厚層辮狀河道期次厘定與多期砂體疊置規律

單敬福，張彬，趙忠軍，李浮萍，王輝，王博

?

厚層辮狀河道期次厘定與多期砂體疊置規律

單敬福1，張彬1，趙忠軍2, 3，李浮萍2, 3，王輝4，王博4

(1. 長江大學油氣資源與勘探技術教育部重點實驗室，湖北武漢，430100；2. 中國石油長慶油田分公司蘇里格氣田研究中心，陜西西安，710018；3. 低滲透油氣田勘探開發國家工程實驗室，陜西西安，710018；4. 新疆油田公司采油一廠，新疆克拉瑪依，834000)

厚層復合辮狀河道砂體由于疊置切疊程度較深，兩期疊置的河道砂體間無明顯巖電響應特征，給砂體期次厘定帶來較大難度，從而影響單期河道平面組合與砂體平面追蹤對比的準確性。為對完全復合在一起的厚層河道砂體進行分期，利用測錄井等資料，在標志層拉平基礎上，通過“去壓實效應鄰井單期河道標定法”，完成復合河道砂體的分期，然后，如果具備連續取芯資料，可輔助驗證分期結果的可靠性。在單井垂向分期基礎上，采用“單期砂厚中心連線法”，結合基于連井剖面的單一河道識別結果，完成單期河道平面延伸軌跡的追蹤和對比。結合野外露頭、現代衛片和經典地質概念模式，將多個單期河道按發育先后有規律疊置在一起，總結其沉積與演化規律，最終完成復合辮狀河道沉積過程與歷史重建。厚層辮狀河道砂體期次厘定與平面單期河道砂體分布規律研究，有助于揭示砂體空間富集規律，進而提高砂體鉆遇率。

厚層辮狀河道；單期河道標定法；沉積過程；單期砂厚中心連線法；沉積演化過程

蘇里格氣田位于鄂爾多斯盆地中北部，勘探面積約為5×104km2, 截止2012年底累計基本探明儲量為3.5×1012m3，是中國陸上最大的氣田，也是致密砂巖氣藏的典型代表，具有“低滲、低壓、低豐度”三低特征。目前，氣田開發處于規模上產階段，隨著后續勘探開發的不斷深入，面臨的地質問題也越來越復雜，原本認為連片的河道砂體，后經加密井證實卻是非河道砂體；原本鉆遇厚度較大的河道砂體，鄰井卻揭示的卻是厚度薄、砂泥頻繁互層的河間砂體，這種相變快的特點，給井位的成功部署和井網的挑戰帶來了較大難度，究其原因，就是厚層的河道砂體空間疊置規律沒有搞清楚。實際上這種砂體可能并非單期，而是多期縱橫交錯疊置形成的，因此深入刻畫解剖盒8段下部厚層辮狀河道砂體，將具有實際應用價值。前人在辮狀河沉積和儲層建筑結構方面的研究已取得了大量成果，在沉積方面：如劉建新等[1]基于多波多分量地震相分析、多屬性反演同步結合鉆井實測資料，認為盒8段屬于典型的辮狀河沉積；文華國等[2]根據巖心、分析化驗等資料的詳細研究論證，認為盒8段下部發育辮狀河沉積，盒8段上部發育曲流河沉積，即綜合論證認為盒8段普遍發育河流相沉積；白振華等[3]指出蘇里格地區盒8段屬于早期辮狀河沉積向晚期曲流河沉積逐漸轉化的沉積背景。在儲層構型方面：如劉鈺銘等[4]基于辮狀河野外露頭與現代沉積，結合動、靜態資料，對井間單個心灘壩砂體進行識別，并指出心灘內部存在次級界面，其內部夾層在心灘兩翼分布較為穩定；金振奎等[5]通過對山西柳林、陜西延安和延長以及新疆阜康等地二疊系、三疊系和侏羅系野外露頭觀察和描述，對辮狀河單河道和復合河道的規模進行了總結，并最終建立了辮狀河砂體構型定量參數識別標準；白振強[6]通過對薩北油田高含水后期密井網條件下辮狀河砂體夾層類型和夾層延伸規模進行了研究，建立了適合薩北油田辮狀河砂體的“疊覆泛砂體”構型沉積模式。蘇里格氣田盒8段下部發育辮狀河沉積已經得到了學術界廣泛認同，并未本次研究建立了研究基礎。對于辮狀河儲層構型目前更多處于探索階段，多數研究成果多集中于現代沉積與野外露頭的觀察和描述，而辮狀河儲層內部多期次砂體建筑結構精細解剖和空間疊置規律，研究成果較少，因此，鑒于目前研究程度，還難以滿足井網調整和水平井地質導向等生產實踐的需求，為此，有必要進一步開展辮狀河砂體期次厘定與砂體疊置規律研究。

1 研究區地質概況

本次研究區蘇x塊位于蘇里格氣田西部，構造上屬于鄂爾多斯盆地二級構造帶—伊陜斜坡的西北部，是目前和將來重點勘探開發區域，研究區域面積約220 km2(圖1)，整體構造表現為一平緩的近南北向的西傾單斜坡，平均坡降約為3~5 m/km。單斜背景上發育一系列復式鼻褶，構造總體上較為平緩，氣藏主要表現為生烴強度大、產氣層多等特點，其產出層位主要為上古生界二疊系石盒子組盒8段和山西組山1段，而本次研究的目的層位于下石盒子組盒8段下部 盒8下1小層，該小層累積厚度約為20 m。綜合前人研究成果，盒8下1小層主要發育辮狀河沉積[3, 7]，實際上，河道微相僅相當于儲層構型中復合河道層次，距離砂體建筑結構解剖與期次厘定研究目標尚遠，因此，有必要在沉積微相研究基礎上，積極開展復合河道期次厘定與多期砂體空間疊置規律研究，為油田生產實踐提供理論支撐。

圖1 蘇里格氣田西區位置示意圖

2 技術流程

厚層完全復合在一起的辮狀河河道砂體的期次厘定問題向來是地學難題之一，其準確與否直接影響多期砂體建筑結構的精細解剖。所謂的復合河道砂體就是因晚期河道水動力強，下蝕程度大，2期完全復合在一起，導致電測井曲線無法將其區分開的厚層砂體。針對這一難題，本文作者以蘇里格氣田西區蘇x塊 盒8段下部盒8下1小層為例，開展復合辮狀河道砂體分期與多期疊置規律研究，并總結出了一套基于巖心、測錄井、野外露頭和現代衛片等資料為基礎的“去壓實鄰井單期河道標定法”和“連續取芯驗證法”河道期次厘定有效方法；在進行單層單一河道組合方面，本文作者也提出了以現代沉積和經典地質理論為指導，采用“單期河道砂厚中心連線法”，來完成單期河道平面上的識別與組合。

圖2所示為典型現代沉積Google衛星照片(位于美國阿拉斯加)；圖3所示為陜北延河野外露頭剖面。在現代沉積Google衛星照片截圖中(圖2)，可以清晰揭示出晚期辮狀河道對早期辮狀河道切疊改造現象，且存在橫向遷移擺動痕跡，由此說明，既然垂向河道多期疊置在現代沉積中存在，那么在古代沉積中，該現象也應該是普遍存在的。對于野外露頭中多期河道疊置現象，以陜北延安二疊系露頭最為典型(圖3)，晚期河道對早期河道存在側向切疊現象，由此說明，古代沉積這種多期河道切疊也具有普遍性。

圖2 典型現代沉積Google衛星照片(位于美國阿拉斯加)

圖3 陜北延河野外露頭剖面

現代沉積和野外露頭雖然都提供了詳實的地質原型參考模型，但各自也有其優缺點。現代沉積的優點在于空間的連續性和完整性，空間追蹤對比性較好，而野外露頭雖真實再現了古沉積原始沉積狀態，但缺乏完整性，多揭示的是辮狀河道的局部，因此，在進行辮狀河期次解剖時，上述2種參考資料要綜合應用，才能取得更好效果。

在復合河道砂體期次厘定過程中，具體的實施流程如下：1) 首先采用“去壓實效應鄰井單期河道標定法”和基于連續取芯的“河道底部沖刷面限定法”(連續取芯驗證法)，對難以用測井曲線進行與劃分的復合辮狀河道進行分期；2) 以單層地層單元為成圖單元，采用砂厚中心連線法，確定河道單層主河道流線，同時結合平面單一河道井間識別方法，進行平面組合成圖；3) 將單層單一河道平面展布圖，按發育期空間疊置，總結不同期次單一河道平面遷移擺動規律，最終實現對復合辮狀河道解剖、沉積演化過程再現和歷史重建恢復，具體研究思路見圖4。

圖4 研究流程圖

在具體實施操作過程中，必須進行壓實校正，去壓實操作的原因在于：深埋在地下幾千米的儲層，泥巖壓實量是很大的，而砂巖則相對要小得多，各井間由于存在差異壓實作用，易形成高程差，從而把本來同期的河道上提或下拉，誤判為不同期，這就需要消除壓實作用的影響。以同期2支河道的對比為例，在忽略2支河道因砂巖成分差異所形成的微小差異壓實量條件下，由于河道砂巖壓實量較小且是研究目標，因此，可以簡單把河道砂體近似看作剛性體，把壓實校正目標重點放在泥巖上，進行壓實校正，值得注意的是，這種去壓實是相對的消除，而不是絕對的消除，如果絕對去壓實恢復到原始沉積狀態，就要相應采用另外一種方法，這里暫不討論。

3 復合辮狀河道垂向期次厘定方法

3.1 復合河道垂向多期疊置類型

對于多個辮狀單河道垂向接觸關系，如圖5所示，涵蓋了所有單河道間接觸類型，總計有7種，可劃分5大類，分別是孤立式(圖5(a)和(b))、對接式(圖5(c))、切疊式(圖5(d))、疊加式(圖5(f))和復合式(圖5(g))，從5(g)→5(a)，基準面逐漸上升，河道間泥質隔層越厚，河道顯得越孤立。對于2期河道垂向或側向有接觸關系的切疊式(圖5(d))、疊加式(圖5(f))和復合式(圖5(g))，都有可能出現切疊程度較嚴重、河道期次無法厘定的問題。圖6所示為晚期河道切疊早期河道類型模式圖。對于一維井眼而言，上下2期河道疊置關系不外乎有3種情況(圖6)，即：1) 切疊較輕易識別型，表現為復合箱型或復合鐘形，2期旋回厚度接近；2) 切疊中等可識別型，表現為齒化復合箱型或鐘形，2種電測曲線形態勉強可識別，上部單旋回的厚度一般大于或等于下部旋回的厚度；3) 切疊較重難識別型，整體呈單一旋回的箱型。前2種類型(圖6(a)和(b))期次可以通過旋回特征加以識別，而圖6(c)類型則需要借助本次提出的一套復合河道解剖方法進行識別。對于切疊程度較深的復合河道類型期次厘定將是本次研究的重點。

(a) 同期不同位孤立式；(b) 不同期不同位孤立式； (c) 不同期不同位對接式；(d) 不同期不同位切疊式；(e) 不同期同位孤立式；(f) 不同期同位疊加式；(g) 復合式

(a) 切疊程度較輕河道界面清晰可識別；(b) 切疊程度中等，河道界面測井曲線已遠離基線，仍可識別；(c) 切疊較為嚴重，河道界面已難以識別

值得注意的是：1) 不同期河道由于古氣候，古水動力條件的差異，造成不同期次河道發育的規模不同，因此，各期次河道規模提取，依據上述方法，必須分別單獨提取；2) 地下深埋儲層由于存在壓實效應，因此，必須考慮去壓實問題；3) 研究區大地構造背景是沉積期處于克拉通盆地，構造相當穩定，區內幾無斷層存在，古地貌也當平坦，因此，可以忽略構造與古地貌的影響[8?9]。

3.2 消除壓實影響的復合河道期次厘定技術

蘇里格氣田盒8下1小層主要發辮狀河沉積，以此地層單元為研究對象，采用“松弛回彈”技術，消除壓實作用的影響。由于盒8下1小層埋深達到了3 500 m左右，因差異壓實作用是普遍存在。層段中的泥巖被大量壓縮，根據方祖康等曾對砂泥巖壓實量隨埋深變化研究結果[10]，當埋深增加到3 500 m左右時，泥巖的壓實率達到約82%，砂巖的壓實率約為33%。顯然，泥巖的壓實率遠大于砂巖的壓實率，正是由于存在砂泥巖的差異壓實作用，從而導致了原本處于同一水平高程的河道在埋深至3 500 m時存在高程差異，造成河道的上提或下拉，把原本等時的河道變成了不等時，所以有必須消除壓實效應的影響，以提高河道期次對比的準確性。

正是在這種地質背景下，本文作者提出了利用“松弛回彈”技術，在層頂拉平的前提下，對處于泥包砂層段底部進行等厚向下拉伸與復位，前提是保證河道砂體厚度不變前提下，使之厚度與待分期大塊砂體厚度相等，然后按照高程差異進行河道間追蹤對比，在這樣操作之前，要基于這樣的假設：即同沉積期，由于填平補齊作用，同時參考現代沉積模式，河床與漫灘兩種沉積產物厚度一般在相對等時時間范圍內，是等高程的，沉積累積厚度是近似相等的。對于特殊情況，如黃河某段中的“懸河”，只是現代沉積中一個極端例子，與漫長地質時間相對比，總會得到填平補齊，所以，從長期看，沉積厚度差異基本可以忽略不計。此外，有幾方面還需要考慮：

1) 目的層待分期砂體厚度一般小于20 m，厚度較小，對于深埋地下幾千米來說，這種頂底位置的壓實效應差是可以忽略不計的，因此，采用整體拉伸復原技術進行厚度恢復基本上是合理的；

2) 選擇鄰井問題，之所以選擇鄰井，是因為鄰井與待分期井位同屬于一個古水流體系可能性更大，這樣有利于保證沉積古水動力學與沉積結果的相似性，便于提高解剖結果的準確率，詳細解剖分期思路見圖7。

4 應用實例

4.1 基于去壓實效應鄰井單期河道標定法

根據圖7所示的復合河道分期操作方法圖解，對研究區盒8下1小層切疊程度較深的復合河道進行了分期標定，分期標定結果表明，該小層主要垂向上發育了3期河道，識別結果見圖8。在對比過程中，圖8(a)所示為未對比前的剖面，因蘇7-1井、蘇7-2井、蘇7-5井和蘇6-1井內部有大段泥巖分布，由砂泥巖差異壓實作用，泥巖的大量壓實，會把單井垂向壓縮變短，剖面小層厚度變薄，加之泥巖段長短差異，其整體壓縮量也存在差異，進而造成壓縮量的差異，因此，需要按照圖7所示的操作方法進行去壓實操作，遵循同沉積期厚度相當準則，在標志層頂拉平基礎上，進行等厚拉伸，即采用“松弛回彈”技術使小層底部拉平，見圖8(b)。在標定過程中，按由早到晚的順序依次標定，首先進行第2期河道底界標定，操作方法是利用蘇7-5井完整的第2期單期河道，對蘇7-3井和蘇7-4井進行2期河道底界標定，標定結果見圖8(b)，同時，由于泥巖對下伏地層不存在剝蝕作用，下伏地層無損失，因此，還可以利用鄰井如蘇7-2井第2期大段泥巖的底界，對復合河道第1期發育末期河道未剝蝕前的頂界進行標定，從而可以進一步求出第1期河道末期地層損失量，見圖8(b)蘇7-3和蘇7-4井一期河道頂部陰影區域。同理，可以最終完成整個盒8下1小層多期河道的期次厘定，結果見圖8(c)。

(a) 頂拉平去壓實效應前；(b) 利用松弛回彈法等厚拉伸恢復去壓實后；(c) 分期標定結果

圖8 過蘇7-1—蘇6-1井連井復合河道分期過程剖面圖

4.2 連續取芯的相鄰河床沖刷面限定法對識別的單期河道進行驗證

取芯資料是第一手資料，也是最可靠的資料，如果有條件地利用連續取芯資料，可以對前期復合河道期次厘定結果進行驗證，如圖9所示，研究區蘇21-67井盒8下1有全段取芯資料，通過巖心觀察和描述，其連續取芯段中有2個明顯的河床底礫沖刷不整合面(圖9)，分別位于3 590 m和3 590.5 m處，每次河床底礫沖刷都代表新一期的河道發育的開始，因此，上述識別出的2個沖刷不整合面所限定的地層單元便對應一期河道，綜合位置的判斷，對應蘇17-5井盒8下1第2期河道，根據該期河道的巖心觀察描述結果，巖性多為含礫中粗砂巖，粒度相對較粗，層理為斜層理、平行層理和塊狀層理，其中在第2期河道末期有細粒沉積，可能為漫灘細粒沉積，顏色偏暗，下部則為大段偏粗粒沉積，整體呈正韻律，具典型河流相沉積特征，與河道單期次演化規律一致。據此，基于上述標定果結果，判定蘇17-5井盒8下1小層前期期次劃分結果是合理的(圖9)。

圖9 單期河道連續取芯驗證

5 單層單一河道識別

根據上述單井盒8下1小層垂向分期結果，該小層垂向可劃分出3期河道，每期對應的地層單元應該是單層級別，也可以近似相當于單期河道級別。各單層強調的垂向演化的期次性，即發育時間的早晚是有差異的。而單一河道強調的是單一河道平面展布特征，強調河道的分支性，即各井之間單支河道-河間泥-單支河道之間對比。

5.1 井間單一河道識別

對于單一河道間的界定方法，目前，前人研究方法較多，針對辮狀河而言，具代表性如張昌民等[11]和岳大力[12]分別對單期河道的識別方法進行詳細的論述，歸納起來主要有3個識別標志，分別是1) 高程差異法；2) 曲線特征差異法；3) 河間泥巖法。對于基于去壓實單層對比而言，第1種方法顯然在本次研究不適用，因為去壓實是針對單層而言，恢復沉積厚度后，單層內所有沉積體被視作近似等厚的，且同期河道高程不存在差異，所以無法用高程差異法去分辨不同單一河道，本文作者認為，高程差異法更適用于多期復合河道間的對比，不適合單期河道間對比；第2種方法，曲線特征差異法，本文作者對這種方法一直存在疑問，就是辮狀河道內部河床底部形態沿著單一河道流向，其河道寬度、水動力學特征、沉積物的粒度和韻律等等，都是變量[13?15]，由此導致同一河道不同位置電測曲線響應理應不同，在實際地質研究分析與野外露頭測量過程中，也證實了這一點，如河道中心部位電測曲線特征多呈箱型，而河道側翼上部因細粒沉積多，電測曲線則多呈鐘形，因此，不論沿著河道的軸向還是橫向，電測曲線特征差異是普遍的，再有，由于辮狀河道內部多心灘發育，心灘的種類也比較多，且心灘內部落於層缺乏穩定性，平面上變化較快，辮狀河道內部電測曲線響應如何保持一致？因此，利用曲線特征差異法界定單一河道，是不準確的，此外，盲目應用，也容易得出錯誤的結論；第3種方法，河間泥巖法界定不同單一河道，本文作者認為該方法是有效的。單一支河道中的沉積物側向終止，必然由河床中砂質沉積向漫灘中泥質沉積過渡，顯然，這種方法符合基本常識，可以利用該方法對單一河道進行識別識和判斷。

利用上述第3種方法，以蘇17-98井—蘇17-4井連井剖面為例，開展單一河道的識別。識別結果表明：蘇17-1井第2個單層中鉆遇的是河道間泥質細粒沉積，其兩側蘇17-59井和蘇17-2井分別鉆遇的是厚層河道砂巖，說明左右兩支河道到此尖滅消失，且分屬2支不同的河道。因此，利用河道砂體間的泥質細粒沉積，可以輔助識別單一河道，圖10所示為單一河道識別方法。

圖10 單一河道識別方法

5.2 基于單層砂厚中心連線法單一河道識別

圖11所示為單層單一河道識別與辮狀河心灘野外露頭。單層砂厚中心代表了單期河道中砂體最為的富集的位置，一般位于單一辮狀河道河床的中心位置，心灘最較為發育，在野外露頭觀察描述中也證實了這一點，如圖11(c)所示，為延安寶塔山的辮狀河心灘剖面，可以觀察到心灘整體呈丘形，在河床中常表現最厚，為辮狀河道中最為主要的富砂部位[16?18]，據此推斷，將單層砂巖平面砂厚中心按河流演化和空間分布規律，順物源方向，依次連接起來，可以有效判斷河道主流線，如圖11(a)所示，白色線條為單層砂厚中心連線，也代表了單一河道的主流線的位置。

(a)砂厚中心分布連線圖；(b) 單一河道平面展布圖；(c) 延安寶塔山辮狀河剖面心灘內部結構

在進行這一步操作之前，要對所有井單期砂厚數據的統計，其中也包含了利用去壓實復合河道分期法對厚層河道砂體的垂向分期的結果，然后利用相關成圖軟件，如石文軟件等，進行成圖，需要注意的是只統計單層所有單井單期河道砂體厚度的統計，非河道砂體不作統計，厚度按零處理，進行成圖，結果見圖11(a)，然后將單一河道中砂厚中心采用“串珠法”依次連接起來，其延伸軌跡指示了河道延展方向。綜合前期基于連井剖面的單一河道的識別結果，最終完成 盒8下1小層單期單一河道追蹤與刻畫，刻畫結果表明，盒8下1小層垂向發育3期河道，分別為第1期河道、第2期河道和第3期河道，每期均有3支單一河道流經本研究區，結合研究區沉積物源來源于北部這一事實，流向均為北北東→南南西向，且存在不同程度的遷移擺動現象，如圖11(b)所示。

6 多期辮狀河道砂體疊置與主流線遷移規律

將不同期單一河道砂體平面分布圖，按時間發育先后順序重疊在一起，如圖12所示，可以展示晚期河道砂體對早期河道砂體切疊改造關系；利用河道主流線的遷移擺動規律，如圖13所示，可以揭示不同期辮狀河道平面遷移擺動規律[11, 19?20]。

圖12 多期河道疊置圖

圖13 單期河道主流線遷移規律圖解

6.1 辮狀河道垂向疊置規律

依次將盒8下1識別出的3個單層單一河道平面分布圖，按發育早晚重疊在一起，疊置結果見圖12。圖12表明：第1期和第2期疊置的區域主要分布在蘇12-5井、蘇12-11井和蘇8-4井區；第1期和第3期疊置區域，主要沿著蘇4-2井-蘇7-2井-蘇12-3井一線呈條帶狀，近南北向展布；第2期和第3期疊置區域，主要分布在蘇9-11井區附近，蘇6-1井區集中分布；3期完全疊置區域則主要分布在蘇17-1井和蘇17-8井區。從上述疊置結果來看，3期完全疊置區域往往是砂體最為富集的區域；隔期疊置區域，往往是隔層最為發育的位置。

6.2 河道主流線遷移與演化規律

以單期單一河道平面展布規律為基礎，沿著單一河道走向，將河道主流線提取出來，用不同線型區分早晚，分期提取結果見圖13，總計識別出了3條河道的主流線，研究區左邊①河道，在盒8下1沉積期，有整體由西向東然后再向西遷移擺動特點，尤其在蘇12-4井區附近，擺動幅度最大；中間②河道，河道有由西向東逐漸遷移擺動特點，且在蘇12-6井和蘇8-1井區附近擺動幅度最大；右邊③河道，其擺動規律與①河道類似，其擺動幅度最大位置位于蘇8-4井區附近。從上述分析結果來看：不同期河道位置是不固定的，是頻繁遷移的，是砂體疊置規律復雜和砂體強非均質性形成的主控因素，通過對其主流線的遷移擺動規律的研究，可以為多期辮狀河道砂體疊置特征進行成因上解釋(圖13和圖14)。

圖14 單層單一河道平面演化三維立體圖

7 結論

1) 通過采用“去壓實效應鄰井單期河道標定法”，輔以“連續取芯驗證法”對切疊較嚴重、且分期難度較大的復合辮狀河道進行分期，可以有效厘定復合辮狀河道砂體的期次。盒8下1小層內的復合辮狀河道砂體可劃分為3期。在消除壓實效應過程中，采用了“松弛回彈技術”對因泥巖段的大量壓實造成的河道上拉作用進行了拉伸復位，從而提高了同期河道對比的準確性，避免了誤判。

2) 單井點處單期河道縱向接觸關系，一般存在3種情況，分別是切疊較輕易識別型、切疊中等可識別型和切疊較重難識別型，對于第3種類型，是本次分期厘定的重點也是難點。對于辮狀河型而言，由于心灘大部分分布在河床中心位置，因此，可以采用單層“砂厚中心連線法”，結合基于連井剖面單一河道識別結果，完成對單期單一河道平面展布規模與特征的總結。第1期和第2期疊置的區域主要分布在蘇12-5井、蘇12-11井和蘇8-4井區；第1期和第3期疊置區域，主要分布在蘇4-2井，蘇7-2井和蘇12-3井區；第2期和第3期疊置區域，主要分布在蘇9-11井盒蘇6-1井區；3期完全疊置區域則主要分布在蘇17-1井和蘇17-8井區。從上述疊置結果來看，3期完全疊置區域往往是砂體最為富集的區域；隔期疊置區域，往往隔層最為發育。

3) 通過對相鄰3個單層單期河道的疊置分析，認為主要有3條單一河道流經本研究區，西面第1條河道由西向東逐漸遷移擺動特點；向東第2條河道有由西向東逐漸遷移擺動特點；第3條河道遷移擺動特點與第1條河道類似。河道的多期河道遷移擺動結果，是砂體頻繁切割和復雜化的主因。

[1] 劉建新, 雍學善, 吳會良, 等. 蘇里格氣田盒8段地震多技術儲層沉積相研究[J]. 巖性油氣藏, 2007, 19(2): 80?83.LIU Jianxin, YONG Xueshan, WU Huiliang, et al. Study on sedimentary facies by seismic multiple techniques in the 8thmember of Shihezi formation, Sulige gas Field[J]. Lithologic Reservoirs.2007, 19(2): 80?83.

[2] 文華國, 鄭榮才, 高紅燦, 等. 蘇里格氣田蘇6井區下石盒子組盒8段沉積相特征[J]. 沉積學報, 2007, 25(1): 90?98.WEN Huaguo, ZHENG Rongcai, GAO Hongcan, et al. Sedimentary facies of the 8thMember of lower Shihezi Formation in Su6 Area, Sulige gas field[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2007, 25(1): 90?98.

[3] 白振華, 詹燕濤, 王贏, 等. 蘇里格氣田蘇14井區盒8段河流相砂體展布與演化規律研究[J]. 巖性油氣藏, 2013, 25(1): 56?62.BAI Zhenhua, ZHAN Yantao,WANG Ying, et al. Fluvial sand bodies distribution and evolution of He 8thmember in Su 14 block of Sulige Gas Field[J]. Lithologic Reservoirs, 2013, 25(1): 56?62.

[4] 劉鈺銘, 侯加根, 王連敏, 等. 辮狀河儲層構型分析[J]. 中國石油大學學報(自然科學版), 2009, 33(1): 7?11.LIU Yuming, HOU Jiagen, WANG Lianmin, et al. Architecture analysis of braided river reservoir[J]. Journal of China University of Petroleum (Science and Technology), 2009, 33(1): 7?11.

[5] 金振奎, 楊有星, 尚建林, 等. 辮狀河砂體構型及定量參數研究: 以阜康柳林和延安地區辮狀河露頭為例[J]. 天然氣地球科學, 2014, 25(3): 311?317. JIN Zhenkui, YANG Youxing, SHANG Jianlin, et al. Sandbody architecture and quantitative parameters of single channel sandbodies of braided river: Case from outcrops of braided river in Fukang, Liulin and Yanan areas[J]. Natural Gas Geosience, 2014, 25(3): 311?317.

[6] 白振強. 辮狀河砂體三維構型地質建模研究[J]. 西南石油大學學報(自然科學版), 2010, 32(6): 21?24.BAI Zhenqiang. Study on the 3D architecture geological modeling of braided fluvial sandbody[J]. Journal of Southwest Petroleum University (Science and Technology), 2010, 32(6): 21?24.

[7] 趙永強. 地下辮狀河儲層結構劃分: 以盤40塊區館Ⅲ~7砂體為例[J]. 石油天然氣學報, 2010, 32(1): 51?53.ZHAO Yongqiang. Division of reservoir structure in underground braided River: A case study of Guan Ⅲ~7 sand body in block Pan 40[J]. Journal of Oil and Gas Technology, 2010, 32(1): 51?5.

[8] 岳大力, 趙俊威, 溫立峰. 辮狀河心灘內部夾層控制的剩余油分布物理模擬實驗[J]. 地學前緣, 2012, 19(2): 157?161.YUE Dali, ZHAO Junwei, WEN Lifeng. Physical simulation experiment of remaining oil distribution controlled by interlayer within braided bar of braided river reservoir[J]. Earth Science Frontiers, 2012, 19(2): 157?161.

[9] 鄭超, 李寶芳, 溫顯端. 秦嶺北麓晚二疊世平頂山段辮狀河?辮狀三角洲沉積體系及其構造涵義[J]. 現代地質, 2003, 17(4): 415?420.ZHENG Chao, LI Baofang, WEN Xianduan. Depositional characteristics of the Late Permian braided channel braided delta deposits in northern Foothills of the Qingling mountains[J]. Geoscience, 2003, 17(4): 415?420.

[10] 龐雄奇, 邱楠生, 姜振學, 等. 油氣成藏定量模擬[M]. 北京: 石油工業出版社, 2005: 66?67. PANG Xiongqi, QIU Nansheng, JIANG Zhenxue, et al. Quantitative modeling of hydrocarbon accumulation[M]. Beijing: Petroleum Industry Press, 2005: 66?67.

[11] 張昌民, 尹太舉, 喻辰, 等. 基于過程的分流平原高彎河道砂體儲層內部建筑結構分析[J]. 沉積學報, 2013, 31(4): 653?662. ZHANG Changmin, YIN Taiju, YU Chen, et al. Reservoir architectural analysis of meandering channel sandstone in the delta plain based on the depositional process[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2013, 31(4): 653?662.

[12] 岳大力. 曲流河儲層構型分析與剩余油分布模式研究: 以孤島油田館陶組為例[D]. 北京: 中國石油大學(北京)石油工程學院, 2006: 68?103. YUE Dali. The study on architecture analysis and remaining oil distribution patterns of meandering river reservoir: A case study of guantao formation, gudao oilfield[D]. Beijing: China University of Petroleum (Beijing). School of Petroleum Engineering, 2006: 68?103.

[13] 王改云, 楊少春, 廖飛燕, 等. 辮狀河儲層中隔夾層的層次結構分析[J]. 天然氣地球科學, 2009, 20(3): 378?383.WANG Gaiyun, YANG Shaochun, LIAO Feiyan, et al. Hierarchical structure of barrier beds and interbeds in braided river reservoirs[J]. Natural Gas Geoscience, 2009, 20(3): 378?383.

[14] 劉鈺銘, 侯加根, 宋保全, 等. 辮狀河厚砂層內部夾層表征: 以大慶喇嘛甸油田為例[J]. 石油學報, 2011, 32(5): 836?841.LIU Yuming, HOU Jiagen, SONG Baoquan, et al. Characterization of inter layers within braided river thick sandstones: A case study on the Lamadian oilfield in Daqing[J]. Aacta Petrolei Sinica, 2011, 32(5): 836?841.

[15] 張勇,國景星. 辮狀河心灘特征及其與河道充填的識別: 以大蘆家地區館三段為例[J]. 石油天然氣學報, 2011, 33(10): 25?29.ZHANG Yong, GUO Jingxing. Characteristics of channel island in braided river sedimentary facies and difference with channel filling: By taking Dalujia Ng3in Linpan oilfield for example[J]. Journal of Oil and Gas Technology, 2011, 33(10): 25?29.

[16] 劉鈺銘, 李園園, 張友, 等. 喇嘛甸油田密井網砂質辮狀河厚砂層單砂體識別[J]. 斷塊油氣田, 2011, 18(5): 556?559.LIU Yuming, LI Yuanyyuan, ZHANG You, et al. Identification of single sand body in thick sand 1ayer of braided river under the condition of dense well Pattern in Lamadian Oilfield[J]. Fault-Block Oil & Gasfield, 2011, 18(5): 556?559.

[17] 于興河, 王德發, 鄭浚茂, 等. 辮狀河三角洲砂體特征及砂體展布模型: 內蒙古岱海湖現代三角洲沉積考察[J]. 石油學報, 1994, 15(1): 26?37.YU Xinghe, WANG Defa, ZHENG Jumao, et al. 3-D extension models of braided deltaic sandbody in terrestrial facies: An observation on deposition of modern deltas in Daihai lake, Inner Mongolita[J]. Aacta Petrolei Sinica, 1994, 15(1): 26?37.

[18] 廖保方, 張為民, 李列, 等. 辮狀河現代沉積研究與相模式: 中國永定河剖析[J]. 沉積學報, 1998, 16(1): 34?39.LIAO Baofang, ZHANG Weimin, LI Lie, et al. Study on modern deposit of a braided stream and facies model: Taking the Yongding river as an example[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 1998, 16(1): 34?39.

[19] 葛云龍, 逯徑鐵, 廖保方, 等. 辮狀河相儲集層地質模型: “泛連通體”[J]. 石油勘探與開發, 1998, 25(5): 93?95. GE Yunlong, LU Jingtie, LIAO Baofang, et al. A braided river reservoir geological model: “Pan-communicated sandbody”[J]. Petroleum Exploration and Development, 1998, 25(5): 93?95.

[20] 陳玉琨, 吳勝和, 毛平, 等. 砂質辮狀河儲集層構型表征: 以大港油區羊三木油田館陶組為例[J]. 新疆石油地質, 2012, 33(5): 523?526.CHEN Yukun, WU Shenghe, MAO Ping, et al. Characterization of sandy braided river reservoir configuration: An example from Guantao formation in Yangsanmu oilfield, Dagang oil region[J]. Xinjiang Petroleum Geology, 2012, 33(5): 523?526.

Stacked rule and stage-time division for thick-layer,multi-period braided river sandbodies

SHAN Jingfu1,ZHANG Bin1, ZHAO Zhongjun2,3, LI Fuping2, 3, WANG Hui4, WANG Bo4

(1. Key Laboratory of Exploration Technologies for Oil and Gas Resources, MOE, Yangtze University, Wuhan 430100, China; 2.Research Center of Sulige Gas Field, Changqing Oilfield Company, PetroChina, Xi’an 710018, China; 3.National Engineering Laboratory for Exploration and Development of Low-Permeability Oil & Gas Fields, Xi’an 710018, China; 4. The First Oil Production Plant, Xinjiang Oilfield, Karamay 834000, China)

The thick braided river sandbodies whose incised degree was deeper, so it was no obvious mark between electrical response characteristics between two stages channel sandbodies, determined to the stage-time divisiondifficultly, further, the accuracy of single stage channels combination and tracking comparison in the plane were affected. In order to conduct identification and classification for fully complex channels, the “relaxation rebound techniques” based on removal compaction effects were adopted to finish the stage-time division complex river stage by logging, detection logging datum and so on. Then, the reliability of the results was used to test and verify the continuous coring data. On the basis of vertical stage-time division of single well, the tracking and comparison were done by using “the sand thickness center line connecting method” based on modern sedimentary and geological models and theories, and the multiple single period channels were regularly stacked together to summarize the rule of sedimentary evolution. At last, the deposition process and historical reconstruction of complex braided channels were finished. The research results can help to reveal the rule of stacked sands and improve the rate of sand drilling.

thick-layer braided channel; calibration method of single period channel; deposition process; sand thickness center line connecting method; sedimentary evolution process

10.11817/j.issn.1672-7207.2015.10.032

P624

A

1672?7207(2015)10?3789?12

2014?07?08；

2014?10?22

國家自然科學基金資助項目(41372125)；湖北省教育廳基金資助項目(Q20121210)(Project (41372125) supported by the National Natural Science Foundation of China; Project (Q20121210) supported by the Ministry of Education of Hubei Province)

單敬福，博士后，副教授，從事層序、沉積與儲層地質學研究；E-mail：shanjingfu2003@163.com

(編輯 陳愛華)