測(cè)井曲線劃分陸相層序中常見(jiàn)問(wèn)題的分析

許文郢,周立夫,周曉峰（長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院　長(zhǎng)江大學(xué)非常規(guī)油氣湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心,武漢　430100）

測(cè)井曲線劃分陸相層序中常見(jiàn)問(wèn)題的分析

許文郢,周立夫,周曉峰
（長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院長(zhǎng)江大學(xué)非常規(guī)油氣湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心,武漢430100）

摘要：在新區(qū)勘探初期，由于基礎(chǔ)地質(zhì)資料缺乏和地震資料分辨率較低，利用測(cè)井資料劃分地層層序、預(yù)測(cè)儲(chǔ)層顯得尤為重要。通過(guò)仔細(xì)校正取心段位置、研究對(duì)比巖電信息，分解地層中引起測(cè)井異常響應(yīng)的地質(zhì)因素，解析陸相層序劃分工作中一些常被忽略和誤判的難點(diǎn)和誤區(qū)。在高分辨率層序地層學(xué)原理約束下，把握測(cè)井響應(yīng)與沉積旋回周期存在聯(lián)系的特點(diǎn)，指出利用測(cè)井曲線提高層序地層劃分精度和準(zhǔn)確度的方法和思路。

關(guān)鍵詞：測(cè)井;陸相層序劃分;層序界面識(shí)別

1　陸相層序劃分常見(jiàn)問(wèn)題

目前運(yùn)用最普遍的層序劃分依據(jù)是常規(guī)測(cè)井資料和露頭巖心資料，其中自然伽瑪（GR）和自然電位（SΡ）是運(yùn)用最廣，識(shí)別層序特征最直觀的兩條常規(guī)測(cè)井曲線。

1.1界面不清

在構(gòu)造活躍時(shí)期，由于盆緣造山帶源源不斷向盆內(nèi)輸入碎屑物質(zhì)，細(xì)粒的泥質(zhì)往往被下一期河道沖刷殆盡，造成井段砂地比趨于1。這種情況下往往很難在GR曲線上見(jiàn)到高GR值泥巖段，而巖屑錄井的粗放也很難提供直觀的粒序信息。這種情形下砂巖層段內(nèi)的四級(jí)層序界面就很難識(shí)別出來(lái)了（圖1）。

圖1　砂巖地層測(cè)井層序劃分中常見(jiàn)問(wèn)題

1.2曲線形態(tài)異常

曲線形態(tài)能識(shí)別沉積相，如“鐘形”“漏斗形”“圣誕樹(shù)形”等；曲線齒化、光滑特征能分析沉積水體的穩(wěn)定強(qiáng)弱。如圖1-b1中的“鋸齒”往往會(huì)被認(rèn)為是水體能量驟然變化，砂質(zhì)正粒序發(fā)育的特征。然而通過(guò)取心段對(duì)比研究，此段并無(wú)明顯粒序變化，反而是高角度構(gòu)造裂縫中充填的方解石解釋了GR曲線的極低現(xiàn)象。

1.3粒序不明

GR曲線的形態(tài)能判識(shí)砂巖粒度變化趨勢(shì)，推斷砂體是發(fā)育于基準(zhǔn)面上升半旋回或是下降半旋回。例如圖1-b1中依據(jù)GR會(huì)認(rèn)為粒序是粗-細(xì)-粗的演變特征。然而作者通過(guò)巖電對(duì)比發(fā)現(xiàn)，該井段粗砂巖中發(fā)育成巖裂縫，充填了瀝青質(zhì)、炭質(zhì)成分。正是這些由粗砂-礫石從沼澤、間灣沉積物中沖刷搬運(yùn)而來(lái)粘土有機(jī)成分，造成了粗砂巖（圖1-b2紅框）GR值低于中砂巖（圖1-b2黑框）的現(xiàn)象。

2　常規(guī)方法介紹

運(yùn)用地質(zhì)資料，辯證看待測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)是準(zhǔn)確研究測(cè)井相、精細(xì)劃分地層的關(guān)鍵。

2.1充分運(yùn)用取心資料

巖心是鉆井現(xiàn)場(chǎng)最直觀可靠的地質(zhì)信息，在準(zhǔn)確校正取心段位置基礎(chǔ)上，識(shí)別巖心中粒序特征，統(tǒng)計(jì)裂縫發(fā)育特征，明確充填物測(cè)井響應(yīng)特征等，能較好解釋測(cè)井曲線一些異常現(xiàn)象，避免單一依靠測(cè)井資料造成誤判。對(duì)于取心段充填物等“異常體”進(jìn)行沉積環(huán)境分析、測(cè)井響應(yīng)特征進(jìn)行總結(jié)之后，可應(yīng)用于其他類似非取心井段的分析。

2.2適當(dāng)提升曲線道分辨率

隨著層序劃分精度由三級(jí)提升至四級(jí)甚至更高，單一巖性為主的高分辨率層序研究要求測(cè)井曲線上的粒序特征更加明顯。可以通過(guò)縮小測(cè)井曲線值域，來(lái)突出形態(tài)差異。如劃分三級(jí)層序時(shí)，GR曲線道值域設(shè)定為0-150，泥質(zhì)沉積和砂質(zhì)沉積的界面比較容易識(shí)別。而在大段砂巖地層中劃分四級(jí)層序界面（體系域）甚至單砂層之間界面時(shí)，需要適當(dāng)縮小GR曲線道值域，既要突出砂層間界面信息，也不能矯枉過(guò)正，使得縱向上“巖性突變界面”頻繁發(fā)育。

2.3合理利用相關(guān)測(cè)井曲線

前已分析，GR曲線以其對(duì)巖性、粒度反應(yīng)靈敏的特征，在層序劃分中作為最常用的劃分依據(jù)，但存在一些“風(fēng)險(xiǎn)”。而聲波時(shí)差（AC）、深側(cè)向電阻率（RD）等雖然對(duì)于地層信息的反饋不如GR靈敏，但其波動(dòng)周期性應(yīng)與層序發(fā)育具有大致對(duì)應(yīng)關(guān)系。這是因?yàn)椴煌某练e旋回決定了砂體的儲(chǔ)集物性和含油氣性。在垂向上就表現(xiàn)為AC、RD等曲線周期性波動(dòng)（圖2）。

圖2　RD曲線輔助識(shí)別三個(gè)相對(duì)水平面上升半旋回

圖3　聲波時(shí)差對(duì)書(shū)法識(shí)別不整合面

陸相層序劃分工作中，研究人員提出了一系列常規(guī)測(cè)井曲線的處理方法以識(shí)別層序界面。如聲波時(shí)差對(duì)數(shù)（lnAC）法識(shí)別不整合面（圖3，修改自周祺，2008），電阻率曲線倒數(shù)（1/RLLD）法識(shí)別最大洪泛面等，都取得一定效果。

3　結(jié)語(yǔ)

針對(duì)陸相高分辨率層序地層研究的精度要求，出現(xiàn)了很多新方法新技術(shù)。然而作為技術(shù)成熟、普及廣泛的常規(guī)測(cè)井，仍可有所作為。這需要研究者在沉積學(xué)和層序地層學(xué)原理的約束下，甄別測(cè)井層序劃分中的有效信息，探索新的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)處理方式，找出更加忠實(shí)于基準(zhǔn)面旋回規(guī)律和層序發(fā)育特征的數(shù)據(jù)表征方式。

參考文獻(xiàn)：

[1]董清水,崔寶琛,李想.陸相層序地層劃分及巖芯、測(cè)井高分辨率層序地層界面判識(shí)[J].石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì),1997,19(02).

[2]周祺,鄭榮才,李鳳杰.測(cè)井曲線在陸相層序地層界面識(shí)別中的應(yīng)用[J].大慶石油地質(zhì)與開(kāi)發(fā),2008,27(04).

作者簡(jiǎn)介：許文郢(1990-)，男，湖北荊州人。