致密砂巖氣藏沉積微相識別方法與劃分標志的探討

周世明 張建營 曹明 譚兆昌

摘 要：沉積微相是巖性特征和古生物特征在古沉積環境下形成的有規律的結合，因此，也是在沉積條件下的物質呈現。對于沉積微相的研究首先要明確其研究方法，其次就是通過劃分標志來識別沉積微相。氣藏的分布與砂體展布相互關聯，砂體的展布受控于沉積微相，所以識別沉積微相，研究區微相類型與展布規律對研究氣藏特征和儲層評價是非常重要的。也是致密砂巖氣藏開發的前提條件，是關鍵技術問題之一。

關鍵詞：沉積微相；識別方法；劃分標志

1 沉積微相識別方法

沉積微相的研究通常是基于盆地內部地層露頭和盆地中鉆井的巖石取心資料，結合地震成果相應的解釋和綜合錄井圖，以及根據沉積旋回等沉積學知識，對研究區所選的地層連井剖面以及取心井進行細致的微相識別，并且建立與臨井之間的沉積微相對比研究，進而結合古環境時的構造演化，揭示研究區不同沉積時期內沉積體系在縱向上和橫向上的沉積類型及其變化。

沉積微相研究的一般方法是，建立在研究區目的層位的地層劃分與對比的基礎上，對研究區內所選連井，取心井進行相標志的劃分，并且根據已經劃分出來的相標志結合微相所對應的測井曲線，來歸納總結出沉積微相所對應的測井曲線的特征，建立相應關系，達到根據現有的規律和結論來劃分研究區未取心井等剩余井位的沉積微相。通過沉積序列，以及相標志，和測井特征，判斷出研究層位的沉積微相類型，根據單井及剖面中目的層位的優勢相的原則，進而投射在平面圖上，更直觀的體現出研究區目的層位沉積微相的時空演化。

2 沉積微相劃分標志

沉積微相的分析首先根據地層露頭和巖石取心的詳細觀察和描述的基礎上，主要包括巖性特征，古生物等標志。并通過大量的巖心觀察及描述，巖石薄片鑒定，粒度分析，加上測井資料的綜合研究識別出沉積微相。

2.1 沉積物的顏色

顏色的深淺和區別反映了古代環境是氧化環境還是還原環境，也反映了沉積環境的氣候和古地球物理化學性質。泥巖的自生色最能反映巖石中含的自生鐵礦物和有機質的含量，是判斷古環境的標志。例如：泥巖的顏色以深色、灰綠色，一般說明古沉積氣候溫暖潮濕，若是泥巖淺灰綠色、淺灰色，一般說明古沉積氣候干旱-半干旱氣候。

2.2 沉積構造

沉積構造的特征反映了古沉積介質和古流體能力大小的標志。如果沉積構造類型多樣，那么其就為沉積環境提供了更多的依據。常見的沉積構造，主要有塊狀層理、平行層理、楔狀層理、板狀層理和沖刷面等。

平行層理、沖刷面交錯層理，一般出現在粗砂巖、中砂巖及細砂巖中，形成于較強的水動力條件。其通常發育在河流相的河道中或是三角洲水下分流河道中。

塊狀層理、潮汐層理，砂紋層理等，一般常出現在三角洲相中，形成于水動力環境稍微弱的環境中。

層面構造中沖刷面、溝模和槽模則能判斷古流體的方向和地層的頂底。

2.3 生物成因構造

生物成因的構造一般由三個方面組成，常包括生物遺跡構造（停息跡、爬行跡、覓食跡等），生物擾動構造，植物的根莖葉等。研究區如果可見植物化石或者是生物構造，動物化石等，可判斷其沉積環境。

2.4 巖石相類型及組合

巖石相能夠很好地判斷沉積環境，以及當時沉積環境下古流體能量大小和搬運流態。一般通過研究區取心井的巖心觀察和描述，來識別出一套巖石類型。通過巖石相的結構、構造、所含礦物成分，顏色等來判斷古沉積環境和沉積類型。

巖石相組合記錄了沉積時候的各種介質條件以及在相鄰時期內沉積旋回的變化，具有成因聯系的沉積相組合在一起形成相序特征，反映了一段時期內沉積微環境的變化。通過巖心的整體分析，識別出沉積序列，整體上把握沉積微相。

2.5 測井曲線的識別

測井相是指表征沉積物的特征，不同的巖性在測井曲線上表現出不同的測井響應。測井響應與沉積微相密切相關，不同的沉積相，其巖性組合不同，表現出測井曲線不同的彎曲幅度。在沉積微相的劃分中通常是根據GR（自然伽馬），TR（地層真電阻率），SP（自然電位）等的平滑程度、彎曲幅度來進行的以及頂、底之間的接觸關系來判斷。地層中的巖性、顆粒大小、泥質含量、煤層等的含量變化反映在測井曲線的形態上面。通過測井曲線的形態變化和沉積特征相的結合在一塊，建立研究區測井相標志，達到研究區未取心井段及其他鉆井各個小層內沉積微相的劃分。

沉積巖石相組合反映在測井曲線上，一般有四種形態：

（1）鐘形，這類測井曲線的特征是下部曲線幅度非常大，向上逐漸的變小，反映了古沉積環境水動力條件逐漸減弱，并且其物源提供也越來越少，屬于正旋回沉積對應的粒序是向上逐漸變細。

（2）箱形，這類測井曲線是上下幅度都非常大，呈箱子狀，其反映了古沉積環境水動力條件較強，物源供給變化不大，在粒序上沒有什么大的變化，常呈塊狀構造，反映沉積環境未發生變化。

（3）漏斗形，這類測井曲線的特征是上部曲線幅度非常大，向下逐漸變小，與鐘形正好相反，粒序上呈逆粒序，其反映了沉積過程中水動力能力逐漸加強，物源供給越來越多，這類測井曲線長發育在湖泊相和海洋相中的遠砂壩。

（4）復合型，復合型是以上兩種或者兩種以上測井曲線形態的組合，例如，中高幅鐘形-箱形組合，其反映了正粒序組合，常發于在河道沉積中。漏斗形-箱形組合，此類組合特征是往上粒度變粗，一般常發育在沖積扇扇端沉積中。

3 結束語

沉積微相的劃分是致密砂巖氣藏研究的基礎工作，沉積微相控制了油氣儲層的分布和儲集性能。不同的砂體和不同的沉積時期有著不同的沉積微相，所以劃分沉積微相的標志要根據以上標志進行詳細分析和劃分。沉積微相的具體方法要根據利用相標志方法、巖-電轉換模型方法分析沉積微相，進行典型井單井相分析，整體把握研究區的沉積微相類型。沉積微相相標志主要根據巖性特征，古生物等標志，測井相標志來識別沉積微相。

參考文獻

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