地层对比及油层沉积相研究

通过典型井向外延伸，一般选择岩性变化小的方向，建 立井间相应的地层关系--“十” → “＃”→“田”字剖 面。 包括：单井资料准备、选择水平对比基线等。 SP曲线 通过取心井搞清 常用的 岩-电关系编制 微电极曲线 电测曲线 典型曲线图版 2.5m底部梯度视电阻率曲线
选择水平对比基线：实际工作中，一般选择 标准层顶面 或 底面 作为对比基线。
如：地震相分析--不同沉积相具有不同的岩石组合及结构 →具有不同的地震波反射特征 →利用地震波反射特征划分地震相→转化为沉积相 分辨率的提高，可进一步识别微相。
2、划分沉积时间单元（或储集单元）
沉积时间单元--指相同沉积环境下，物理、化学及生 物作用所形成的同时沉积(指一次沉积事件中沉积的地
层)。
岩性变化较大，但有规律可循的地区。
●
注意：不能用于不同盆地间的地层对比；
同一盆地，岩性变化太大，也不能单独使用。
岩性对比法、沉积旋回对比法、矿物(组合)法，等。
1、岩性对比法
●
原理：① 沉积成层原理； ② 沉积过程中相邻地区岩性的相似性、 岩性变化的顺序性和连续性。
常用依据——岩性标准层（标志层）、岩性特征
三级构造的局部地区，具有相对稳定性(90～50%)。 特征划分砂岩组和单油层。
常见的标准层：
A、砂泥岩剖面中薄层灰岩--高电阻率值； B、碳酸盐岩剖面中石膏、泥岩夹层-泥岩或页岩为低电阻率和高自然伽马； C、碎屑岩剖面中稳定泥岩段--低电阻率、高自然伽马； D、煤层--高电阻率、高自然伽马值； E、薄的黑色页岩层或煤层--地质录井标志明显； F、化石层； G、古土壤层--高电阻率、高自然伽马值。
第八章
地层对比及油层沉积相研究
主要内容 • 第一节 地层对比 • 第二节 沉积微相研究
第一节
地层划分
地层对比
→按地层的自然特征和属性，将地层剖面分为若
干大小不同的地层单位。（岩石、生物、年代）
地层对比
→比较研究不同地区的地层，建立地层的空间概念，
搞清它的横向变化(岩性、岩相和厚度的变化)、接触关 系、断层情况和构造形态等。
1、典型井(段)的选择 -- 点
一般选择钻遇地层层序正常、油层较全、资料齐全的 取心井 →关键井岩--电分析。 主要任务：选择确定标准层，进行岩--电关系分析，
建立油田综合柱状图(标准剖面)。 若一口井的油层组、砂层组不能代表全区，可由多口井 中挑选有代表性的油层组、砂层组，汇编成综合柱状图。
2、骨架对比剖面的建立 -- 线
岩性标准层--在地层剖面中分布广泛，特征明显(突出)， 岩性稳定、厚度不大(适中)，易于识别的岩层。 ★★★ 如：稳定的黑色页岩；
砂泥岩组合中的灰岩、白云岩； 鲕粒灰岩、竹叶状灰岩、煤层等。
含砾砂岩 砂泥互层 黑色页岩 标准层
岩性对比工作中， 首先，确定各个剖面中的 标准层； 其次，依标准层将各剖面 连接起来； 然后，根据相似或相同岩 性段逐层对比。
岩性、岩相的岩石有规律地周期性重复。
原理：在同一盆地内，地壳升降运动过程大体一致， 且不可逆→同期形成的地层具有相同类型的沉积旋回。
●
5个由粗变细的低级次 沉积旋回；
总体上：由下而上碎屑岩逐 渐减少，粘土岩逐渐增多的趋 势，是一个大的沉积旋回。
单井沉积旋回的划分： 依据单层的岩性组合 →最低级次沉积旋回 →较高级次 →最高级次
目的：
▲ ▲
建立标准剖面； 通过井间剖面对比找出地层的区域变化规律；
--如：地层的厚度、岩性、岩相等变化规律等
▲
确定生、储、盖组合。
1、岩石地层学方法
依据地层本身的岩性特征、岩石组合、旋回类型、地 层所含重矿物等标志对比地层的方法 ——生产实际工作中最基本、最常用
●
适用范围：岩相横向变化不大， 或者
★沉积微相研究在油田开发中的应用 开发中后期(注水开发) ，油层细分及沉积微相研究是基础。 1.进一步深入认识油砂体层内纵向和平面非均质 性，掌握地下油水运动的规律 ２.应用沉积相带掌握高产井的分布规律
3. 应用沉积相带选择调整挖潜对象，充分发挥各 种工艺措施的作用
③ 利用岩性和厚度比例对比单油层
★ 在油田范围内，同一沉积时期形成的单油层，
不论是岩性还是厚度都具有相似性；
●
在三级旋回内，根据单砂层发育程度、泥岩层的 稳定程度→将三级旋回细分为若干韵律； 韵律内的较粗粒含油部分--即为单油层；
●
按岩性相似、厚度相近原则， 在四级旋回内进行单层对比。
灰黑色泥岩 和介形虫 泥岩标准层
岩性对比示意图
砂泥互层
灰岩
★ 注意
⑴ 只适用于具有相同地质条件的较小范围； ⑵ 应尽量参照岩心、岩屑、试油等第一手资料； ⑶ 覆盖区，岩性对比大多数使用地球物理测井资料；
2、沉积旋回法
●
沉积旋回(沉积韵律)--指在垂直地层剖面上，若干相似
周期性重复→颜色、岩性、结构(如粒度)、构造等
受地壳运动的影响: 如海水进退，湖水进退 所形成的旋回 化 受气候变化控制: 引起沉积物的周期性变
区域地层单元、油层单元、旋回级次关系对比
沉积旋回级次对照表
区域地层对比 沉积旋回级次 一 二 三 四 地层单元 系 组 段 砂层组 一 二 三 四 含油层系 若干油层组 砂层组 若干单油层 油 层 对 比 沉积旋回级次 油层单元
（三）油层对比的程序（点--线--面）
1、典型井(段)的选择 -- 关键井岩-电分析 2、骨架对比剖面的建立 -- 线 3、面积控制 -- 区块内所有井的对比、闭合
厚砂层不同劈分法示意图
2、等高程沉积时间单元对比法
⑴ 沉积时间单元：指相同沉积环境下，物理、化学及 生物作用所形成的同时沉积。 --沉积时间相近、相对整合、层位相当。 ⑵ 适用条件：沉积环境复杂地区。 如：河流相、三角洲平原、 扇三角洲等砂体中对比单层。
★★
⑶ 沉积时间单元划分步骤
利用岩性--时间标志层作控制， 以砂体顶面距同一标志层等距离的方法进行。 ① 在砂岩组的上部或下部，选择1个标志层。 --标志层应尽量靠近其顶面或底面。 ② 分井统计砂层组内主体砂岩(＞2m)顶界距标志层的距离。 ③ 剖面上，按照砂岩顶面距标志层距离近似者为同一沉 积时间单元原则，将砂岩划分为若干沉积时间单元。
3、面积控制--区块内所有井的对比、闭合
井区或区块内所有井的小层对比。包括： ▲ 骨干井网外的井与剖面井对比区块内所有井的对比； ▲ 剖面的闭合--追踪对比与闭合。
（四）碎屑岩油层对比方法
1、沉积旋回--岩性厚度对比法
⑴ 适用条件：较稳定的沉积单元，油层连续性好， 分布广泛、稳定。 如：海相、湖相或小范围内比较稳定的沉积环境。
理想的沉积时间单元为等时面之间所沉积的地层。 ● 从油田开发的角度看，在每个时间单元内应包括： 一个小层 或 一个独立的油水流动单元。
●
不同沉积环境下形成的沉积： → 其稳定性不同， → 划分沉积时间单元的方法不同。
3、沉积时间单元微相分析
★相标志
① 岩石学标志。 颜色、成分、结构、沉积构造等； ② 古生物标志。 古生物和古生态资料可确定沉积环境，还可指示沉积时的 水深、盐度、浊度等。 ③地球化学标志。 岩石或生物介壳中的微量元素(如B/Ba，Sr/Ba，Br等)、 同位素(C，S，O)以及有机地化资料均为地球化学标志。 ④测井相标志。 ⑤地震相标志。
（二）油层对比的依据
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1、岩性特征-2、沉积旋回 3、地球物理特征
岩性标准层 特殊标志层 岩石组合 矿物组合
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标准层：岩性、电性特征明显，在三级构造范围内
稳定分布(＞90%)，用它基本可以确定油层组界线。
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辅助标准层(标志层)：岩性、电性特征较突出，在
在已确定油层组界线的基础上，能配合次一级旋回
一、沉积微相研究方法
一般分三个阶段：
→ 以砂层组为单元划分大相和亚相 → 沉积时间单元或储集单元的划分 → 各单元沉积微相分析
1、划分大相和亚相
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微相识别及划分--以大相、亚相研究为基础。 --微相研究是在确定相或亚相前提下逐级划分的。 脱离大相的控制，直接进行微相划分， 容易出现“串相” 。
●
⑵ 对比步骤：在标准层控制下， 按照沉积旋回的级次及厚度比例关系， 从大到小按步骤逐级对比，直到每个单层。
① 利用标准层划分油层组 ② 利用沉积旋回对比砂岩组 ③ 利用岩性和厚度比例对比单油层 ④ 连接对比线
① 利用标准层划分油层组
A、分析油层剖面，掌握油层岩性、岩相变化的旋回性 及反映在电测曲线上的组合特征 →研究二级旋回的数量 及性质，油层组厚度及其变化规律； 二级旋回的数量：决定了油层组的多少。 B、研究标准层分布规律， 了解用标准层确定油层组的层位界线。
世界范围的对比
地 层 对 比
大区域的对比
古生物群 岩石绝对年龄 古地磁
地层学的研究范畴 油气勘探阶段 和开发初期
区域对比--油区内全井段对比 油层对比--油区内含油井段的对比
一、区域地层对比的依据及方法
区域地层对比--指勘探过程中利用古生物、岩性、测井、 地震、地球化学资料和古地磁等资料，在油区范围内，进 行全井段的对比。
② 利用沉积旋回对比砂岩组
A、在油层组内，根据岩石组合性质、演变规律、旋回性 质、电测曲线形态组合特征，进一步划分若干三级旋回； B、分析各三级旋回性质、岩石组合类型、演变规律、旋 回厚度变化规律及电测曲线组合特征，用标准层或辅助标 准层控制旋回界线。 C、各三级旋回按水进型考虑，砂岩组顶部均有一层泥岩 ，可作为对比时确定层位关系的具体界线。
3）油层组
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由若干油层特性相近的砂岩组组合而成； 以较厚非渗透性泥岩作盖层、底层，且分布于同一相段内 岩相段的分界面--为油层组的顶、底界线。
4）含油层系