碎屑岩储层构型理论与表征技术

【作者】 岳大力； 吴胜和； 杜玉山； 范廷恩； 但玲玲； 李士祥； 段冬平； 高建； 侯秀林；

【机构】 中国石油大学(北京)地球科学学院； 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司； 中海油研究总院有限责任公司； 中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司； 中国石油长庆油田公司勘探开发研究院； 中海石油(中国)有限公司上海分公司； 中国石油勘探开发研究院；

【摘要】 碎屑岩储层是我国最重要的储层类型,蕴含着大量的油气资源,随着油田开发的不断深入,控制剩余油气的地质单元越来越小,要求刻画的构型单元也越来越细,可预测的构型模式与构型表征技术研究不够,大大限制了储层构型的研究深度与精度。本文综合野外露头、现代沉积、水槽实验和沉积数值模拟建立了冲积扇、河流相、三角洲、湖相重力流、海底扇等构型模式,形成了井震融合与多井模式拟合的构型表征技术,为地下储层构型精细预测提供了有力保障。研究表明:(1)河谷比降、流量大小及变化、水流功率等因素控制河型,比降大、流量大、流量变化程度强,易形成游荡型辫状河;反之,形成相对稳定型辫状河与曲流河。基准面旋回不同位置河流类型差异很大,基准面低位发育游荡型辫状河,内部为泛连通体,冲刷面与沟道极为发育,心滩内部沙丘交错排列;基准面较低位形成相对稳定型辫状河,心滩内部发育垂积体与落淤层;基准面中位发育辫-曲过渡河流,基准面高位形成典型的曲流河,侧积充分,发育马蹄状点坝。砂坝面积与砂坝厚度、砂坝长度与砂坝宽度、砂坝指数与辫流带宽深比均具有较好的正相关关系。(2)海底扇沉积包括水道体系和朵叶体系,水道体系内部可发生侧向迁移和垂向切叠,根据迁移方向和迁移量可划分为4大类、12亚类。大级次构型单元(朵叶体系、朵叶复合体)主要为补偿叠置样式;小级次构型单元(单一朵叶内部)补偿叠置程度较弱,以稳定加积为主。水道体系弯曲度与地形坡度呈负相关关系,水道复合体弯曲度与迁移指数呈正相关关系,单一水道宽深之间呈正相关关系。(3)不同类型的冲积扇、三角洲、湖相重力流构型模式具有显著差异,碎屑流与河流共同控制的冲积扇扇根为泛连通体(主槽与片流体)及其内部的断续薄夹层及流沟高渗通道,扇中辫流水道砂体与漫流泥质隔挡层的纵横间互,扇缘径流水道砂体与镶嵌于漫流泥岩中。三角洲平原主要为分流体系,河道沉积类似于河流相,但河道分叉多且相对稳定;缓坡型三角洲前缘前积不明显,单层呈毯式叠置斜坡型;斜坡型三角洲前缘前积明显,单层呈斜交叠置。根据触发机制和主控因素将湖相重力流沉积划分为3大类洪水型、滑塌型、洪水滑塌共存型,洪水型湖相重力流包括缓坡富砂型、缓坡砂泥混合型、缓坡富泥型、陡坡富砂型、陡坡砂泥混合型5种类型,滑塌型重力流沉积包括挠曲型与断控型2种。(4)多井模式拟合构型表征技术主要适合于陆上密井网油田,将不同级次的定量构型模式与地下井资料(包括动态资料)进行拟合,预测井间构型分布。分频地震属性智能融合、降低围岩干扰的地震属性智能优化、分频遗传反演以及地震正演驱动的地震属性智能融合等砂体智能预测技术引进了机器学习方法,大大提高了储层预测精度,井震融合的构型表征技术大大降低了井间构型预测的多解性,在河流相、三角洲相、湖相重力流等地下储层构型预测中取得了很好的效果,为高含水油田提高采收率、非常规油气藏井位部署与井轨迹优化提供了科学依据。本文建立的构型模式可为地下构型预测提供模式指导,构型表征技术可为相似研究区构型精细表征提供借鉴。更多还原