地层对比

地层对比

地层对比的目的主要是统一不同地区地层的划分,在区域上取得统一的地层分层数据,并通过从点到面、由近而远对各个相应地层层位的对比,掌握其岩性、厚度以及生储盏组合在区域上纵横向变化的规律,为油气勘探与开发的各种地质研究工作提供可靠的基础资料。

地层对比也叫钻井剖面对比,指的是钻井过程中钻遇的地层与邻井或邻区的地层对比。其目的要达到本井与邻井、邻区统一地层的划分,也可为钻井工作优质快速地完成钻探目的起到积极的作用。例如,在录井过程中,对采取的钻时和岩屑等资料,都要及时与邻井对比,了解相同层位地层的变化,从而作出地层预告,以便卡准取心层位,确定完钻深度,以及修正设计等。因此地层对比工作,不但是研究区域地质的基础,而且也是做好录井工作的重要环节。

一、地层对比前准备工作

1.收集区域及邻井的地层、古生物、岩矿等资料。

2.收集工区构造井位图、地震测线位置图、地震剖面图、地震标准反射层构造图。

二、标准剖面的建立

1.标准剖面

一个地区用以认识地层层序,地层特征,作为分层对比标准的一个井剖面叫做“标准剖面"。标准剖面应具备以下条件：

1)地层完整无缺,没有断缺或剥蚀。

2)能反映这一地区地层的一般特点。

3)各项分析化验资料和录井资料较齐全。

4)油气层的分布和厚度有代表性。

在一个新地区找油,开始由于缺少地层资料,往往只有根据地面露头或基准井(或参数井)所揭示的地层剖面,建立盆地内部的标准剖面。但是,随着打井和钻井资料不断增多,对盆地内部地层变化规律的认识也逐步地深入,就可以选择更有代表性的井剖面作为标准剖面。

当地层横向变化大时,可以根据地层变化的规律,分相带、分地区建立各自的标准剖面,作为分区对比的依据或标准。然后,各地区之间再用它们的共性对比连接起来。

2.地层划分

欲进行地层对比,了解井与井之间地层的关系,必须首先进行单井剖面分析,把各井所钻穿的地层剖面特点搞清楚。利用各项资料,把一个剖面在纵向上分成若干特征有明显区别的段落,并寻找组、段划分的依据,合理地划出地层界限,这就是地层划分。

地层划分的依据主要是：

1)古生物化石是地史阶段的划分和确定地层时代的主要依据,井下地层的划分与对比主要依靠微古生物化石资料。

2)不同地质时期、不同沉积环境下往往形成性质不同的地层。因此,利用大段岩性、电性组合在纵向上的显示差别,划分出不同的岩性、电性段,是目前钻井地层剖面划分的主要方法。

3)假整合和不整合的接触关系反映其间曾发生过明显的地壳运动,因此,这类接触关系都是划分地层的标志。

4)由于地壳升降或自然地理条件的影响,造成规律性的盆地水面上升(水迸)或下降(水退),呈周期性运动,反映在地层剖面上岩性粗细呈规律性的周期变化,即为"沉积韵律"。不同地质时期(或阶段)沉积韵律的类型和结构特点不同。因此,沉积韵律也可以作为划分不同时期(或阶段)地层的依据。

根据上述各种标志,把一个剖面划分成几个大段,即分为若干个地层单位(系、组、段等),并总结出各地层单位的特点。然后,各个剖面之间进行对比,具有相同特征的为同一层。

以上四种划分地层的方法综合使用更为可靠,通常是以沉积旋回为划分依据,用古生物化石定层位(时代),以岩性、电性定层界(卡界限)。

三、地层对比的方法

1．岩性对比法

岩性对比在实际工作中是最基本的、应用最广泛的一种对比方法。特别是当地层分布很广泛,而岩性和厚度变化都不大时,根据岩性对比井剖面是比较方便的,也是比较可靠的。

岩性对比主要是根据岩石的颜色、岩性、特殊矿物成分、结构和构造等特征来对比地层的。它是其它各种对比方法的基础。

在岩性对比法中,目前最常使用的方法有：岩性标准层对比、岩性组合对比和特殊标志对比。

1）岩性标准层对比

在岩性对比中,经常利用岩性标准层进行地层对比,标准层就是具有区域性对比标志的岩层。它的特点是：

（1)岩石的特征突出,在岩性、电性、古生物等方面具有明显的特征,易于识别；

（2)横向上具有一定的稳定性,在区域内广泛分布,便于在全区内追踪对比,

（3)纵向上在正常剖面中有固定层位,厚度不大,距离层位界线和目的层(或油层)较近,便于划层和录井时控制目的层深度。

如华北地区上第三系馆陶组底部砾岩均为较大区域的对比标准层。在实际工作中,各地区根据标准层特征的明显程度和分布范围的不同,往往把标准层分为标准层和辅助标准层(即标志层,也叫岩性层)。

又如黄骅拗陷南部东营组的鼓包泥岩、沙河街组的特殊岩性段均为区域性对比标志

层。在利用标准层进行地层对比的时候,首先需要把标准层对起来,然后按照标准层距层界的厚度,或按标准层上下的岩性组合特征进行层界的对比和划分。

2）岩性组合对比

沉积地层剖面中的岩性组合包括以下几种：岩性单一,但纵向上其他特征有变化,两种或两种以土岩石类型的互层,以某种岩石类型为主,包含其他夹层；岩石类型有规律的重复出现(即沉积韵律)等四种类型。不同的岩性组合类型是不同沉积环境"不同沉积阶段的产物。而同一地层由于形成条件基本相同或相似,表现在岩性上也有相同或相似的组合特征。

大段岩性组合特征的变化是由于沉积条件有明显的改变所引起的,反映了区域地质发展的自然阶段。因此,根据岩性组合划分对比地层是符合地层划分对比原则的。

在地层横向变化比较大的情况下,往往区域性标准层很难找到,此时利用组合特征进行对比就更为重要了。在对比时,应根据剖面纵向上不同的岩性组合特点,划分出不同的岩性段,然后在各剖面之间进行对比,把组合特征相同的戎相似的划为同一层。如南阳地区下第三系核二段中,自下而上划分为暗色泥岩与泊页岩发育段,灰质岩发育段,红色泥岩与石膏相对友育段,这样一个岩性组合特点标志着沉积环境从淡水还原沉积过渡到咸水氧化沉积的发展趋势,可作为对比的依据。

3）特殊标志层对比

陆相沉积岩性纵横向变化大、找不到标准层时,可利用特殊标志层进行对比。

岩层的颜色、特殊成分、结构、构造等特征,都可能作为对比标志。

（1)岩石颜色：颜色是识别地层和对比地层的最直观的标志。一般泥质岩和碳酸盐岩的颜色都是岩石的原生色,是反映沉积环境和生油条件的标志。它在纵向和横向分布上也常是有规律的,在一定条件下可作为地层对比的特殊标志。

（2)岩石的特殊成分实际工作中常见到地层剖面的不同层段,分别发育着一些不同的特殊成分的岩层,可作为对比标志。

如大港地区中生界的红色泥岩，是该区的重要对比标志。

（3)岩石结构、构造：如：针孔状灰岩、微细层理、石膏团块等等,它们常常是对比中使用的标志。在钻井剖面对比中,由于取心资料少,岩石构造的宏观特征(如：层理、层面特征等)的使用受到了限制,这就要注意把一些微细的结构、构造现象用于地层对比。

2．电性对比法

在油、气勘探与开发过程中,普遍利用地球物理测井资料来解决井下地层的划分和对比问题,电性对比法就是其中常用的一种。

岩石电性特征是岩石的一种物理性质。同一地层,当岩性相似时,常具有相似的电性特征,这就是利用电性进行地层对比的基础。由于电测曲线是一种间接的资料,运用时首先要搞清楚岩性与电性的关系,搞清各类岩层在电测曲线上的特征,作出定性的解释。

在对比中常用的是标准电测曲线,它具有电性特征明显、界线清楚、能够较真实的反映