回。随着基准面的下降-波动-下降,沉积微相从7砂组底部的河口坝过度为地层中部的席状砂背景下残存的分流河道沉积,再到7砂组上部的河口坝沉积。A/S比值控制着研究区沉积微相的发育类型、展布模式。弄清楚研究区地层沉积特征与基准面旋回之间的关系对于精细储层表征和油田开发中后期井网调整具有重要指导意义。     

鄂尔多斯盆地姬塬地区长8油层组高分辨率层序分析

以高分辨率层序地层学原理为指导,利用钻井岩芯、测井和岩矿分析等资料,对鄂尔多斯盆地姬塬地区延长组长8油层组进行沉积相和基准面旋回划分,将其确定为浅水三角洲沉积体系,划分为2个中期（MSC1和MSC2）和6个短期（SSC1～SSC6）基准面旋回。研究表明:长82沉积期研究区主要为湖域扩大的三角洲前缘及前三角洲沉积环境;长81沉积期,研究区主要为三角洲平原沉积环境;分析了不同级别的基准面旋回叠加式样与沉积相展布、演化规律之间的关系,并与正常沉积的三角洲层序发育特征进行了对比。在此基础上,以短期旋回为单元,建立了高分辨率层序地层格架和编制了长81和长82的层序—岩相古地理图,得出相对正常的三角洲而言,浅水三角洲沉积体系具有A/S（可容纳空间/沉积物补给）较小、河口坝不发育、有利储层发育的微相为长距离延伸的分流河道砂体和分流河道砂体主要发育在短期上升半旋回的结论。     

松南海坨子—大布苏地区泉四段— 姚家组层序地层研究

根据工区内现有的钻井、测井和地震资料,应用以多级次基准面旋回为参照面的高分辨层序地层学理论与研究方法,对松辽盆地南部海坨子—大布苏地区的泉四段—姚家组地层进行了详细的层序地层研究,共识别出5个长期基准面旋回（相当于三级层序）,9个中期基准面旋回（相当于四级层序）,建立了研究区的层序划分方案,在连井剖面的层序地层对比基础上,建立了该区的地层格架,并对层序构成特征进行了分析,研究了储集层在层序格架内的分布规律,揭示出浊积砂体和三角洲前缘相的分流河道形成于基准面上升期,三角洲前缘相的河口坝、远砂坝和席状砂沉积形成于基准面下降期,指出浊积砂体和三角洲前缘相的远砂坝、席状砂沉积是研究区形成岩性油气藏的有利储集体。     

三级基准面旋回内三角洲砂体骨架模型的建立——以陕北安塞三角洲露头为例

角洲砂体是中国陆相盆地最重要的油气储集层之一,建立层序地层格架内三角洲砂体骨架露头地质模型,对于三角洲砂体分布预测有重要意义。对鄂尔多斯盆地东缘多个延长组曲流河三角洲露头剖面开展了深入的高分辨率层序地层学研究,正确识别出以长61下部下切河谷底面以及对应整合面为界面的三级基准面旋回,构建了三级基准面旋回格架内三角洲砂体骨架原型模型,建立了三级基准面旋回内三角洲平原分流河道(河流)样式响应模式图。该项研究表明,三级基准面旋回过程中,不同基准面升降速率下分流河道发生规律性的下切、充填、迁移、漫溢及河型改变,控制了层序地层格架内三角洲砂体的类型、形态、规模和连通性。这对于认识三角洲砂体的分布规律,分析三角洲砂体形成岩性地层圈闭的条件有重要帮助。深入开展多种地质背景下层序格架内三角洲砂体分布规律研究,有助于实现三角洲砂体分布“成因上可解释、时空上可预测”的层序地层学研究目标。     

扶余油田中区泉四段基准面旋回划分及对单砂体的控制

根据高分辨率层序地层学的基准面旋回原理,研究了扶余油田中区泉四段沉积时期三角洲相储层的中期、短期基准面旋回,共划分出4个中期基准面旋回以及3种类型的短期基准面旋回,并分析了各级基准面旋回的结构特征及叠置样式;总结了基准面旋回控制下的6种砂体叠置模式,分析了A/S值变化对单砂体叠置模式的影响;在统计研究区密井网控制下的单砂体宽度和厚度的基础上,拟合了短期基准面旋回控制的三角洲平原及三角洲前缘单砂体宽厚比定量预测模式,在该模式及单砂体识别标志的指导下,完成了研究区单砂体的定量识别。研究发现:研究区三角洲平原单砂体主要以低弯度的曲流型分流河道砂体为主,三角洲前缘单砂体主要以分叉树枝状砂体为主。     

珠江口盆地西江30-2油田新近系中新统沉积微相及层序地层分析

西江30-2油田位于珠江口盆地惠州凹陷南部的次级构造带上，油田主要分布在新近系中新统的珠江组及韩江组下部。研究区目的层段主要为三角洲沉积，其沉积微相类型丰富，既包括三角洲平原的分流河道、分流间湾、天然堤、决口扇沉积，又包括三角洲前缘的水下分流河道、河口坝、远砂坝及席状砂沉积等，其中分流河道、水下分流河道及河口坝等主要砂体的单层厚度大、连续性好。目的层段可划分为4个长期基准面旋回和15个中期旋回。根据区内的4种测井旋回划分模式，其短期旋回（五级层序）对应油藏级别；而超短期旋回（六级层序）与砂体级别一致，且基本与砂体微相的划分一致。本文中采用高分辨率层序地层学的方法进行油田开发过程中的砂体对比，充分考虑了区块大小、构造位置、沉积微相变化及井距大小，其结果表明油藏顶部以上升半旋回（正旋回）为主的分流河道或水下分流河道易产生水淹；而以下降半旋回（反旋回）为主的河口坝砂体和间湾不易水淹，这有利于剩余油的分布。     

鄂尔多斯盆地南部上三叠统层序地层学研究

高分辨率层序地层学是对地层记录中反映基准面变化旋回的时间地层单元的二级划分。鄂尔多斯盆地南部上三叠统成油体系可明显的划分为1个中期地层层序和10个短期地层层序，它们在时空上的演变反映基准面、可容纳空间变化对沉积物沉积厚度、堆积方式有明显的控制作用。三角洲水下分流河道砂体的储集物性变化也明显受基准面、可容纳空间变化的影响。上升旋回的水下分流河道砂体物性随基准面上升变差，下降旋回的水下分流河道砂体物性随基准面下降变好，且下降旋回砂体物性好于上升旋回的砂体物性。     

鄂尔多斯盆地七里村油田延长组长62油层沉积相特征及沉积模式

本文通过钻井、测井资料及露头地质剖面研究,对鄂尔多斯盆地三叠系延长组长62油层沉积相进行了系统分析。研究表明,研究区目的层发育三角洲前缘亚相沉积,其不具备吉尔伯特式三角洲模式的顶积层、前积层、底积层三层结构。沉积结构上,三角洲单体厚度薄、分布广,具有"毯状"沉积结构、水下分流河道砂体优势发育等特征。沉积微相发育是以分流河道砂体为骨架,河口坝一般不发育,分流河道遭受不同程度的席状化改造。一方面,当河道入湖后迅速扩展,形成面状流向湖盆中央推进,后期河道扩展后对前期沉积物进行冲刷及改造;另一方面,湖水波浪改造使河口处形成的河口坝沉积物难以保存。沉积微相组合具有以水下分流河道优势发育,水下分流河道砂体与水下分流间湾微相互层发育等特征。研究区三角洲沉积受构造演化、气候、水平面变化及供给体系等因素控制。长62油层沉积时期地形平缓,沉降速率缓慢,气候温湿,当河道携带细粒沉积物进入湖盆时,河道迅速扩展,水流分散形成面状流并向湖盆中央推进,形成"毯式"结构。总体呈水下分流河道砂体与泥岩互层发育。     

川南界市场—黄家场地区须家河组储集砂体成因类型及模式

四川盆地南部界市场—黄家场地区须家河组总体为一套三角洲→湖泊沉积,研究区内砂体十分发育,但砂体非均质性强、成因复杂.本文以3条野外剖面、12口钻井岩心观察、83张薄片鉴定以及扫描电镜和岩心物性等资料分析为基础,结合最新资料和认识,通过精细的沉积微相分析和储集砂体的剖面结构解剖,探讨川南须家河组储集矿体的成因及模式.砂体成因类型主要包括:单一水下分流河道砂体、单一河口坝砂体、滨湖砂坝砂体、浅湖砂坝砂体、叠置型水下分流河道砂体、叠置型河口坝砂体、河口坝与水下分流河道组合类型(包括“坝上河”和“河上坝”).系统研究了形成于不同的水动力条件下,具有不同的岩性结构特征的不同成因类型砂体的储集性能.基于以上研究认识,建立了研究区砂体进积式和砂体退积式2种砂体成因模式.结果表明:研究区须家河组最有利储层发育的位置为河道的中下部,河口坝砂体的中上部;最为有利的储集砂体为砂体进积式下形成的叠置型水下分流河道和“坝上河”,也是研究区今后主要的勘探目标.