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。     

基于Google Earth的曲流河点坝研究

<正>油田开发进入中、后期,储层含水量越来越高,给油田的稳产带来相当的困难;为了进一步提高储层采收率,需要提供更加精细的地质模型,通常利用储层地质知识库进行建模约束。野外露头解剖、现代沉积解剖、密井网解剖以及沉积模拟实验是建立地质知识库的常用方法,而现有建库方法在定量化及宏观指导方面存在一定的劣势。Google Earth软件提供了一种定量测量河道及宏观观察河道流向的功能,通过测量储层三维地质建模所需基本参数及相关参数统计,为合理建立曲流河储层地质知识库、提升建模精度、准     

现代曲流河点坝定量模式探讨

利用卫星照片测量了全球27个典型现代曲流河点坝的规模参数,对曲流河点坝的沉积特征参数进行了半定量到定量的研究,建立了曲流河点坝的长度、宽度与河流满岸宽度之间的定量关系式,并探讨了应用于曲流河相储层研究的思路.     

复杂曲流带识别标志及其内部点坝叠加接触模式

以现代沉积为指导,通过岩芯、测井地质、地震沉积学分析研究复杂曲流带边界砂体类型及其内部结构特征,提出了识别地下复杂曲流带的典型标志,即曲流带边界处废弃河道的长度与曲流带边界的长度比值大于65%,尤其在曲流带凹岸一侧此比值超过85%。通过对比分析正演模型、测井地质剖面及分频后地震反射轴的波形及振幅,识别并总结出研究区曲流带内部主要发育点坝主体-初期点坝-初期河道边缘、点坝伊始-废弃河道、点坝伊始-点坝伊始、废弃河道-废弃河道、废弃河道-点坝伊始、末期河道-点坝等点坝间边界叠加类型,并在此基础上建立了研究区曲流带内部结构模式。     

复合点坝构型样式分类方案及分布概率统计*

复合点坝储集层内部非均质性分析是曲流河研究的难点,仅靠地震和测井资料难以解释清楚。关于复合点坝储层构型表征也较缺乏定量化指导标准。本研究选取了13条曲流河河段的260个复合点坝作为数据样本,进行参数分类统计,形成曲流河复合点坝地质知识库。将复合点坝分为4大类、25个亚类;将侧积体分为8大类、22个亚类。统计不同类型复合点坝和侧积体构型样式的分布概率关系。以此为基础,充分利用定量分布概率关系,达到在资料较少情况下分析复合点坝储集层平面非均质性的目的。     

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。     

曲流河浅水三角洲沉积过程与沉积模式探讨——沉积过程数值模拟与现代沉积分析的启示

浅水曲流河三角洲是近年来沉积学研究的热点和油气勘探的重点对象,国内外学者基于地下储层、露头、现代沉积进行了大量研究,关于浅水曲流河三角洲的沉积特征与沉积模式,不同学者往往持不同观点,在缺乏沉积过程与演化特征观察、分析的现状下,很难统一认识。基于此,本文选取鄱阳湖赣江三角洲这一典型的浅水曲流河三角洲,根据其水动力、水深、沉积物供给等数据,采用基于泥沙水动力学的沉积过程数值模拟软件(Delft3D)再现浅水曲流河三角洲的生长与演化过程,并与现代浅水曲流河三角洲对比验证,建立浅水曲流河三角洲沉积模式。研究表明:(1)在浅水环境下,曲流河三角洲快速向湖生长,三角洲前缘持续向前延伸并快速平原化,具有典型的宽平原-窄前缘的特征。三角洲垂向沉积厚度较小,但底积-前积-顶积三层结构完整。(2)浅水曲流河三角洲平原发育数条同期活跃的高弯度分流河道,在平原近端,分流河道存在频繁的侧向迁移现象,可对先期三角洲前缘、前三角洲沉积侵蚀改造,形成串珠状点坝,经长期侧向迁移可形成大规模的长条宽带状分流河道复合体,分流河道对先期沉积体的长期改造使得大部分厚层砂体呈正韵律,导致先期河口坝保存程度较低;在前缘远端,由于堤岸不稳定,分流河道往往存在决口改道现象,废弃的水道缺乏砂质沉积物供给而成为高泥质充填水道,多条废弃分流河道在三角洲平原远端形成高泥质充填河网系统。(3)浅水曲流河三角洲前缘水下分流河道是平原分流河道在水体中的短程延伸,水道长约300m,由于水体较浅,河口处水流冲刷能力较强,水携沉积物多在水下分流河道侧缘堆积形成指状坝。由于分流河道建设性极强,水下分流河道往往频繁发生决口或侧向摆动,经多期复合,可形成多分叉复合体指状坝,而前缘水下分流河道在废弃后往往被泥质充填。(4)受三角洲平原远端水道决口改道的控制,前缘多分叉指状复合坝沿岸线迁移,可形成大面积近等厚砂体。     

高弯度曲流河砂体规模定量表征研究

曲流河砂体储层是重要的陆相碎屑岩储层类型,采用“将今论古”的思路,以一系列现代高弯度曲流河的基础数据分级构建定量知识库,实现对地下砂体规模的定量表征。从曲流河成因和形态方面对定量表征开展可行性分析,在相对平坦的地形条件下,当河流通过增加河道弯度和加长流路来减小河道坡降比以趋于输沙平衡且做功最少,同时堤岸主要由细粒物质组成时,河型向曲流河转化,河道平面几何形态呈正弦派生曲线,在演化过程中河道形态和砂体规模保持良好的规律性;结合储层构型理论的分级表征思路,基于砂体规模的不确定性,通过现代沉积数据选取恰当的置信水平,分级构建多组经验公式,形成高弯度曲流河定量知识库;压实减孔量是沉积物埋藏后体积减小的主要因素,通过去压实校正,建立现代沉积与地下砂体的定量联系,对地下曲流河砂体规模进行原始沉积状态下的定量表征。经实际资料验证,结果客观准确。     

河控三角洲前缘沉积体系定量研究--以鄱阳湖三角洲为例

通过现代三角洲沉积的卫星照片可以获取并分析水下分流河道与河口坝的定量数据及其平面分布规律,丰富与完善储层地质知识库。以鄱阳湖三角洲为主要为研究对象,结合Wax Lake Delta现代沉积的卫星照片,对典型的朵状河控三角洲前缘水下分流河道与河口坝的平面分布特征及其相互关系进行定性及定量研究。结果表明水下分流河道的分叉角度近50 °,向湖盆方向宽度变窄（宽度降低0.72倍）、数量变多,呈发散叶脉状;单一的河口坝呈三角状和狭长心滩状,其中三角状河口坝发育在三角洲前缘下部,狭长心滩状河口坝位于三角洲前缘中上部,并且河口坝长度与宽度之间存在较好的线性关系。研究结果可以有效指导相似地下储层的精细微相研究。     

Sedimentation in a meandering gravel-bed river: The River Tywi,South Wales

Previous studies of meandering gravel-bed rivers have illustrated a wide range of bar types. The River Tywi of South Wales shows that significant variations of accretionary style can also occur within a single river. There is a downstream decrease in the proportion of lateral bars to point bars and changes in the morphological characteristics of these point bars. Three types are recognized: simple, linguoid and multi-unit point bars. Sedimentation on the concave sides of meander bends is locally important. The changes of bar type are accompanied by different styles of channel behaviour. The River Tywi is interpreted to have deposited multilateral gravel sheets, composed of partially reworked and abandoned bars and dissected by palaeochannels and sloughs. Bar deposits consist of parallel-bedded gravel, inclined laterally-accreted gravel, local angle-of-repose foresets and inclined lenses of heterolithic beds. The proportion of the various sedimentary structures and the geometry of the abandoned bars varies along the Tywi valley because of the patterns of bar distribution and channel behaviour. The deposits of this river have strong affinities with Tertiary sequences in the Italian Apennines, previously interpreted as the deposits of meandering gravel-bed rivers. This type of river is not readily distinguished from ‘Scott type’ braided streams in the geological record, unless exposures are particularly good. In this respect, the presence of abundant, inclined heterolithic wedges and lenses may be a useful diagnostic criterion.     

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。     

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。     

天然河湾几何形态统计分析

天然河湾是弯曲河流重要的地貌组成单元,研究河湾的几何形态和演变规律具有较高的理论价值。运用Google Earth卫星图像和AutoCAD软件相结合的方法,选取不同区域的8条河流的136个山区河湾和325个冲积河湾作为统计样本,定义和测量河湾几何形态参数。统计分析表明,山区河湾弯曲度变化区间为[1.7,14.8],冲积河湾弯曲度变化区间为[1.6,38.5]。冲积河湾的弯曲度均值和标准方差都大于山区河湾。山区河湾的弯顶偏向角无明显的趋向性,弯顶向上游发育和向下游发育的机率基本是相同的。冲积河湾的弯顶偏向角大于85°的河湾占65.5%,表明大多数冲积河湾的弯顶是偏向上游发育的。冲积河湾平均河宽与弯顶河宽成较好的线性关系,平均河宽与颈口宽度具有一定程度的正相关关系。天然河湾的横向相对偏移度与弯曲度成较好的线性关系,两者表征河湾平面弯曲形态具有一致性。     

渤海湾中部南堡35-2地区新第三系河流沉积及油气勘探意义

渤海湾中部南堡35-2地区新三系河流沉积十分发育，可分为曲流河沉积和辫状河沉积两种类型。曲流河沉积以发育点砂坝、决口扇、天然堤和泛滥平原等微相单元为特征。辫状河沉积主要发育河道和心滩微相，泛滥平原微相不太发育。本重点研究了河流沉积各类微相的沉积特点，并将河流沉积的垂向层序归纳为6种类型。本还探讨了各类砂体的储集物性特征，认为点砂坝和心滩砂体是形成大油气田的优质储层，而油气藏的形成除与砂体的储集物性有关外，主要与区域构造条件密切相关。     

砂质辫状河储层构型表征及其对剩余油的控制--以渤海海域P油田为例

砂质辫状河内部不同级次的构型模式,特别是心滩坝及其内部夹层的构型特征尤为重要,直接控制了油田开发中后期剩余油富集与分布。采取现代地质调查与地下地质解剖相结合的思路,以渤海海域P油田为例,分别从辫流带、心滩坝及心滩坝内部夹层三个级次,探讨了砂质辫状河构型特征及其对剩余油分布规律的影响。结果表明砂质辫状河道具有三种充填样式,且以砂质充填为主,心滩坝与辫状河道呈"宽坝窄河道"的分布样式;坝内落淤层具有穹窿式和水平式两种分布样式。此外,从5级至3级构型单元逐步细分,通过三种识别标志划分单一辫流带,平均宽厚比约178;心滩坝辫状河道宽度与心滩坝宽度比约为1:3.8,心滩坝宽度与长度比约为1:2.2;心滩坝内部单期落淤层近水平分布,多期之间互相平行,一般2~4个。不同级次储层构型要素对剩余油分布的控制存在差异性。对于辫流带级次,层间隔层直接控制剩余油分布;心滩坝级次泥质半充填河道底部砂体连通,侧翼上部水淹程度较低,剩余油富集;受落淤层和物性界面的影响,心滩坝内部剩余油主要呈"分段式"富集在落淤层下方垂积体的顶部和水驱较弱的边部。该成果在油田老区综合调整方案和新区开发方案设计上得到了应用,也在调整井部署,尤其是水平井挖潜剩余油等方面,提供了地质依据。