沾化凹陷沙河街組湖相泥頁巖夾層特征及測井識別方法

趙笑笑，閆建平，3，王 敏，何 賢，鐘光海，王 軍，耿 斌，胡欽紅，李志鵬

（1.油氣藏地質及開發工程國家重點實驗室（西南石油大學），成都 610500；2.西南石油大學地球科學與技術學院，成都 610500；3.中國地質大學構造與油氣資源教育部重點實驗室，武漢 430074；4.中國石化勝利油田分公司勘探開發研究院，山東東營 257015；5.中國石油西南油氣田分公司頁巖氣研究院，成都 610500；6.美國德克薩斯大學阿靈頓分校地球與環境科學系，德克薩斯州阿靈頓76019）

0 引言

隨著頁巖油勘探開發的逐步深入，夾層型頁巖油已成為備受關注的熱點［1-2］。濟陽坳陷沾化凹陷沙三段湖相泥頁巖的巖性有泥巖、頁巖、中砂巖、粉砂巖、泥質灰巖、灰巖等，其巖相在縱向上變化快。生產測試資料顯示，頁巖油在夾層段有可觀的油氣開采量［3］。頁巖油在夾層中富集的現象不是偶然，據統計沾化凹陷渤南洼陷的砂巖夾層中產油量高達62 t/d［4］，鄂爾多斯盆地延長組分布的砂巖夾層中產油量達13 t/d［5］，美國的落基山脈地區Niobrara 頁巖油和墨西哥灣盆地Eagle Ford 頁巖油的開采大部分也是在夾層段［1］，所以研究泥頁巖地層中夾層的特征及識別對頁巖油的勘探開發具有重要意義。

泥頁巖夾層的研究目前聚焦在儲集空間、物性以及富集條件等方面。宋國奇等［6］分析了頁巖油產量的影響因素，明確夾砂巖、碳酸鹽巖薄層是頁巖油富集可采的有利巖相。朱德順等［7］探討了夾層的厚度、物性、地層壓力和原油物性與產量的關系，提出夾層型頁巖油的富集主要受控于生排烴條件、夾層厚度、夾層物性、地層壓力和原油物性等因素。劉雅利等［8］研究了夾層在作為油氣儲集體、產出通道和利于壓裂改造的特征。這些研究工作豐富了對泥頁巖夾層的認識，但關于夾層在井剖面中的類型劃分及精確識別研究較少，特別是夾層的測井響應分析與測井識別方法還亟待開展深入地研究。

以沾化凹陷沙河街組沙三段湖相泥頁巖為對象，通過取心照片及薄片鑒定等資料對夾層分類，明確不同夾層的巖石學特征及物性特征，利用電鏡照片和壓汞資料分析不同夾層的儲集空間類型及孔喉分布情況，利用巖心刻度測井曲線，建立夾層的測井識別方法，實現連續測井剖面上夾層的劃分與評價，以期為頁巖油精細勘探與開發奠定基礎。

1 區域地質概況

沾化凹陷［圖1（a）］是濟陽坳陷東北部的一個次級構造單元，四周被凸起包圍，北鄰埕子口凸起，東鄰青坨子凸起，南鄰陳家莊凸起，西鄰義和莊凸起，中部發育小規模的孤島凸起，四周各凸起之間發育凹陷，面積約為220 km2［9-10］。

沙河街組［圖1（b）］自上而下分為沙一段、沙二段、沙三段和沙四段，其中沙三段沉積時期在斷陷湖盆發育的鼎盛，氣候溫暖濕潤，處于穩定而持久的深湖—半深湖沉積環境，與下伏沙四段呈角度不整合接觸，上部主要由泥巖、砂質泥巖和灰質泥巖組成，可以看到多組濁積砂巖，底部巖性主要為深灰色泥巖和層—紋層狀灰質泥巖，或夾有少量灰巖［11］。沙三段泥頁巖的干酪根以Ⅰ和Ⅱ1型為主，TOC 質量分數高達18.1%，Ro為0.35%～1.70%，主體處于成熟演化階段，為頁巖油的主力儲集層［12］。

圖1 濟陽坳陷構造分區（a）與地層綜合柱狀圖（b）（據文獻［13-14］修改）Fig.1 Tectonic division（a）and comprehensive column（b）of Jiyang Depression

2 泥頁巖夾層類型及特征

2.1 夾層類型

沾化凹陷沙三段的夾層分為砂質（巖）夾層和灰質（巖）夾層2 種類型（圖2—圖3）。

（1）砂質夾層。巖性為粉砂巖、泥質粉砂巖、灰質砂巖、含礫細砂巖和中砂巖，其中粉砂巖和泥質粉砂巖是主要的砂質夾層類型。砂質（巖）夾層為近源扇體同步沉積或經二次搬運后在深水區形成的重力流砂體［8］，夾層厚度不一，單夾層厚度10～150 cm，多為測井識別困難的薄夾層［圖3（a）］，且多和泥巖夾雜，砂體不純，單砂質夾層自下而上呈現明顯的正韻律性［圖2（a）］。

（2）灰質夾層。巖性為泥質灰巖和灰巖，是咸化水體環境的產物，在沾化凹陷主要集中發育在沙三段下亞段沉積初期和沙四段上亞段沉積期［15］。灰質夾層厚度大小不均，單灰質夾層厚度15～210 cm，其中厚度大于60 cm 的夾層在測井上有較明顯的響應特征［圖3（b）］。巖心中灰質夾層多呈灰白色，多與深色泥巖混雜，并表現出一定層狀、紋層狀層理構造［圖2（b）］。

圖2 沾化凹陷砂質夾層、灰質夾層巖心照片（a）粉砂巖中的砂質夾層，JX1 井，3 368.10～3 368.55 m；（b）泥質灰巖中的灰質夾層，JX1 井，3 586.18～3 586.63 mFig.2 Core photos of sandy and limestone interlayers in Zhanhua Sag

圖3 沾化凹陷JX1 井不同類型夾層測井響應Fig.3 Logging response graphs of different types of interlayers in well JX1 in Zhanhua Sag

2.2 夾層的巖石學特征

沾化凹陷沙三段為強還原性深湖—半深湖沉積的泥頁巖［16］，方解石、石英脆性礦物富集奠定了夾層發育的基礎［17］。通過202塊巖心樣品的X射線衍射和薄片鑒定可以看出，碳酸鹽礦物含量較高，其多數質量分數大于40%，且方解石含量由淺到深不斷增高，其次是石英，而黏土含量相對較低。（1）砂質夾層。其石英含量相對較高，長石含量相對較低，其質量分數分別為35.5%和11.2%（圖4）。巖石類型以粗、粉砂巖和巖屑長石砂巖為主，在砂質夾層中的占比分別為56.0%和34.5%。巖石粒度以粉砂級為主，占比為56%，細砂級和中砂級占比分別為34%和10%。夾層砂巖成分成熟度較低，結構成熟度也低。砂巖分選差，砂泥混雜，磨圓度主要為次棱角狀，膠接類型以基底式為主，方解石和鐵白云石是主要的膠結物，顆粒接觸關系主要為點接觸。（2）灰質夾層。方解石含量較高，白云石含量相對較低，其質量分數分別為46.9%和11.05%。石英和黏土礦物的質量分數分別為16.7%和16.9%。黏土礦物以伊利石為主，其次為伊蒙混層。灰質夾層為隱晶結構，生物種類以介形蟲為主。

圖4 沾化凹陷砂質夾層、灰質夾層與泥頁巖礦物分布Fig.4 Mineral distribution of sandy interlayers，limestone interlayers and shale in Zhanhua Sag

2.3 夾層的物性特征

沙三段孔隙較發育，有利于油氣的儲集和運移。取心段孔隙度為3.6%～9.3%，平均為6.28%。樣品中有9 塊含有裂縫，其平均滲透率值為7.59 mD，是無裂縫樣品滲透率平均值的30 倍。將發育裂縫的樣本剔除之后，滲透率為0.045～0.671 mD，平均為0.304 mD（圖5）。

圖5 沾化凹陷夾層與泥頁巖孔滲關系圖Fig.5 Relationship between permeability and porosity of interlayers and shale in Zhanhua Sag

有裂縫的樣本均在夾層段，這是因為夾層的脆性較強，在地應力作用下易產生天然裂縫，具有良好的可壓性，夾層對油氣的運移有重要作用［18］。泥巖和頁巖的平均滲透率較低，不宜于油氣的傳輸，反映出泥巖、頁巖物性略差于砂質夾層、灰質夾層物性的特征。

2.4 儲集空間與孔喉結構特征

2.4.1 儲集空間

沾化凹陷沙三段泥頁巖夾層的儲集空間分為孔隙和裂縫兩大類（表1），其中裂縫分為4 類：異常壓力縫、礦物收縮縫、層間縫和構造縫。構造縫在砂質夾層中偶有發育。①異常壓力縫因局部高壓形成，在巖心上的特征表現為縫面不規則、紋層有錯斷但沒有錯位，長度較短［圖6（a）—（c）］；②礦物收縮縫產生在成巖過程中，因黏土礦物轉化脫水或有機質排烴形成［19］，主要分布在黏土礦物中或沿顆粒邊界處，開度為0.5～2.0 μm，發育規模較小［圖7（a）—（b）］；③構造縫出現在砂質夾層中，在構造應力作用下形成，縫面較平直，以剪性構造縫為主，高、中、低角度裂縫均可見，通常會有紋層的錯斷和錯位，部分裂縫中充填方解石［圖6（d）］；④層間縫是灰質夾層最發育的裂縫類型，紋層狀泥質灰巖在垂向上礦物成分和力學性質均存在較大差異，灰質夾層的碳酸鹽巖礦物含量高，對紋層結構的支撐作用明顯，使得紋層界面是潛在的層間微縫［20］。層間縫連續且較平直，開度為微米級到毫米級，在巖心及電鏡照片中均可見［圖6（e）—（f）］。層間縫沿縫面溶蝕且少被充填，在與斜交的構造裂縫連通時可以形成良好的連通裂縫網，儲集性能和滲流能力得到改善［21-22］。

圖6 沾化凹陷JX1 井夾層的裂縫巖心照片（a）異常壓力縫，3 358.11 m，砂質夾層；（b）異常壓力縫，3 576.89 m，灰質夾層；（c）異常壓力縫，3 580.13 m，灰質夾層；（d）構造縫，3 573.98 m，砂質夾層；（e）層間縫，3 361.41 m，砂質夾層；（f）層間縫，3 568.31 m，灰質夾層Fig.6 Photographs of fractures in the interlayers of well JX1 in Zhanhua Sag

圖7 沾化凹陷L69 井夾層的裂縫掃描電鏡照片（a）礦物收縮縫，3 123.05 m，砂質夾層；（b）礦物收縮縫，3 006.55 m，灰質夾層Fig.7 Scanning electron micrograph（SEM）of fractures in the interlayers of well L69 in Zhanhua Sag

表1 沾化凹陷沙三段夾層儲集空間分類Table 1 Classification of reservoir space in the interlayers of the third member of Shahejie Formation in Zhanhua Sag

泥頁巖夾層發育微—納米級孔隙，孔隙類型主要有粒間孔、溶蝕孔和晶間孔。①粒間孔。主要發育于砂質夾層中，長英質礦物顆粒間最為常見。粒間孔是由于脆性礦物和黏土礦物的力學差異或機械壓實過程中礦物的相互作用力而發育在礦物顆粒之間的孔隙［23］，形態多種多樣，多呈三角形、多邊形和狹縫形，連通性較好，為頁巖油開采提供良好的儲集空間與滲流通道［圖8（a）］。②溶蝕孔。在灰質夾層中常發育方解石溶蝕孔，通常與有機質生烴過程有關，呈蜂窩狀或星散狀分布于碳酸鹽巖礦物表面以及黏土礦物之間，孔徑一般較大且孔隙邊緣不規則［圖8（b）］。溶蝕孔在常規開發條件下對頁巖油流通貢獻小，可以采取水平鉆井與分級壓裂等方式改進。③晶間孔。草莓狀黃鐵礦晶間孔、黏土礦物晶間孔在砂質夾層和灰質夾層中都有發育，另外砂質夾層中還發育有石英礦物晶間孔，灰質夾層中在方解石晶粒間、方解石與黏土之間發育晶間孔，此類孔隙決定巖石內部的比表面積和孔體積，影響巖石對油氣的吸附作用，是夾層中最典型的有效儲集空間類型［圖8（c）—（f）］。

圖8 沾化凹陷夾層不同孔隙類型與特征的掃描電鏡照片（a）碎屑粒間孔，JX1 井，3 370.80 m，砂質夾層；（b）方解石溶蝕孔，L69 井，2 912.08 m，灰質夾層；（c）黃鐵礦晶間孔和黏土礦物晶間孔，JX1 井，3 370.51 m，砂質夾層；（d）黃鐵礦晶間孔和黏土礦物晶間孔，JX1 井，3 486.06 m，灰質夾層；（e）石英晶間孔，JX1，3 375.72 m，砂質夾層；（f）方解石晶間孔，L69，2 975.38 m，灰質夾層Fig.8 SEM photos of pore types and characteristics in interlayers in Zhanhua Sag

2.4.2 孔喉結構特征

圖9 是部分泥巖樣品和夾層樣品的高壓壓汞毛管力曲線，砂質夾層的毛管壓力曲線形態上符合6 種典型毛管力曲線［24］中的c 類，表示砂質夾層分選好，孔隙均勻細歪度；灰質夾層的毛管壓力曲線形態與d 類相似，分選不好，孔隙不均勻略粗歪度；泥巖的毛管壓力曲線形態多符合e 類，分選不好，孔隙不均勻略細歪度。

圖9 沾化凹陷夾層與泥巖高壓壓汞毛管力曲線Fig.9 High-pressure mercury injection curves of interlayers and mudstone in Zhanhua Sag

砂質夾層巖樣毛管壓力曲線中間段平緩，分選性好，整體上壓汞曲線特征呈現2 段式特點，當壓力較低（小于10 MPa）時，曲線形態很陡，壓力增大沒有導致大量的進汞量，說明大孔隙發育很少；當壓力大于10 MPa時，曲線形態平緩，進汞量隨壓力增大而增大的速度較快，這一壓力主要發育孔徑小于0.1 μm 的孔隙，表明砂質夾層中存在大量中等尺度的孔隙與喉道。

灰質夾層巖樣毛管壓力曲線沒有平緩段，分選不好，當壓力很低（小于0.1 MPa）時，與其它巖樣相比進汞量最大，說明灰質夾層中發育相對大尺度的孔喉；當壓力大于0.1 MPa 時，曲線形態變陡，進汞困難，這一壓力段發育孔徑小于7.5 μm 的孔隙，表明灰質夾層中等尺度的孔隙不發育。

泥巖巖樣毛管壓力曲線沒有平緩段，分選差，當毛管壓力小于10 MPa 時，曲線形態較陡，壓力增大但進汞量少，表明泥巖樣品中的大孔隙發育少，當毛管壓力超過10 MPa 后，曲線形態稍有平緩，進汞量隨壓力增大而增大的速度變快，說明泥巖中孔徑小于0.1 μm 的中等尺度孔隙占比較多。

均值系數反映孔喉的分選程度，最大孔喉半徑和孔喉半徑中值反映孔喉的大小［25］，排驅壓力、退汞效率和最大進汞飽和度反映的是孔喉的連通性。表2 反映的是上述圖9 中不同巖樣的孔喉特征參數。從表中可以看出，2 種夾層的孔喉分選程度比泥巖好，灰質夾層中的大尺度孔喉較多，排驅壓力較低，但中等尺度的孔喉較砂質夾層少，且進汞飽和度較砂質夾層也低一些，而泥巖的孔喉大小較小，壓汞測試數據顯示2 種夾層的最大進汞飽和度都比泥巖要高很多，表明夾層的連通性好，滲流能力較泥巖高，有益于頁巖油的輸導和開發。因此，砂質、灰質夾層的準確劃分與識別對頁巖油的勘探開發意義很大。

表2 沾化凹陷夾層與泥巖高壓壓汞孔喉特征參數Table 2 Pore throat characteristic parameters of interlayers and mudstone in Zhanhua Sag

3 夾層的測井響應特征及識別

泥頁巖中發育不同厚度的砂質夾層和灰質夾層，其非均質性增強。本文通過巖心資料刻度測井曲線［26］，結合交會圖、曲線形態分析夾層的測井曲線響應特征，基于敏感曲線提出“反褶積處理-曲線重疊法”，可提高測井曲線的分辨率，實現連續測井剖面上夾層的精細識別。

3.1 夾層交會圖及曲線形態特征分析

巖性的測井響應特征受巖石組構的影響。基于JX1 井巖心描述的不同巖性資料，進行巖心歸位與刻度測井曲線，選取沙三段夾層較為發育的3 358.40～3 596.18 m 層段的73 個取心巖樣資料，統計了不同巖性的測井曲線響應的范圍（表3）。圖10（a）顯示不同巖性的測井平均值有一定的趨勢規律，進而選取對夾層巖性較敏感的自然伽馬（GR）和聲波時差（AC）、中子孔隙度（CNL）和鈾（U）、密度（DEN）和深側向電阻率（RLLD）進行交會圖分析［圖10（b）—（d）］顯示，砂質夾層的巖性點整體在低自然伽馬、高聲波時差、低鈾、相對較高中子孔隙度、低密度、高電阻率區域，灰質夾層的巖性點整體分布在低聲波時差、較低自然伽馬、低中子孔隙度、較高鈾含量、高密度、較高電阻率區域。交會圖也反映出夾層的測井值范圍存在一定的規律，且砂質夾層和灰質夾層的分布區域重疊小，但2 種夾層和泥巖的界限不明顯。

表3 沾化凹陷夾層發育段不同巖性測井曲線響應特征值Table 3 Response characteristic values of logging curves with different lithologies in interlayers in Zhanhua Sag

圖10 沾化凹陷不同夾層、泥巖巖性的測井響應及交會分析Fig.10 Cross plots of logging response of interlayers and mudstone in Zhanhua Sag

觀察測井曲線，砂質夾層的測井曲線形態特征表現為自然伽馬在高背景下低回返、三孔隙度曲線向右偏移、深側向電阻率在低背景下高回返的特征［參見圖3（a）］。灰質夾層具有“兩高三低”的測井響應特征，即電阻率和密度值高，自然伽馬、聲波時差和中子孔隙度值低，并且三孔隙度曲線呈現明顯向右“靠攏”的特征［參見圖3（b）］，灰質夾層上下圍巖多發育灰質泥巖，灰質泥巖呈現典型的較低GR、較高電阻率特征，有助于區分灰質夾層。

3.2 測井識別夾層方法優化

實際利用上述交會圖得到的響應規律與曲線形態特征識別夾層的過程中，對部分（薄）夾層、泥巖不便于精確劃分其位置及邊界，也因為上下圍巖的影響和薄夾層的特殊性，往往會漏判或錯判夾層。本節基于測井曲線特征，提出“反褶積處理-曲線重疊法”提高曲線縱向分辨率、拾取夾層和圍巖的細微差異，以優化測井識別夾層的方法。

3.2.1 反褶積方法提高曲線分辨率

考慮到多數夾層厚度往往較薄，測井值受圍巖影響較大，測井曲線對夾層巖性的反映變得不靈敏，有必要對測井曲線進行高分辨率處理［27-28］。從信號分析的角度考慮，可以將測井曲線理解為儀器探測的地層內整體綜合響應的信號疊加，以自然伽馬響應為例，認為儀器測得的某一深度點的自然伽馬值不是該深度的真實值，而是該點和圍巖的加權平均值，忽略噪音的影響，儀器所測得的自然伽馬測井響應值GR表示為

式中：H是儀器響應函數；GRR代表測量點的自然伽馬真值，通過正則化最小乘方反褶積方法反演可得該深度的測井真值。

反褶積的過程是將期望輸出和實際輸出的誤差值構建線性方程組，通過解方程組得到的反褶積因子與測井響應值進行褶積處理得到自然伽馬真值。儀器響應函數和反褶積因子的確定是反褶積技術的關鍵，在實現過程中需要注意選取合適的曲線形態常數α和反褶積窗長m及m0。

選取JX1 井目的層段（3 369.3～3 380.6 m）實測的自然伽馬曲線，以正則化最小乘方反褶積方法理論為指導［29］，曲線形態常數α是厚泥巖層層面附近曲線的斜率，在實際數據處理過程中可取多個厚泥巖層層面附近曲線的斜率平均值作為α值。因為響應函數H是偶函數，所以反褶積因子也是偶函數，故m=2m0，m0的取值越小，區間［-m0，m0］越能包括反褶積因子的主要能量，分層能力越好。通過MATLAB 軟件實現GR曲線反褶積處理，觀察反褶積處理前后曲線（圖11）形態特征，在拐點處出現了明顯的“放大”效應。這種現象在薄夾層中體現的最為明顯，反褶積處理前的GR曲線由于圍巖的干擾，單層厚度小于0.6 m 的夾層S1 段、S2 段和泥巖N1 段響應幅度很小，通過反褶積處理后的GRR曲線響應幅度更大、邊界更清楚。同理，其它測井曲線也可以通過該正則化最小乘方反褶積方法提高縱向分辨率。

圖11 沾化凹陷反褶積處理前后GR 曲線對比Fig.11 Comparison of GR curves before and after deconvolution in Zhanhua Sag

3.2.2 反褶積處理-曲線重疊法識別夾層

針對交會圖和常規測井曲線形態的局限性，采用“反褶積處理-曲線重疊法”可高效、準確地識別夾層。自然伽馬測井和深側向電阻率是對泥頁巖及其夾層巖性反映相對靈敏的變量，反褶積處理-曲線重疊法依據反褶積方法對測井曲線GR和RLLD進行高分辨率處理得到曲線GRR和RLLDR，再將這2條曲線疊合，通過觀察GRR和RLLDR曲線疊合后的綜合形態辨別夾層和泥頁巖，該方法可捕捉測井對薄夾層的“微弱”響應特征且充分反映2 條曲線的信息，有助于提高識別夾層的準確度。

依據常規測井曲線形態識別和反褶積處理-曲線重疊法識別夾層的效果來看，可將識別后的夾層分為Ⅰ類、Ⅱ類和Ⅲ類。Ⅰ類夾層（厚度大于0.6 m）指能通過曲線形態特征初步識別位置，依據反褶積處理-曲線重疊法可識別出夾層與泥巖的界面；Ⅱ類夾層（厚度為0.3～0.6 m）不能通過常規測井曲線形態進行判識，但經過反褶積處理-曲線重疊法能較直觀且準確地識別；Ⅲ類夾層為薄夾層（厚度小于0.3 m），表現為常規測井曲線無特征，反褶積處理曲線重疊后有微弱的響應特征，反褶積處理-曲線重疊法識別Ⅲ類夾層的精度不高。

識別過程以JX1 井需要夾層識別層段的測井曲線為例。通過正則化最小乘方反褶積方法反演出曲線GRR和RLLDR，具體處理過程中，曲線形態常數α取5.0，反褶積窗長m及m0分別取8 和4，獲得的反褶積曲線GRR和RLLDR高分辨率效果最好，將GRR和RLLDR刻度在同一記錄道內，由于砂質夾層和灰質夾層的自然伽馬值低、深側向電阻率值高，泥巖的自然伽馬值高、深側向電阻率值低，人機交互的以標準層為參考進行多次嘗試后確定左右刻度，在圖12（a）—（b）右起第2 道中，2 條曲線在夾層段和泥巖段呈現不同的曲線形態，即在夾層段重疊或靠近，在泥巖段背離。

圖12 沾化凹陷JX1 井泥頁巖夾層測井響應特征及識別結果Fig.12 Logging response characteristics and identification results of shale interlayers of well JX1 in Zhanhua Sag

圖12（a）中c 層、（b）中c 層和e 層等Ⅰ類夾層相應深度的GR曲線高背景下低回返，RLLD曲線低背景下高回返，三孔隙度曲線向右偏移，通過曲線形態特征能初步識別這類夾層，再經過反褶積處理-曲線重疊法能識別I類夾層的具體位置和邊界。

圖12（a）中b，d，e 層和（b）中a，b 層等Ⅱ類夾層對應的GR，RLLD曲線響應微弱，三孔隙度曲線無響應特征，因此，通過常規曲線形態難以識別。經反褶積處理后的曲線在這些夾層段有明顯的響應特征，即GRR左偏、RLLDR右偏，將GRR，RLLDR刻度在同一道后，2 條曲線在Ⅱ類夾層段重疊。

對于厚度小于0.3 m 的Ⅲ類夾層，如圖12（a）中a 層和（b）中d，f 層，由于層太薄，受圍巖影響常規曲線無明顯夾層響應的特征，經過反褶積處理曲線有微弱回返，曲線重疊后2 條曲線有相互靠近或者重疊，但無法完全達到準確識別。當然在實際應用中，厚度比較薄的Ⅲ類夾層物性往往較差，對“夾層”型頁巖油的勘探開發意義較小。

綜上所述，利用常規測井曲線形態特征能進行Ⅰ類夾層的識別，但不能完全準確地識別出Ⅰ類夾層與泥巖的界面，而Ⅱ類夾層不能通過常規測井曲線形態進行判識，因此還需要提高曲線的分辨率。經過反褶積處理的測井曲線GRR，RLLDR的形態特征被“放大”，再將曲線GRR，RLLDR經過重疊刻度在同一道下，綜合反映2 條測井曲線的形態變化，能夠較直觀且準確地識別出厚度大于0.6 m 的Ⅰ類夾層、厚度介于0.3～0.6 m 的Ⅱ類夾層，對薄夾層（厚度小于0.3 m）即Ⅲ類夾層僅有微弱響應。

4 結論

（1）沾化凹陷沙河街組湖相泥頁巖發育砂質夾層、灰質夾層2 種夾層類型，砂質夾層石英、長石礦物質量分數達46.7%，灰質夾層碳酸鹽巖礦物質量分數達57.95%，夾層表現為脆性較好，異常壓力縫、礦物收縮縫、層間縫在2 種夾層中都有發育，砂質夾層中還發育少量構造縫，層間縫主要發育于灰質夾層，出現裂縫的夾層滲透性好，滲透率是泥頁巖的30 倍。

（2）夾層微—納米級孔隙發育，孔隙類型有粒間孔、粒內溶蝕孔、晶間孔和微裂隙組成，粒間孔常見在砂質夾層中，溶蝕孔在灰質夾層中較發育。灰質夾層中的大尺度孔喉要多，排驅壓力要低，但中等尺度的孔喉較砂質夾層要少，且進汞飽和度較砂質夾層也低一些，而泥頁巖的孔喉大小較小，2 種夾層的最大進汞飽和度都比泥頁巖要高很多，表明夾層的連通性好，滲流能力較泥頁巖高，有益于頁巖油的輸導和開發。

（3）夾層的測井特征與泥巖不同，交會圖反映了夾層的響應趨勢，砂質夾層和灰質夾層都具有低自然伽馬、深高電阻率特征，砂質夾層的自然伽馬在高背景下低回返、三孔隙度曲線向右偏移，灰質夾層的三孔隙度曲線呈現向右“靠攏”特征。

（4）測井曲線對部分（薄）夾層不便于精確劃分其位置及邊界，反褶積方法可以“放大”夾層和圍巖在測井曲線上的細微差異，經過反褶積處理后的GR曲線與RLLD曲線疊合，使得不易識別的夾層呈現出“GRR-RLLDR”重疊或靠近的明顯特征，能更好地識別砂質夾層和灰質夾層，為湖相“夾層”型頁巖油精細評價與甜點預測提供了依據。