小层划分与对比

图1等高程切片法
②多期河流叠置厚度大砂体分层处理技术。由于河流强烈的切割作用，不同时期河道位置的继承性，每期河流沉积物都可能被后来的河流冲刷改道，不同时期河道砂迭置成厚度较大的复合砂体。此时可依据厚度和曲线形态判别叠置砂体，如在两期河道砂体之间可能会残存部分较细粒沉积，在电测曲线上会反映出来，此时可将分层界线定在细粒沉积物所对应的电测曲线处。若两期河道砂体之间未存留较细粒沉积，据等高程切片法，将多期叠置的厚砂体在据标准面一定距离（距离为欲划分地层的平均厚度，精确一点可采用邻井的厚度为依据）内，“一分为二”。此时上下小层的隔层厚度为零，此处是注水开发应注意注水窜层之处。这一小层划分方法可能不被部分同志接受，但笔者认为该划分方法是合理的，是能真正找出注入水流向何方的最有效的办法，因此在小层划分技术中专门提出，实际其本质上可归属到于等高程切片法一类（见图2）。
高分辨率层序地层学是以露头、测井、岩心和三维高分辨率地震反射资料为基础，以高分辨率层序地层理论为指导，运用精细地层划分和对比技术，建立区域、油田，乃至油藏级高精度对比隔架，在成因地层格架内对地层包括生油层、储层和隔层进行评价和预测的一项理论和技术。
T.A.Cross（1994）引用并发展了Wheeler（1964）提出的基准面概念，分析了基准面旋回与成因层序形成的过程—响应原理。基准面并非海平面，也不是一个相当于海平面的向陆延伸的水平面，而是一个相当于沿地球表面波状起伏升降的、连续的、略向盆地方向下倾的抽象面（非物理面），其位置、运动方向及升降幅度不断随时间变化。高分辨率层序地层的理论核心是指在基准面旋回变化过程中，由于沉积物可容空间与沉积物供给量比值（A/S）的变化，相同沉积体系域中沉积物体发生再分配作用，导致沉积物堆砌样式，相类型及相序、岩石结构、保存程度发生变化。这些变化是沉积体系与在基准面旋回中所处位置和可容空间的函数。依据基准面旋回持续时间的长短，可以将其划分为短期基准面旋回、中期基准面旋回和长期基准面旋回。每个高级次的基准面旋回由若干个具有相同地质背景和沉积特征的低级次基准面旋回相互叠加而成。在基准面旋回的研究中，通常岩心资料用于确定短期基准面旋回，测井资料用于确定短、中期基准面旋回，而地震剖面用于确定中、长期基准面旋回。
①确立区域地层标准层，为准确划分地层打下良好的基础。
②建立标准井；要求标准井地层发育齐全，无断层、剥蚀造成的地层缺失标准层岩性、电性特征明显容易辨认，地层沉积旋回非常清晰且砂体发育。
③建立对比剖面骨架网，在全区开展地层对比。
④对比结果要随时和构造及动态资料结合、验证。
⑤全区闭合对比。
⑥对比工作按照目的含油层段→亚段→小层逐级进行，分级完善。
图5地层对比技术路线图
2.1选取资料
小层划分中广泛应用的资料是测井资料，但测井资料种类很多，因此必须在研究岩性和电性关系的基础上对众多的测井曲线进行多信息综合分析后精选出几种曲线作为层组划分及油层对比的工具，所选取的资料需要满足以下条件，
（1）能明显反映储层的岩性、物性、含油性特征；
（2）能明显反映各级旋回特征；
图4 6种基本对比类型
2.地层划分对比的步骤及方法
针对研究区的地层沉积特征，以层序地层学、沉积学、石油地质学理论为指导，综合应用地震、测井、钻井、录井等资料，依据“标准层控制、旋回对比”的原则，全面考虑构造、沉积旋回、沉积相以及油水关系等多种因素，进行细致对比，全面分析，再对前人的地层划分进行复查，最终实现各区统层。并按下列程序、步骤有序地开展（图5）。
1.2.2.2地层旋回的等时对比
高分辨率地层对比是在依据各级次基准面旋回划分和建立高分辨率地层对比格架后进行的。它是同时代地层与界面的对比，而不是简单地进行砂对砂、泥对泥对比，也不是旋回幅度和岩石类型的对比，而是根据在一个旋回中不同地理位置上的地层发育特点进行对比。
Cross认为，可容空间增加到最大值或减少到最小值单向变化的极限位置为基准面旋回的转换点(turnround point)，它是基准面旋回二分时间单元的划分界线，并在地层记录中某些位置表现为地层不连续面，某些地理位置则表现为连续的岩石序列，因此可作为时间地层对比的优选位置。高分辨率层序地层学强调注意确定什么时候岩石与岩石对比、岩石与界面对比或面与面对比。不仅一个完整旋回可以和相邻另外一个完整旋回对比，也可以将向上变细的半个旋回和另一个向上变粗的半旋回对比，甚至可以和无沉积记录的一个面进行对比。实际对比过程中，总的原则是先进行较大旋回对比，然后依次进行较小旋回的对比。在一个基准面升降旋回中同一地质时期不同地点的沉积环境，有的地段发育了完整的旋回，有的地段只有上半个旋回，有的地段只有下半个旋回，而有的地段却没有沉积物沉积。
高分辨率等时地层对比的关键是不同级别基准面旋回的识别。利用岩芯资料及其沉积标志，分析沉积微相类型及组合关系，可识别短期基准面旋回。在建立测井曲线响应模板的基础上，根据短期旋回的叠加样式，可识别中期基准面旋回。把基准面旋回转换点作为高分辨率等时地层对比的优选位置，进行连井剖面地层对比，建立本地区地层高分辨率地层格架。
图2主力相带水下分流河道叠置砂体细分对比模式
③研究区的沉积模式要在小层划分与对比中始终起到指导作用，特别是陆相沉积，沉积相变快，沉积微相类型多，同一个微相下沉积的砂体延伸不远，此时应以研究区的沉积模式为指导，以标志层为基准面，以等高程切片法为手段，将不同微相下沉积的地层划分在同一等时单位中来，相应地砂体方可实现等时的划分（见图3）。
小层划分与对比是油藏精细描述的第一步，也是最为关键的一步，它关系着地质建模和油藏精细描述的成败。综上所述，在对研究区小层划分与对比中细节处理使用了如下技术：
①高程对比切片法，即把等距于同一标志层的砂体顶底面作为等时面，把处在两个等时面之间的砂体划分为同一单砂体。理论依据是，河道内的全层序沉积其厚度反映古河流的满岸深度，其顶界反映满岸泛滥时的泛滥面，同一河流的的河道沉积物其顶面应是等时的，而等时面应与标志面大体平行。也就是说，同一河道沉积，其顶面距标准面（或某一等时面）应有基本相等的高程。反之不同时期沉积的河道砂体，其顶面高程应不相同(裘怿楠、陈子琪，1996)。对于鄂尔多斯盆地是稳定沉积的盆地，地层平缓，构造不发育，在地层对比中该对比技术可普遍应用。在精细油藏描述的小层对比中该方法是非常重要的小层对比方法，可以真正地实现等时对比（见图1）；
传统的旋回—厚度小层划分与对比方法主要从以下几个方面进行：
1.1.1利用标志层对比 首先研究标志层的分布规律及沉积的旋回变化，同时遵循油田划分的生产实际。可以选择易于识别的标志层，这些标志在岩心和测井剖面上易于识别，分布稳定，具有极好的等时性，因此，可操作性较强，是研究区油层组和小层对比中极好的等时对比划分标志。
1.2.2划分对比方法
1.2.2.1基准面旋回的划分
地层旋回是在相序分析的基础上识别出来的，相序及在纵向上的相分异直接与基准面旋回中可容空间的变化密切相关。一个完整的基准面旋回及与其伴生的可容空间的增加与减小，在地层记录中由代表二分时间单元的完整的地层旋回组成，有时仅由不对称的半旋回和代表侵蚀作用或非沉积作用的界面构成。地层记录中不同级次的地层旋回，记录了相应级次的基准面旋回，所以岩性露头剖面是高级次旋回识别的基础，通过取心观察，可建立合理的测井响应模型，在此基础上，根据测井曲线确定的短期旋回及其依据相组合和叠加样式进而识别长期旋回。地震反射界面基本上是平行于地层的等时界面，因此可用地震反射剖面来识别长周期基准面旋回。
１.３小层砂体的稳定类型及对比连线
通过传统的小层对比方法和高分辨率层序地层学指导下的地层对比方法的有机结合，使得层组划分的基本原则为将沉积层序、旋回性与储层非均质性、岩性相结合，即从沉积成因出发，落脚于储层的开发地质特征。
通过大量油田密井网资料，在充分研究区内沉积环境及沉积相（微相）的基础上，依据小层砂体横向变化的稳定程度，对各类测井曲线进行综合分析，总结出6种基本对比类型，其井间对比连线形式如图所示。这些基本对比类型对本区小层划分起到了指导意义。
§小层划分与对比
小层划分与对比是地质建模工作的第一步，也是最关键的一步，只有在正确的小层划分与对比的基础上，才能成功地建立准确的地质模型。
1.小层划分依据和原则
自上世纪80年代我国引进和开展油藏描述以来，其在油田开发实践中的应用成效显著。目前，油藏描述与剩余油分布规律研究的结合，作为精细油藏描述的一项重要基础工作，已成为确定挖掘潜力和提高采收率等措施的重要途径。所谓“小层”，通常是指单砂体或单砂层，属于油田最低级别的储层单元，为油气开发的基本单元。只有建立正确的等时对比，才能在油田范围内统一层组的划分，才能将砂体确定在同一个时间单元之内。其划分与对比的可靠程度直接关系到油藏描述的成败。
3尖灭型 砂层侧向变薄尖灭，相变为泥岩，以尖灭形式连线。是河道边缘沉积与泛滥湖相泥岩或前缘席状砂与湖相泥岩的接触关系(图4C)。
4稳定叠置型 由于对下伏的冲刷作用，上、下单砂层叠置，且侧向上叠置状态稳定。如后期分流河道的冲刷作用，前一时间单元顶部受到冲刷，随后沉积新的砂体，形成了砂体叠加(图4D)。
因此，传统的小层对比方法可以归纳为以标志层为主、沉积旋回对比为辅，厚度为参考的划分原则。然而，在以往用岩性和不同级次沉积旋回的对比中，尤其在精细的油层和小层单砂体划分对比时，经常遇到在同一级旋回内，横向上小层砂体的尖灭和垂向上叠置增厚等问题时，具体操作惟度很大。
1.2高分辨率层序地层划分与对比
1.2.1划分对比原理
储层单元的成因分析是小层单元划分的基础。对于储层单元，尤其是小层，可依据层序地层学原理，以沉积、构造学理论为指导进行划分。本次研究中将以传统的小层对比方法和以高分辨率层序地层学为指导的小层对比方法进行了比较，并在目的层小层划分中将二者进行了有机的结合，使划分结果更为真实。
1.1传统的旋回—厚度对比法
5叠置分叉型 上下叠置的单砂层，在Leabharlann Baidu向上分叉，根据测井曲线的变化，劈分叠置砂体并分层连线。水动力条件的变化造成叠置的河道砂体在部分地区被泥岩重新分隔(图4E)。
6叠置尖灭型 上下叠置的单砂层，在侧向上某个砂体发生尖灭，据测井曲线的变化，劈分叠置砂体，分层尖灭式连线。如三角洲平原分流河道砂体，不同的物源供给及水动力条件造成不同期发育的分流河道延伸范围不同，早期的砂体只是在局部与晚期的砂体接触(图4F)。
1.1.2利用沉积旋回对比 研究目的层段有明显的沉积旋回，可将沉积旋回的变化作为划分砂层组的依据。
1.1.3利用岩性厚度对比 在油田范围内，同一沉积期形成的单砂体，岩性与厚度都具相似性，可在短期旋回内分析单砂体发育的强弱程度。前人大量的研究成果表明，在盆地内部地壳运动以整体的垂直升降作用为主，盆内地层厚度基本保持一致，变化相对比较稳定。若研究区具有这一特点，即可采用“等厚法”的地层对比方法。
图3叠置厚砂层分层处理
④利用动静结合验证小层划分的正确性，不断地修正地质分层，进一步修正地质模型。静态验证是利用小层划分结果绘制构造图和厚度分布图，在构造不协调或厚度不协调的地方可能是分层有误，应再次对该处及其相邻区域重新进行分层复查。动态验证是利用生产动态反映，对分层的正确性进行验证，如同时射开相邻的、同层位的油水井，应该受效而不受效；射开的不同层位的相邻的油水井，不该受效而受效等等，动态上的这些问题均可能是分层有误所致，应对分层再次进行核查。在研究区小层对比与划分中将层序地层学和传统的小层划分方法有机结合，细节上使用了上述4项技术，可避免或大大减少窜层问题。
1稳定型 砂层侧向较稳定，厚度相似，以对应的顶底界相连。此种型式较普遍，是物源供给和水动力条件稳定的反映(图4A)。
2分叉型 砂层侧向分叉，分层由泥岩隔开，单砂层顶、底与上分层顶及下分层底相连，内部以各分层多层对比连线。说明水动力条件有所变化，是分流河道或水下分流河道在区域上由于水位不稳定造成的砂体变化(图4B)。
（3）能明显反映岩性上各个标志层的特征；
（4）能反映各类岩层的分界面；
（5）技术经济条件成熟，能大量获取，广泛应用，测量精度高；