地层对比

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(4)先识别标准层及逐井对比的原则。
第 二
地层层序的建立

一、层序地层学
地质历史中曾发生过多次海平面、湖平面或沉积基准面 的周期性变化。这些变化是由构造运动、全球海平面变化、沉 积物供应、气候变化等综合结果引起的。它们对地层单元的展 布、几何形态及岩性分别起着不同的控制作用。其中,构造沉 降和全球性海面升降共同作用引起了沉积基准面的相对变化, 后者产生了潜在的可供沉积物堆积的容纳空间。构造沉降和气 候因素控制了沉积物的类型和输入量,由此产生的沉积物的供 应速度决定了可容纳空间的大小。构造沉降速率、全球海平面 升降速率和盆地的沉积物供给速率控制了沉积地层的几何形态。 构造沉降和全球性海面升降与海平面相对于盆地边缘的位置之 间的关系是互为因果关系,是层序地层学的理论基础。
2.岩石地层对比 其实质是在区域上比较、寻找相似的或一致的
岩石地层结构,延伸具有相似或一致的岩石地层结 构的岩石地层单位。由于相似的或一致的岩石地层 结构可由同一沉积作用、沉积环境和地质过程形成 ,也可由不同一的沉积作用、沉积环境和地质过程 形成。因此,建立在岩石地层结构类似性或一致性 基础上的岩石地层对比有三种可能:a.等特征对比 ;b.等特征、等相和等时对比;c.等特征、等相不 等时对比。因此,离开具体的地质环境、条件和成 因研究,泛谈岩石地层单位的等时与穿时是无意义 的。
将序列A、B中的元素按其相似性予以配对,并且严格遵 守元素配对时序列的有序性,即遵从地层层序约束。
(2)距离系数与间隙匹配
元素 Ai与 Bi 间的相似程度可用它们之间的距离系数 d Ai, Bi
来表述。任何两个向量间的距离可用多种方法来定义,最常用 的有海明距离(绝对距离)、欧氏距离等。用海明距离作为衡
进积准层序组等时与岩性地层对比比较
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
退积准层序组等时与岩性地层对比比较
第 三
利用测井资料进行地层对比

一、地层对比中的几个概念
1.相似性概念 一般井相距越近,同层的沉积条件越相近,其岩
性组合上的共性较多,反映在测井曲线的形态特征、 幅度、厚度变化也相近。因而对比都采用由近及远, 由已知井外推式地进行对比。通常对比多从典型井起 始。典型井指钻穿地层最深,地层揭示最全,有系统 取心,完全的测井系列和优秀的曲线质量,最好是具 备明确的时代地层分层。
1. 沉积基准面与沉积物表面之间的空间称为可 容纳空间,沉积物就是在这个空间中沉积下来的。基 准面的周期性变化造成可容纳空间的周期性变化。这 些变化是非常复杂的,但是,通过傅立叶变换,可以 把它们分解成时间跨度或频率大小不同的若干级次。 每一个完整的周期内两个相邻下降翼拐点之间形成的 沉积物称作一个层序。每个层序有三个体系域组成, 它们并不完全是彼此平行的千层饼状,而是不均一分 布。一些低级的层序可以叠置组合成高级复合层序, 其中的低级层序可以看作是高级层序的低水位、水进 和高水位体系域。但称它们为低水位、水进和高水位 层序组。
3. 体系域是一连串同期的沉积体系的组合低水位 体系域发育于可容纳空间的开始快速大幅度减小至快 速增大之前。开始时由于可容纳空间的迅速减小,沉 积基准面大幅度下调,使早先沉积的地层暴露到侵蚀 基准面以上,沉积作用停止,而侵蚀冲刷不断加剧, 并且由于供应距离近、堆积快、沉积物以盆底扇、斜 坡扇形式沉积下来,沉积物分选、磨圆都很差,孔隙 度、砂泥比高,矿物结构成熟度、成分成熟度低。在 后期,可容纳空间的减小趋势缓慢并略有开始增大之 趋势,这种增大是很缓慢的,低水位前积复合体便是 此期的产物,侵蚀基准面的向下调整逐渐停止,对早 先沉积地层的切割也逐渐停止,沉积物的颗粒要比低 水位(盆底扇、斜坡扇)细,上部楔状体颗粒更细, 准层序以前积型叠加。
二、年代地层对比
年代地层单位是指在特定地质时间间隔内形成的岩石体。 其顶底界面都是以等时面为界的,因此,这种地层单位及其 界面是等时的。研究年代地层的最好方法是层序地层学。层 序地层学就是根据露头、钻、测井和地震资料等,结合有关 沉积环境和岩相古地理解释,对地层层序格架进行地质综合 解释的地层学分支学科。层序地层学的解释过程建立起一个 旋回式的、在成因上有联系的年代地层格架,这些地层以侵 蚀作用或者无沉积作用造成的不连续面为界,或者以与这些 不连续面可以对比的整合面为界。在这个年代地层格架中, 其解释过程得出沉积环境及其有关的岩相分布。这些岩相单 元可以限定在以层面为界的等时间段内,也可以是高角度跨 越层面的穿时间段。
常见的短期基准面旋回识别标志如下:①地层剖面中存 在冲刷现象及上覆的滞留沉积物。②滨岸上超的向下迁移。 在钻井剖面中常表现为沉积相向盆地中央方向的迁移,深、 浅水沉积之间往往缺失过渡环境沉积。③岩相类型及其组合 在垂向上发生变化。如向上水体变浅的相组合转变为向上水 体变深的相组合。④砂泥岩厚度旋回变化及地层叠置样式变 化。例如在层序边界之下为向上砂岩厚度减薄、砂泥比值降 低的沉积序列,在层序边界之上则为向上砂岩厚度加大、砂 泥比值增大的沉积序列。
XX块高分辨率层序地层对比模型
1.基准面及基准面旋回
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,而是一个相对于地球表面波状升降的、 连续的、略向盆地方向下倾的抽象面(非物理面), 其位置、运动方向及下降幅度不断随时间发生变化。
2.基准面旋回的确定
高分辨率层序地层学研究是对地层记录中反映基准 面变化旋回的时间地层单元进行二元划分。不同级次 的基准面旋回必将形成不同级次的地层旋回。因而, 在地层记录中如何识别代表多级次基准面旋回的多级 次地层旋回就成为高分辨率层序地层学地层对比的关 键。根据基准面旋回和可容纳空间变化原理,地层的 旋回性是基准面相对于地表位置变化产生的沉积作用、 侵蚀作用、沉积物过路作用和沉积非补偿造成的饥饿 性沉积作用乃至非沉积作用等多种地质作用随时间发 生空间迁移的地层响应。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。
这些变化是沉积体系域在基准面旋回中所处位置和 可容纳空间的函数。基准面旋回变化控制了地层单元 的分布模式,这种具有一定规律的分布型式为进一步 预测沉积储层的分布提供了概念性模型。
高分辨率层序地层学是对地层记录 中反映基准面旋回变化的时间地层单元 进行“二元划分”,其关键是在地层记 录中识别代表不同级次基准面旋回的不 同级次地层旋回,进而进行高分辨率等 时地层对比,探讨等时地层格架内的地 层分布模式,预测有利的烃源岩、储集 层和盖层的分布位置。
3.相变规律
相变定律是指在横向上成因相近,并且紧密毗 邻而发育着的相,才能在垂向上依次重复出现。在 邻井对比时,可以利用典型井纵向上依次出现的相 的组合,指导井间对比。不同的相有一定的岩相组 合,反映有相应的曲线特征,因而曲线相可称为电 层序相。利用测井曲线进行地层对比时可依典型井 纵向依次出现的电层序组合特征指导井间测井曲线 对比,确定同一层位。
3.短期基准面旋回
短期基准面旋回系指成因上有联系的岩相组合,记录了 一个短期基准面旋回可容纳空间由增加到减少的过程。短期 地层旋回中代表基准面上升半旋回的地层记录以反映沉积水 体逐渐变深的相组合为特征(位于海盆或湖盆中,且沉积物 供给速率低于可容纳空间增长速率);代表基准面下降半旋 回的地层记录则以沉积水体逐渐变浅的相组合为特征。短期 基准面旋回形成的短期地层旋回边界一般为代表短期基准面 下降期地表冲刷作用形成的小型侵蚀面,或既无沉积又无侵 蚀的非沉积作用面,或对应于相组合的垂向转换位置。实际 上,短期基准面旋回主要是通过露头、岩心及钻井岩性序列 等具有高分辨率特征的地质资料来确定的。
二、利用有序元素匹配法进行地层对比
1.基本原理 (1)有序序列与地层层序约束
设两个待对比的测井曲线的有序序列,长度分别为m和n:
A (A1, A2 ,..., Ai ,..., Am )
B (B1, B2 ,..., B j ,..., Bn )
其中元素Ai、Bi可以是某测井值,或由多种测井、地质 信息构成的多维向量。
2.地层对比的基本原则
根据石油地质勘探技术向综合化发展的趋势,用计算机 实现地层对比,有以下原则:
(1)采用地震、测井、岩性、古生物等资料综合划分与对 比地层。
(2)在充分研究地震反射波结构特征及沉积相的基础上, 确定各层段的沉积环境,针对不同的沉积环境,具体 确定地层划分与对比的不同方法。
(3)应严格遵从地层层序约束。
三、地层对比在油藏描述中的作用
地层对比是地层分析的基础工作之一。在油藏描述中, 应用多井测井评价进行油田研究的最终成果的质量,在很大 程度上取决于井与井间的地层对比工作。通过地层对比可以 了解地层的层序、岩相及层厚度变化;弄清断层与不整合接 触关系;研究储集层在整个油田上的纵向、横向变化规律, 查明油层的分布及其连通情况,为寻找有利的含油气区块与 合理开发油气田提供依据。同时,通过地层对比详细的了解 储集层的岩性、岩相特征,也为更客观的选择测井解释模型 、解释方法和确定解释中的基本参数,进行最佳测井评价创 造了条件。因此在多井评价中,地层对比是能否获得油田研
2.旋回级次概念
同一构造单元内的沉积同一受该期构造运动周期、 海平面升降周期的控制。反映在层序上表现为同期 沉积层序旋回性相同,这可以作为远距离井间大层 段对比的依据。季节性的变化,或由沉积引起的前 积、退积有序的变化引起的次一级旋回(沉积旋回) 或韵律变化可以作为井间小层段对比的标志。无论 是构造运动还是沉积周期的变化造成岩性组合的期 次性均可以在测井曲线上得到反映。利用曲线形态 期次性变化的特点进行地层对比特别适用于厚度变 化大的地区。
4. 最大海泛面在层序地层学 中占有重要地位。它可以作为地层 对比的标志。大的层序的最大海泛 面,可以全区对比追踪,局部发育 的小规模的高频层序,则只在局部 地区发育可追踪的反射。
二、 高分辨率层序地层
高分辨率层序地层学的理论核心是指在基准面旋 回变化过程中,由于沉积物可容纳空间与沉积物补给 通量比值(A/S)的变化,相同沉积体系域中沉积物 体积发生再分配作用导致沉积物堆积样式、相类型及 相序、岩石结构保存程度发生变化。
2. 准层序及准层序组是组成层序的最基本单 位,也是构成油气藏的基本单位。准层序有四种类 型,但基本特点是沉积环境的水深向上变浅,它是 在两次小的海泛之间形成的。形成于①水下河道改 道后引起的泥质沉积物的迅速压实;②构造沉降; ③海平面或其它基准面的迅速下降。后二者可导致 一系列的准层序的形成,其时间跨度可以等于或超 过四级层序的形成时间。准层序组内部的岩层叠置 说明了沉积速率D与可容纳空间变化速率A之比值的 变化,当D>A时,发生前积( 高水位体系域中后 ), 反之发生退积(水进体系域时期),在低水位体系域 时期及水进和高水位体系域的过渡时期,可以发生 加积作用。
究好的成果的关键之一。
四、地层对比的基本原则
1.地层划分的基本原则
(1)地层单位要有一定规模的时间、空间分布。 (2)地层的划分应使所分出的地层单元内部具有相当的统
一性(或均一性),或根据实用性划分地层。 (3)地层单位的上、下界限必须稳定,且易于识别。
应特别注意的是:不同的沉积环境,其层单元的划分方 法亦有所不同。例如,对于湖相沉积,可按垂向加积的沉积 理论,采用地层岩性单元或地层时间单元进行划分;若为三 角洲沉积,则应根据侧向加积理论,采用地层时间单元进行 划分。
地层对比
地层对比的概念 地层层序的建立 测井资料地层对比

一 地层对比的概念

一、岩石地层对比 1. 岩石地层单位
岩石地层单位是根据地层的岩石特征建立的地层单位。 一个岩石地层单位是由岩性、岩相或变质程度均一的岩石组 成的地层体。而岩石特征又是受沉积环境与沉积条件控制的; 同一时期各地的沉积环境与条件不会相同,随着时间发展又 可能发生变化。a.作为地质历史记录的岩石地层单位的界面, 与时间界面往往斜交;b.它与化石延续时限的界限以及其他 任何一种地层单位的界限斜交;c.一个岩石地层单位的时间 间隔也不可能到处相等。这就是岩石地层单位穿时性的基本 内容。
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