第二组 河流沉积体系储层构型与评价方法

曲流河：“泥包砂”，二元结构，各种构造； 辫状河：“砂包泥”，二元结构底层发育，槽状 交错层理为主； 网状河：富含泥炭，水平层理和槽状交错层理。
河流沉积体系储层构型与评价方法
构型要素的成因——识别
图3 测井曲线形态分类图
（据Serra和Sulpice，1975）
河床滞留沉积——箱形或钟形曲线， 曲线顶、底部常为突变；
河流沉积体系储层构型及评价方法
河流沉积体系储层构型与评价方法
汇报提纲
1
河流构型的提出
2
构型要素的成因
3 基于构型的河流研究
4 河流沉积体系储层的评价
5
结论
河流沉积体系储层构型与评价方法
河流构型的提出
1 河流的分类
◆ 早期的分类方案
◇根据发育时期分类:幼年期、壮年期、老 年期
◇根据构造控制因素分类:顺向河、逆向河、 先成河、后成河、叠置河
河流沉积体系储层构型与评价方法
基于构型的河流研究
侧积体规模的推断
应用经验公式推测点坝规模
经统计小层点砂坝侧积体的平均厚度为4m，研究中依据满岸河道深度与点砂坝的厚 度大体相等，及河流曲率p大于1.7时，满岸河道深度（h）和满岸河道宽度（ω）的关 系式为ω=6.8×h1.54，推算Dj5井区单一河流河道平均宽度为60m，又侧积体的宽度大 致相当于河道宽度的2/3，据此得出侧积体平均宽度约为40m。
应用层次分析思想，将地下储层构型分析分为三步： ①在复合砂体内部识别单一河道； ②在单一河道内识别点坝； ③解剖点坝内部结构。 其中单一河道和点坝主要依据河道形态和厚度分布及垂向沉积综合 判断。
河流沉积体系储层构型与评价方法
基于构型的河流研究
点坝内部结构解剖
图3 Dj5井区点坝侧积体井间预测模型（箭头代表注入水流动方向）
◇根据沉积物的负载形式分类:底负载型、 悬浮负载型、混合负载型
◇根据地貌形态分类：曲流河、顺直河、 辫状河、网状河
局限
河流沉积体系储层构型与评价方法
河流构型的提出
2 构型的概念与内涵 1）提出
1977 年 ， Allen 首 次 将 Architecture 引 入 河 流 研 究 中 ， 并 明 确 提 出 Fluvial architecture的概念
顺流加积底形
DA
St、Sp、Sh、Si、Sr、 Se、Ss
位于扁平状或河道基底之上的透镜 体，内部和顶部夹有向上凸的3级 界面
侧向加积沉积
LA
沉积物重力流
SG
St、Sp、Sh、Si、Sr、 Se、Ss 、G和F少见
Gm、Gms
楔状、席状、舌状，具有内部侧向 加积的特征
舌状、席状，通常夹有SB
纹层沙席
据相关取心井统计，NmⅢ油组的悬移质含量为20.45%，依据舒姆水动力参数公式计 算内部侧积体厚度为0.8-6.2m。经地质分析，预测古河流水动力参数的侧积体厚度取 为2.1-6.2m，侧积体宽度为11.3-33.3m。
应用经验公式估算侧积层倾角
前人通过露头和现代沉积研究，认为侧积层倾角一般为5°-30°，倾角在河曲弯顶部 分最大，多在20°以上，河湾上两端倾角较小，多在20°以下。
河流沉积体系储层构型与评价方法
构型要素的成因——识别
曲流河
顺直河
辫状河
网状河
弯度
河道分岔指数>1
低弯度（弯度指数<1.5）
顺直河
高弯度（弯度指数>1.5）
曲流河
河道分岔指数<1 辫状河
网状河
河流沉积体系储层构型与评价方法
构型要素的成因——识别
此外，还可以通过岩性、结构、构造、垂向层序等进 行识别：
晚成岩A1 早成岩B 晚成岩B
成岩作用
济阳坳陷中生 界储层三因素 综合评价图
河流沉积体系储层构型与评价方法
渗透率变异系数
参考沉积规律
一般来说，随着河流的消亡，侧积体规模可能越来越小，侧积层倾角也将逐渐变小。
河流沉积体系储层构型与评价方法
基于构型的河流研究
井间预测 在单井侧积体划分的基础上，对不同井的侧积体进行组合，进而建立点坝砂体三
维地质模型。从图中可看出，由泥质侧积层所限定的侧积体在剖面上呈叠瓦状，后期 侧积体呈一定倾角叠置在前期侧积体之上，形成一系列倾向凹岸的斜列式排列砂体。
压实、压溶、溶解、 改变原始砂体孔隙度和
胶结、重结晶等
渗透率等
河流沉积体系储层构型与评价方法
Ⅳ
Φ<5% K<0.5(10-3μm2)
4<Φ<10% 0.1<K<20(10-3μm2)
Ⅲ2
Ⅱ1
15<Φ<25% 10<K<200(10-3μm2)
Ⅱ3
Ⅰ
6<Φ<15%
20<Φ<30% 05<K<50(10-3μm2)
河流沉积体系储层构型与评价方法
构型要素的成因
——漫积
LV
CS
LV
当洪水溢出河岸时，就在
河道两侧发生加积作用。最终
沉积物沿着河道边缘堆积，形
成了稳定的天然堤（LV）。
当洪水通过局部的薄弱处 流出主河道时，河流就会决口， 形成决口扇（CS）。
河流沉积体系储层构型与评价方法
构型要素的成因
——废弃河道的形成
K>100(10-3μm2)
5<Φ<12% 0.5<K<20(10-3μm2)
Ⅱ2
0.05<K<10(10-3μm2 2<Φ<10%
Ⅳ
Ⅲ1Βιβλιοθήκη 9<Φ<24% 1<K<100(10-3μm2)
Ⅲ3
Ⅳ
Φ<5%
K<0.5(10-3μm2)
晚成岩B 晚成岩A2 晚成岩A 1 早成岩B
Φ<5%
K<0.5(10-3μm2)
废弃河道
废弃河道
河流的截弯取直或是河 流的改道均可形成废弃 河道（FF（CH））
河流沉积体系储层构型与评价方法
构型要素的成因
——心滩
河道中， 沿主流线两侧 形成两个螺旋 式前进的环流。 水流由中部向 两岸流动，并 冲刷侵蚀两岸； 底流由两岸向 河流中心辐聚， 并携带沉积物 在河床中部堆 积下来，从而 形成心滩。
1985 年 ， A.D.Miall 提 出 了 构 型 要 素 分 析 法 （ Architectural Element Analysis），引入了八种河流的基本构型要素 2）概念
构型要素分析法是将原始沉积相组合与其几何形态综合起来考虑 界面分级、岩相类型及构型要素构成了其基本格架与研究内容
构型要素＝岩相组合+砂体几何形态
于兴河（1992）在研究华北地区石炭-二叠系沉积特征时对二叠系河流相划分出 13种岩相（表3），并结合之前的12种模式，对华北二叠系河流相的重要沉积序列进 行系统的研究，在8条野外露头剖面及数十口井近千米岩心观察描述的基础上总结出 华北二叠系河流相的8种岩相组合特征（表4）。
表3 华北地区二叠系河流相岩相划分表（据于兴河等，1992修改）
近源砾石质辫状河沉积模式
远源砾石质辫状河沉积模式
河流沉积体系储层构型与评价方法
基于构型的河流研究
Miall将河流的八种基本构型要素组合成12种河流沉积模式。(引自于兴河)
有岸砾石质低弯度河流沉积模式
无岸砂质低弯度席状河沉积模式
垂向加积和侧向加积之“混合 效应”的典型砂质辫状河沉积 模式
河流沉积体系储层构型与评价方法
差－可能
低渗透储集层
表
6
1～0.1
不渗透
7
<0.1
致密储集层
河流沉积体系储层构型与评价方法
储层非均质性的主要影响因素: 构造演化阶段性、沉积格局多样性、成岩作用复杂性
构造因素 沉积因素
成岩因素
主要因素
作用机理
断层、裂缝等 改变储层的渗透方向和 能力，连通或封闭储层
储层骨架及物性 沉积颗粒的大小、排列 方向、层理构造、砂体 形态等
河流沉积体系储层构型与评价方法
河流构型的提出
（1）界面分级系列 一级界面：交错层的层系界面 二级界面：层系组界面 三级界面：相当于砂间发育的
泥砾岩界面 四级界面：相当于大型沉积底
形的顶、底面，通常有两种形式— —小型河道的底冲刷面；侧积或前 积的顶面
五级界面：河道充填复合体大 型砂体底面
六级界面：为一组大型水道（ 河道）或古河谷的底面，可是地震 单元的反射面。
河流沉积体系储层构型与评价方法
砂
级别
砂岩孔隙度/%
评价
岩 孔
1
20～25
很好
隙
2
15～20
好
度
3
10～15
中等
评 价
4
表
5
5～10 0～5
差 无价值
级别
渗透率/10-³µm
评价
储
油层
气层
集 层
1
>1000
极好
渗 透
2
100～500
好
3
500～100
中等
常规储集层
率 评 价
4
100～10
较差
5
10～1
表4 华北地区二叠系河流相的岩相组合类型一览表（据于兴河）
河流沉积体系储层构型与评价方法
基于构型的河流研究
徐振永、吴胜和等以大港油田港东开发区一区一断块为例，对油田 开发中后期密井网条件下河流相地下储层构型进行了研究。
研究区目前已进入高含水综合开发阶段，以沉积微相为基础的油藏 描述技术已经不能满足油田的需要，精细预测微相内部的几何形态和 空间配置关系，以储层构型分析流程和研究方法建立实用的精细三维 油藏模型，是确定研究区域内部剩余油和提高最终采收率的关键。