（地球探测与信息技术专业论文）博东地区沙四段储层预测及勘探目标评价.pdf

博东地区沙四段储层预测及勘探目标评价 王学彩( 地球探测与信息技术) 【指导教师：印兴耀教授】 摘要 博东三维区位于纯梁采油厂所辖的东南部，大部分在石村断层下降 盘。工区内钻井资料较少，沙四段目的层内储层较为发育，但含油储层 较薄，且缺乏一定的规律。沉积地层内的沉积环境和沉积体系尚未完全 落实，砂体空间分布不很清晰，给研究区的进一步勘探开发造成了许多 不便。 针对上述问题，本文以本区沙四段砂体沉积地层为主要目的层，综 合和用沉积学、构造，地震，钡4 井以及地震地层学等研究手段和方法， 借助于先进的处理技术和分析方法，落实了该区的地震层序及层序体内 的沉积相和沉积体系。预测储层的空间分布，综合各种参数对储层进行 评价，优选有利的目标区。 文中综合应用了地震、地质、测并、钻探等资料，结合地震地层学、 构造沉积学等理论和实践，进行沙四段的储层研究和分析。确定了研究 区目的层的沉积相和沉积环境，为沙四段储层的预测提供方向。利用相 干体技术及其分析方法，落实了研究区平面的断层分布，为构造沉积的 配置关系及进一步的预测提供帮助。利用时频分析技术确立剖面上各井 点处的时频特征，总结沉积规律，推测可能的物源方向。利用沿层均方 根振幅切片，结合实际的钻井地层、岩性资料和t 7 构造图，对研究区目 的层的砂体分布进行平面预测，分别获得了t 7 反射层下延1 0 5 0 m s 时 的砂体平面分布图。最后结合构造一沉积理论编制了沙四期构造沉积关 系平面配置图及构造砂体平面配置关系图等。 通过研究，弄清了博东三维区的地震相及沉积相的分布情况：编制 了博东三维区的构造沉积关系图；通过对三维数据体进行时频技术处理、 均方根振幅技术处理及相干体技术等，结合研究区的综合录井资料，确 定了研究区目的层内的砂体平面分稚，指明了有力油气聚集带区，可以 直接为下一步的勘探开发提供借鉴。 关键词：地震地层学，相干体，时频分析，地层切片，储层预测 r e s e r v o i r p r e d i c t i o n a n d e x p l o r a t i o no b j e c t e v a l u a t i o ni ne s 4s e g m e n to f b o d o n g a r e a w a n g x u e c a i ( g e o g h y s i c a lp r o s p e c t i n g a n di n f o r m a t i o n t e c h n o l o g y ) d i r e c t e db y p r o f e s s e ry i n x i n g y a o a b s t r a c t b o d o n g3 - ds e i s m i cz o n ei s l o c a t e di nt h es o u t h e a s to fc h u n l i a n g p r o d u c t i o nf a c t o r y ，m o s t o ft h ea r e al i ei nt h ed o w n t h r o w no fs h i c u r lf a u l t f e ww e l ld a t ac a r lb eu s e di nt h ew o r kb l o c k t h ei n t e r e s tf o r m a t i o ni ne s 4i s d e v e l o p e d ，b u tt h eo i lr e s e r v o i ri sr e l a t i v e l yt h i n ，a n dl a c ko fm g u l a t i o n t h e d e p o s i t i o n a le n v i r o n m e n t sa n dd e p o s i t i o n a ls y s t e m si nt h el a y e r sh a v en o t b e e nc a r d e do u t ，a n dt h es p a t i a ld i s t r i b u t i o no fs a n dl a y e r si sn o tm a d ec l e a r e i t h e r a l lo ft h e s em a k ei td i f f i c u l ti nt h ee x p l o r a t i o na n d p r o d u c t i o no f o u r r e s e a r c ha r e a a i m i n g a tt h e s ep r o b l e m s ，t h et h e s i st a k e st h ee s 4s e d i m e n tf o r m a t i o na s t h ei n t e r e s tf o r m a t i o n ，c o m p r e h e n d sm a n yt h e o r i e sa n d p r o c e s s i n gt e c h n i q u e s t oo p e no u tt h es e i s m i cs e q u e n c ea n dt h ed e p o s i t i o n a lf a c i e sa n d d e p o s i t i o n a l s y s t e m s i n n e rt h e s e q u e n c e s t h e s e t h e o r i e sa n dm e t h o d si n c l u d et h e d e p o s i t i o nt h e o r y , t e c t o n i c s ，s e i s m i c ，l o g g i n g ，a n ds e i s m i cs t r a t i g r a p h y i tc a l l b eu s e dt op r e d i c tt h es p a t i a ld i s t r i b u t i o no fr e s e r v o i rf o r m a t i o n ，t oe v a l u a t e t h ef o r m a t i o nb yi n t e g r a t i n gm a n yp a r a m e t e r s ，a n dt od e c i d et h eb e s tt a r g e t z o n e s b a s e do nt h ei n t e g r a t i o no fs e i s m i c ，g e o l o g i c ，w e l ll o g g i n g ，a n dd r i l l i n g d a t a ，ac o m p l e t e dr e s e a r c ha n da n a l y s i st ot h ee s 4f o r m a t i o ni sc a r r i e do u t w i t ht h es e i s m i cs t r a t i g r a p h ya n ds e d i m e n t a r yt h e o r i e s t h ec o h e r e n tc u b e p r o c e s s i n ga n da n a l y s i st e c h n i q u e sa r eu s e dt og e tt h ed i s t r i b u t i o no ff a u l t si n t h er e s e a r c h a r e a ，i t i s v e r yh e l p f u l t o g e t t h e s t r u c t u r e d e p o s i t i o n c o n f i g u r a t i o nr e l a t i o n s h i p a n df l l r t h e r p r e d i c t i o n s t h et i m e - f r e q u e n c y a n a l y s i st e c h n i q u e i su s e dt o g e tt h et i m e - f r e q u e n c yc h a r a c t e r s a ts o m e c o n t r o lp o i n t s ，m a i n l ya tt h ew e l ll o c a t i o n s ，t h i sc a nb eu s e dt od e d u c et h e s o u r c e sd i r e c t i o n so f d e p o s i t m a t e r i a l s t h e p a r a l l e l l a y e r r o o t - m e a n s s q u a r e ( r m s ) a m p l i t u d es l i c ed e s c r i b e st h ee n e r g yr e l a t i o n s h i po f d i f f e r e n tp e r i o d s c o m b i n i n gw i t l lt h ed r i l l i n gf o r m a t i o na n dl i t h o l o g yd a t a a n dt h et 7s t r u c t u r a lm a p ，t h es l i c e sa r ea l s ou s e dt op r e d i c t e dt h ep l a n a r d i s t r i b u t i o no fs a n db o d i e si nt h ei n t e r e s ta r e a ，s o m em a p so fs a n db o d y d i s t r i b u t i o nd o w n w a r d1 0 5 0 m sf r o mt 7a r eo b t a i n e d a tl a s t ，a c c o r d i n gt o t h e s t r u c t u r e d e p o s i t i o nt h e o r y , m a p s o f s t r u c t u r e - d e p o s i t i o np l a n a r c o n f i g u r a t i o n a n ds t r u c t u r e - s a n d sp l a n a r c o n f i g u r a t i o n i n e s p e r i o d a r e w o r k e do u t t h r o u g h t h ea b o v ew o r k s ，t h ed i s t r i b u t i o no fs e i s m i cf a c i e sa n d s e d i m e n tf a c i e si nb o d o n ga r e ai sm a d ec l e a r ， m a p so fs t r u c t u r e d e p o s i t i o n p l a n a rc o n f i g u r a t i o ni sw o r k e do u t e s p e c i a l l y ，t h ep r o c e s s i n go fc o h e r e n t c u b et e c h n i q u e ，t i m e 一丘e q u e n c ya n a l y s i s ，a n dr m s a m p l i t u d es l i c et e c h n i q u e ， c o m b i n g w i t ht h e g e o l o g i cr e c o r d i n g w e l l d a t a ，e n s n r e st h ep l a n a r d i s t r i b u t i o no fs a n db o d i e si nt h er e s e a r c ha r e a s o m ep o t e n t i a lb l o c k sa r e p o i n t e do u tf o r t h en e x t e x p l o r a t i o na n dp r o d u c t i o n k e yw o r d s ：s e i s m i cs t r a t i g r a p h y , c o h e r e n tc u b e ，t i m e - 丘e q u e n c ya n a l y s i s ， r m s a m p l i t u d es l i c e ，r e s e r v o i rp r e d i c t i o n 独创性声明 y 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取 得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论 文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得石油 大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同 志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢 意。 签名嘞l o 月，j - f 1 关于论文使用授权的说明 本人完全了解石油大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校 有权保留送交论文的复印件及电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可 以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保 存论文。 ( 保密论文在解密后应遵守此规定) 学生签名 导师签名 a 妒碌 d 口僻口 月厂日 月，j 同 石油大学( 华东) 硕士论文 前言 前言 博东三维区位于博兴洼陷的南坡，勘探面积约1 7 0 k m 2 。区内下第三系 地层由北向南逐渐减薄，整体呈一北西倾的单斜( 图o l ，图0 2 ) 。博兴洼 陷内可形成多层系、多类型的油气藏。经过三十多年的勘探，发现了研究 区以西的金家、正里庄和博兴三个油田，探明石油地质储量5 8 8 9 万吨。但 由于区内地质情况复杂。地震资料相对缺乏，岩相变化快，地层超覆或自 蚀现象普遍存在，形成的油气藏较为隐蔽。因此，除博兴洼陷以西的金家 油田以外，其它地区钻探成功率均较低，从而导致该区勘探长期停滞不前。 近几年来，经过细致的分析研究和重新认识，在博兴洼陷的南坡一博东三 维区部署并钻探了博9 、博9 0 1 、草9 、通1 8 、博1 8 等多口探井，其中草9 井在沙四段1 6 8 1 3 1 6 9 2 6 米井段钻遇油层1 1 3 米5 层，试油日产量3 9 5 吨，见到工业油流，博9 0 1 井在沙四段2 4 3 0 ，9 2 4 3 9 8 米井段钻遇油层8 9 米4 层，试油获日产量8 吨，含水3 0 4 0 ；博9 在沙四段2 5 0 8 5 2 5 1 8 米井段钻遇油层7 8 米2 层，试油获2 6 吨的低产，博1 8 井在沙四段1 9 8 8 9 1 9 9 1 4 米井段钻遇油层2 5 米，1 层，试油日产9 7 3 吨。通1 8 井录井见到0 5 米的油斑粉砂岩。充分说明该区有较大的油气勘探潜力，应是今后勘探工 作的重点区带之一。 ( 一) 地质概况 博兴南部为东营南坡的一部分，具有典型的缓坡带沉积特征。下第三 系沙四、沙三、沙一段地层沉积范围广，向南部的鲁西隆起方向受剥蚀尖 灭。沙二、东营组地层沉积范围相对较小，地层向南超覆尖灭。南部鲁西 隆起区提供了大量的物源，为南坡形成扇三角洲与近岸扇体起到重要作用。 该区构造背景比较单一，地层总体呈北西倾的单斜形态，坡度较缓，断裂 系统主要有e w 向及n e 向两组，偶尔有n w 向的断层存在，小断层较发 育，一般为北倾的正向断层，反向断层较少，主控断层为石村断裂。在南 斜坡上，下第三系地层向南逐层遭受剥蚀，馆陶组地层直接覆盖在各层系 之上，有形成不整合圈闭的条件；在断层发育区，还可形成了一系列断鼻、 断块构造；也可形成构造、构造一岩性和地层一岩性等多种类型的油气藏。 本研究的目的层是沙四段。沙四段地层在本区属区域性分布，一般地 1 石油大学( 华东) 硕士论文前言 层顶界埋深在1 3 0 0 米3 0 0 0 米。地层厚度在1 0 0 3 0 0 米问，横向变化不 大。岩性为薄层粉砂岩、灰质砂岩、泥质砂岩与泥岩的互层组合。其电性 特征表现为梳状中、低电阻率，对应于砂体自然电位表现为一定的负异常。 区内多数探井都钻到沙四段，大多能见到一定的显示，但含油丰度较低， 不易形成高产富集区块。 ( 二) 地震地质条件 博东三维区是东营凹陷内地震勘探程度相对较低的地区。前人对钻遇 沙四段的多口探井进行了统计分析，进行了的层速度及平均速度研究，了 解了该段储集层所形成的地震反射特征。为下步的储层及含油气预测打下 基础。 1 、速度分析： 1 ) 层速度：通过对工区内十余口探井的声波测并资料统计，工区内地 层层速度的分布在目的层段2 0 0 0 2 5 0 0 米深度，不同岩性的层速度分布大 致如下： 砂岩：3 3 0 0 3 6 0 0 米，秒 灰质泥岩：2 9 5 0 3 3 0 0 米秒 泥岩：2 8 0 0 3 1 0 0 米，秒 白云岩：3 9 0 0 4 5 0 0 米秒 总体而言，层速度的分布规律为：速度随深度增加而增加；泥岩、灰 质泥岩、砂岩速度依次增大；自云岩速度很大，明显高于砂岩速度。 砂岩与泥岩的速度差异可以形成较强的反射，但在研究区内沙四段地 层厚度不大，且砂岩厚度普遍较薄，并与泥岩、灰质泥、泥质砂岩成薄互 层分布，导致各套薄层的反射相互干涉，因而在剖面上，沙四中下段呈现 出较差的同相轴连续性及变化的振幅反射特征，而沙四上部由于本区沉积 相对稳定，从而形成了一套地震剖面上表现较好的同相轴连续性及相对稳 定振幅的地震响应即地震剖面上的t 7 反射标准层。 2 ) 平均速度：前人研究了工区的平均速度，编制了平均速度曲线图， 分析结果表明，工区内地层平均速度总体与东营凹陷速度相当，偏差不大。 在2 0 0 0 米以上的深度，区内平均速度偏小：2 0 0 0 米以下则差异不大。本研 究的目的层埋深在2 0 0 0 米左右及以下，因此我们在时深转换过程中采用了 东营凹陷的平均速度。 石油大学( 华东) 硕士论文 前言 2 、沙四段储集层的地震反射特征 速度是联系地震与地质的关键参数，通过制作合成记录，可以对地震 反射赋予一定的地质含义。我们利用十多口探井制作了人工合成地震记录， 并采用层位约束，以全区较稳定、可靠的t 7 反射层作为主要约束层，以 t 6 为辅助约束层进行层位标定，对沙四段主要目的层进行了精细的标定。 沙四段储层基本在t 7 反射层以下，从t 7 至t 7 以下两个相位内可能存在有 利的储层。 从理论上讲，厚层单砂体反射明显，具有一强相位特征，如博9 井。 反射同相轴基本可代表砂体顶面的反射。当砂层中含有较多泥质，灰质等 非砂质夹层时，则其反射与薄层反射相似，除顶面反射外，其余反射并不 准确代表砂层界面。 砂泥岩薄互层的反射较为复杂，很难准确地找出砂岩顶面所对应的反 射，其反射变化较大，各个地区也不尽相同。一般为1 2 个相位。由于波 的相干效应，其砂组顶面不一定能与强反射面完全对应，可能存在一定的 偏差，通过多个合成纪录对比，本区沙四段的含油层段一般在t 7 反射同相 轴以下的l 2 个相位。 从沙四段储层的岩性特点来看，由于单砂层厚度较薄，单个砂层在地 震反射中的贡献不是很明显，难以形成单一的砂体反射同相轴，因此，在 对沙四段储层的横向预测中，应充分考虑到沙四段储层的这一特性，采用 相应的技术预测储层的发育情况。 石油大学( 华东) 硕士论文 前言 4 固哪掣雕爰凶鼎长蛀hio匝 石油大学( 华东) 硕士论文前言 图0 2 博东三维区略图 l i 肿i1 0 02 0 03 0 04 0 05 0 0 功” 建9 li n 嫱8 博 直 泌 一石村断 目 商o 1 抵2 q- - - - - _ 毋镎1 5 遭】茂” t 7 章9 草桥潜山 k 博l 晶 侮1 7 椁l e2 图0 - 3 博东三维区测网与井位分布图 5 石油大学( 华东) 硕士论文第l 章地震地层学研究 第1 章地震地层学研究 地震地层学是根据地震剖面的总体特征来划分沉积层序、分析沉积相 和沉积环境，进一步预测沉积盆地的有利油气聚集带的一门学科。简而言 之，它是- - f l n 用地震资料来研究地层和沉积相的地学分支学科，也是地 球物理学与地层学概念、地震技术与沉积理论相结合的新范畴。 1 1 地震地层学的主要内容 地震地层学的主要内容就是利用地震资料进行地层、岩相解释。国内 外有关地震地层学方面的主要研究内容可具体归纳为以下几个方面： 1 1 1 地震层序分析 通过划分地震层序和标定地震反射层与地质层位的关系，进而划分和 对比沉积层序，在弄清楚地层纵横向分布的基础上建立区域地层轮廓。 1 1 2 地震相分析 在确立的地震层序或亚层序内，利用地震反射的几何特征、物理特征 等进行地震相分析，确定地震相的类型和平面分布。 1 1 3 地震相的沉积相解释 借助岩性观察及测井相分析，将地震相转化为相应的沉积相或沉积体 系，进而解释沉积环境和古地理。 1 。1 4 沉积盆地分析 在地层分析和沉积体系分析的基础上，重塑盆地的构造史、沉积史和 埋藏史，预测有利的生、储油相带，并可帮助圈定特殊岩性体所形成的圈 闭。 地震反射界面与时间地层界面或岩性界面是相互联系的。地下的地质 界面包括层面、不整合面及流体分界面等，这些是产生地震上连续反射的 地质条件。地震反射界面首先是一个存在波阻抗差的分界面，同时它也是 一个具有年代地层学意义的分界面。正是由于地震反射面包含有年代地层 学的意义，才构成了地震地层学的研究基础。 互塑三! j ；兰! 兰查! 堡主堕兰 1 2 地震亚层序的确定 第1 章地震地层学研究 地震反射面是地下地层界面及不整合面的地震h 向应，由地震反射面所 确立的地层界面或不整合面是一个等时面，地层界面和不整合面是划分地 质年代的依据：作为等时面的地层界面和不整合面及相应的地震反射是地 震地层学的基础。 地层划分是一切地质研究的基础，同样地震层序的划分则是地震地层 学研究的基础。所谓沉积层序是指由一套整一的、连续的、成因上有联系 的地层组成，并且其顶、底是以不整合面或与之可对比的整合面为界的地 层单元。在地震剖面上识别出的沉积层序就称为地震层序。从上面沉积层 序的定义可以看出，划分地震层序的关键是识别不整合面和追踪与之相应 的平行不整合或整合面。 按照地震层序规模的大小，可以分为三种不同的级别，即超层序、层 序和亚层序。超层序包括几个层序，往往是区域性的，横向可追踪数百公 里，并且是以区域性不整合面为界的。它反映了受两次大的构造运动控制 的完整的盆地发育旋回。层序是超层序的次一级单元，可以是区域的，也 可以是局部的，横向可追踪数十公里。它反映了控制盆地发育的主要构造 运动幕或水进水退旋回，常以不整合面或可与其对比的整合面为界。亚层 序是层序中最基本的地层单元，反映了盆地的次要构造运动幕或水进水退 旋回，通常一个层序可以包括一个或几个亚层序。 地震层序的划分的依据：( 1 ) 选择连井基干剖面，进行地震层序的层 位标定一应尽量选择穿过整个沉积盆地的区域大剖面，尤其要包括盆地边 缘部分，以便利用反射终止特征识别和追踪不整合：尽量选择过井剖面， 对地震反射层进行地质层位标定，建立地震反射与地质分层之间的对应关 系。( 2 ) 坚持以不整合面来划分层序的顶、底界面一除非有精确的古生物 资料，否则应杜绝用钻井岩性和电性分层来确定地震层序边界的做法，因 为岩电分层一般是岩性地层单元。( 3 ) 参考钻井资料划分沉积旋回一每一 个沉积层序对应了一个或多个沉积旋回，代表盆地发育过程中的某一特定 阶段。划分层序是恢复区域构造运动和盆地发育史的基础。钻井岩心所确 立的沉积旋回相对较小，这对于构造复杂区或缺乏地震标志层地区的层序 石油大学( 华东) 硕士论文 第1 章地震地层学研究 分级是有较大帮助的。层序或亚层序的确立应认真分析参考该地区的构造 发育史。( 4 ) 参考大套地层的反射波动力学特征进行层序划分一当盆地内 地震剖面上缺乏不整合面时，可以用大套地层的反射波动力学特征作为参 考标志进行层序或亚层序界面的追踪。条件是上下两个层序内部反射的振 幅、频率或连续性有明显的差别，且这种差别横向变化不大时，这种方法 亦可用于断层两盘的层序对比。 我们所研究的目的层为沙四段，其厚度随沉积背景的变化稍有差异， 一般在1 0 0 3 0 0 米之间。沙四段的顶部大致相当于地震t 7 反射层，该反 射层具有较强的振幅和较好的连续性，并且绝大部分地区都为不整合或与 之可对比的整合面。从纵测线上看( 如图l k a ) 所示，南一北向，中部较高 的地区为草桥古潜山，t 7 反射层在潜山上表现为较好的角度不整合，其底 界面亦为角度不整合。博1 6 井位于潜山北坡，从录井资料上我们得到了进 一步的证实，沙四段顶、底界面均为角度不整合。 图1 1 ( a ) s n 向剖面( l 4 0 0 ) 石油大学( 华东) 硕士论文 第1 章地震地层学研究 潜山以南为一片低洼平坦的地层，沙四段顶、底界面在地震剖面上表 现出较好的连续性和较强的振幅，其内部的反射为弱到中振，连续性为低 中连。t 7 反射层大部分地区呈明显的角度不整合，其余地区为与之可比的 连续性较好的整合面。 潜山以北断层发育较少。各断层之间t 7 反射层的连续性也较好，具有 中强振幅的特点。从横测线上看，t 7 反射层具有较好的反射同相轴，表 现为中强振、中高连。底界面的连续性比之顶界面而言，稍差了些，其 内部为弱中振、低中连。 在某些地区，t 7 反射层表现为两个品质较好的同相轴，这与其接触关 系和上下岩性有关。从总体上看，t 7 反射层以下的沙四段内部反射均为弱 中振、低中连，空白相较少。其它部分地区地震反射表现为丘状及缓丘 状：杂乱状，s 一斜交复合前积等( 参见图1 一l ( b ) ( c ) ，西一东向) 。 借助于地震剖面的反射特征并结合研究区的综合录井资料，沙四沉积 期形成的地层经历了一个较大的水退水进沉积旋回，所以我们确立了沙四 期为地震亚层序。 图1 1 ( b ) 博东南部博1 9 2 井区地震反射特征( c d p 9 0 ，w e 向) 9 石油大学( 华东) 预士论文 第1 章地震地层学_ | i ) f 究 圈1 1 ( c ) 草桥潜山北坡博1 6 井区地震反射特征( c d p 4 0 0 ，w e 向) 1 3 地震层序的地震相分析 地震相是指有一定分布空间的三维地震单元，它是特定沉积相或地质 体的地震响应，其所包括的地震特征如反射结构、振幅、连续性、频率和 层速度等与相邻单元不同。地震相分析是地震地层学研究的核心问题。所 谓的地震相分析，就是利用地震参数结合井下和地面的其他资料综合解释 沉积环境和沉积体系。随着地震勘探技术的飞速发展，地震相分析工作的 不断深入，研究的方法也在不断更新。不过，总体来说，主要体现在如下 的两个方面：一是利用地震参数研究地震相在纵横方向上的变化规律；二 是以古地貌和古水流为地质背景，侧重于几何形态分析，并综合其他资料 来研究沉积体系的变化规律。 我们对博东三维区纵横剖面上的地震相参数( 反射结构、外部几何形 态、地震反射的连续性、振幅、频率、层速度及平面组合关系) 进行仔细 分析之后，得出了如图1 2 所示的地震相平面图。 图上我们大致可分为l o 个相带： 石油大学( 华东) 硕士论文第1 章地震地层掌研究 a 区：反射特征为弱一中振幅，低连续性，外部几何形态为丘状，滩状 相： b 区：反射特征为中等振幅，中等连续性，内部反射结构为平行一亚平 行，外部几何形态为席状： c 区：反射特征为弱中等振幅，中高等连续性，内部反射结构为平行， 外部几何形态为席状； d 区：反射特征为s 一斜交( 向西) 前积： e 区：反射特征为弱中等振福，低中等连续性，内部反射结构为亚平 行一平行，见向北、西前积，外部几何形态为席状、蠕虫状： f 区：反射特征为弱一中振，低一中连，亚平行，平行，缓丘状见双向下超， 席状，蠕虫状： g 区：反射特征为弱变振，内部反射结构为杂舌l 状，见向话前积； h 区：反射特征为弱振幅，低、中等连续性，外部几何形态为楔状； i 区和j 区同属一个耜带：反射特 芷为弱中等振幅，低中等连续性，外 部几何形态为楔状。 图1 - 2 博东三维区地震相平面分布图 石油火学( 华东) 硕士论文 第1 章地震地层学研究 1 ，4 地震相向沉积相的转换 地震相的沉积相解释应遵循如下原则：充分利用已有的钻井、测井和 古生物资料，尤其是岩心分析资料，同地质相分析、测并相分析相互配合 和引证。 1 先解释具有特殊反射结构和外形的地震相，它们往往代表盆地中的骨 架沉积相，如前积地震相、丘状地震相等； 2 可先对有井区或过井剖面进行分析，确立地震相所代表的沉积相； 3 综合考虑各地震相单元的古地理位置及各地震相单元的组合关系，以 沉积相共生组合和沉积体系理论为指导，恢复盆地内沉积体系的类型和展 布； 4 沉积相纵横向上的组合应符合沉积规律。 我们参考前面已做好的博东三维区沙四段地震相图，结合录井资料的 岩性、电性特征以及古生物资料( 见本章最后的附表1 1 表1 - 1 2 ) ，得到了 如图1 3 所示的博东三维区沙四段沉积相平面图。 石油大学( 华东) 硕士论文 第l 章地震地层学研究 与地震相平面图相对应，我们也将沉积相图分为1 0 个区： a 区中有纯6 8 井和纯9 1 井分布，图1 - 4 为纯6 8 井沙四段中下段录井 图，其自然电位蓝线在下部呈基值状，中部为小幅锯齿状，其早期沉积以 砂质泥岩、灰质细砂岩、泥岩沉积为主，中早期砂层大量发育，夹少量的 泥岩层，中晚期则是泥岩与灰质砂岩不等厚互层。整个沙四段中油页岩不 很发育，说明其沉积环境是不太稳定的。两井均有较高的砂地比，表明了 该区沉积时物源相当丰富，有大量砂层发育。综合以上分析和地震相特征， 弱中振、低连，丘状、滩状相，我们认为a 区为浅湖滩砂发育区； 2 2 图1 4 纯6 8 井录井图( 左s p ，右r ，下同) b 区无井分布，其地震相大多为中振中连，平行亚平行，席状，从地 震相上我们可以看出其沉积环境是相对稳定的，参考古地理位置及沉积背 石油大学( 华东) 硕士论文第1 章地震地层学研究 景，整个博东三维区沙四段的沉积环境都为滨浅湖到半深湖环境，故而我 们解释b 区为半深湖相： c 区为一狭长区域，其地震相大多为弱中振，中高连；平行席状， 区内有博7 井、博1 5 井、博9 0 1 井分布，图1 5 为博1 5 井沙四段综合录井 图。从岩性上可以明显的分为两部分，早期以泥岩、砂质泥岩、灰质泥岩 沉积为主，仅有少量砂层发育，而晚期砂层则比较发育，并且有单层达5 米厚的砂层出现，含油层、油迹、油斑层较多，且顶部出现油页岩，所有 这些都表明其晚期沉积环境较早期稳定，结合地震相特征，我们把c 区解 释为早期浅湖相( 可能有滩砂或浊积) ，晚期半深湖相。 d 区位于博东三维区中部核心区域，有博9 井、博9 0 2 井、博1 8 井分 布，其地震相上见s 斜交向西前积，这三口井都具有较高的砂地比，其中 博9 井钻遇了较好的储层，单层厚度达9 米厚，反映了该区具有形成较厚 砂体的条件。如图1 - 6 所示为博1 8 井沙四段录井图，其自然电位曲线在全 段内部为基值或小幅锯齿状，从岩性上看，中下部砂岩比较发育，而上部 砂层较少，说明其下部钻遇的是一个大的砂体。而上部油页岩比较发育， 反映了其稳定的沉积环境，我们利用了地震属性分析研究了该区的沉积体 系的分布，该区沿纯化一草桥潜山西坡存在一系列的裙带状分布扇体，而 博9 井则是钻遇到其中一个扇体的主体部位。根据以上分析，我们认为d 区为扇三角洲相。 e 区位于三维区西部，内有博1 7 井，但是我们没有现成的井资料，从 构造图上可以看出，该区东高西低，落差较大，其地震相为弱中振，低 中连，亚平行平行席状，见向北西的前积及蠕虫状，沉积相上我们解释 为浅湖滩砂发育区。 f 区与e 区相毗连，从地震相上看，其早期与e 区不同，但晚期则相 同，区内有博1 9 2 井分布，如图1 7 所示为博1 9 2 井沙四段综合录井图，其 自然电位曲线在上半部表现为基值，下部则为锯齿状。岩性中下部以砂泥 岩沉积为主，上部砂岩则较少，以灰质页岩和灰质泥岩沉积为主，且见含 油层和油迹层，这表明其晚期的沉积环境是相对稳定的，地震特征上见缓 石油大学( 华东) 硕士论文 第l 章地震地层学研究 丘状双向下超。综合以上分析，我们把f 区解释为浅水三角洲前缘。 图1 - 5 博1 5 井录井图 毒 i、j 3)；fof；，0；，0、f 互垫查兰! 兰查! 堡主堡苎 笙! 至些茎些墨兰竺塞 = 耋 2 5 三 = = 蠹 = _ 三 ： 薹乏= _ = 羞= 5 q _ 三 = _ 三 =勇 = f _ ： = = 二j 士 7 5 二 = 吾蓦2 5 = 兰习- = 摹 = _ = = 芒= = = _ = = ，n n 仵 毒墨尸一 j l 笋二 ，_ 一 。一磬 _ 己：l 三 葬 墼： ；r “ 蔓皇一 铤 燕矛 缸 一蠡 75 _ 二 ， 薹 _ 善毒 j l f ；一 图l - 6 博1 8 井录井图 1 6 石油大学( 华东) 硕士论文 第1 章地震地层学研究 图l - 7 博1 9 2 井录井图 1 7 石袖大学( 华东 硕士论文第1 章地震地层学w 究 g 区与其相邻的d 区有着相同的物源，其物源都来自纯化一草桥潜山。 在g 区内有博1 0 l 井布置，如图i 一8 所示为博1 0 i 井沙四段综合录井图。 由于纯化一草桥潜山的个物流向南，而博1 9 井则刚好位于西南坡两物源 的边缘，故而博1 0 1 井物源较少，砂体不很发育，揭示其沉积环境相对比 较稳定。从图上可以看出，其砂体只在沙四段中部和底部有少量发育，在 其上部和下部都有油页岩出现，这在博东三维区其它地方还没见到，反映 了其比较稳定的沉积环境，地震相上其特征为弱变振杂乱状，见向西前积。 综合以上分析，我们把该区解释为近岸水下扇，其中博1 0 1 井区可能为扇 体沉积的间湾。 h 区内有博1 6 井和通7 井分布，如图l - 9 所示为博1 6 井沙四段综合录 井图，从图上我们可以看出，其砂层的发育都集中在下部，而且早层砂厚 度达l o 米，可见其早期由大量砂体沉积，很有可能为滩坝。到了晚期砂层 则没有发育，是以油页岩和灰泥岩沉积为主，这反映了其晚期水体较深， 较稳定的沉积环境。从地震相上看，其特征主要为弱振低中连，外部几何 形态与楔状。综合以上分析，我们认为h 区早期为浅湖滩坝环境，晚期为 湖湾环境。 i 区和j 区从地震相上看，是完全相同的一个相带，都为弱中振，低中 连，楔状，参考大的背景，我们认为i 区和j 区都为滨浅湖环境。 石油大学( 华东) 硕士论文 第1 章地震地层学研究 二兰 - 三 蓬 ： 三 鼍 誓” ； - 三 0 5 三 i ； 三 i - 三 考乱i i t 二 ： - 三 7 ： 专 二 ； 兰 p 艄瘴 !$ 童噩 !墨 棼 二 i 日 吨 2 蛀 ! ， ： 鸯 n ： 莲 阻； 苎 ! 静 奠 一 j ； 害 7 e ! 图i - 8 博1 0 1 井录并图 1 9 石油大学( 华东) 硕士论文 第1 章地震地层学研究 图1 - 9 博1 6 井录井图 c = 菱二= 二 c = = = = = = 石油大学( 华东) 硕士论文 第1 章地震地层学研究 1 5 研究区的沉积环境及沉积体系解释 1 5 1 沉积相、沉积体系研究 我们研究了博东三维区十多口井的资料，综合上百条地震剖面加以分 析，得出了三维区沙四段地震相和沉积相平面分布图，如前图l 一2 、3 所示。 三维区西北部及西部偏南的大片区域为浅湖滩坝发育区，在地震相上 表现为弱一中振，低连，丘状，滩状相。西南角和东南角为滨浅湖相，在地 震相上表现为弱- 中振，低中连，楔状。区域内有纯6 8 、纯9 l 、博1 7 等井 分布，从井资料上看，其砂体发育主要集中在早中期，且沉积环境不太稳 定，该区域在沉积体系上属滨浅湖一滩坝体系，博东三维区的沉积体系以该 种体系为主。 三维区中部、东部偏南区域，即纯化一草桥潜山西坡、南坡地带，在 沉积相上为扇三角洲和近岸水下扇，地震反射上有见向西的前积、进积的 特征。区域内有博9 井、博9 0 2 井、博1 8 井、博1 0 1 井等井分布，从录井 资料上看，这些井在沙四段内大都均钻遇了大量砂体，反映了该区域有形 成较厚砂体的条件。在沉积体系上属近岸水下扇一扇三角洲沉积体系，这 一沉积体系在博东三维区十分重要。 三维区南部中间位置( 博1 9 2 井区) ，在沉积相上为浅水三角洲前缘， 地震向上的特征为缓丘状见双下超。在沉积体系上属三角洲前缘席状砂沉 积体系，这一体系在博东三维区揭示较少，仅有博1 9 2 井钻遇，其沙四段 砂层较发育，但未见油气显示。 1 5 2 物源分析 博东三维区位于博兴洼陷南坡博兴油田东部，具有缓坡带的构造岩相 特征，该区总体上具东高西低的古地形特征，东区的中部为纯化草桥潜山。 本区绝大部分地区的沉积物源由该潜山提供。 该潜山在本区的物源影响区大致可分为北、西、南三块。博1 6 井位于 潜山北部缓坡上，北部缓坡大致成东西向的条带状，该处早期为滩砂环境， 晚期为浅湖相，故博1 6 井早期砂体比较发育，晚期则明显减少，晚期以稳 定的油页岩、白云岩、灰岩等沉积为主。 石油大学( 华东) 硕士论文 第1 章地震地层学研究 博1 6 井以北、博4 井以东面积约l o k m 2 为潜山物源影响的北部大块， 这一大块早期为滩砂环境，慢慢的稳定下来，到晚期为稳定的浅湖半深湖 环境。所以，在其晚期有大量的油页岩、灰岩以及砂质灰岩，并出现塔螺 化石、介形虫化石。该块上的通7 井，录井显示其早期发育有大量砂体， 晚期则有含油层、油迹、油斑层出现。 通1 5 井以东，博1 8 、博9 0 1 井以南，博9 井以东，博1 0 1 、博1 2 井 连线以北，为潜山物源到达的西部大块，面积约8k m 2 。由于草桥潜山的西 坡较陡，所以该区内砂体很发育，形成了一个大的扇群，成鸟足状展布。 博9 、博9 0 2 、博1 8 、通1 8 等井都钻遇了扇体，其中以博9 井钻遇的储层 最好，单层厚度达到了9 米，说明其钻遇了扇体的主体部位。而博9 0 1 井 则恰恰相反，其钻遇的可能是多个扇体的扇间；储层以砂泥岩薄互层为主， 砂地比很低。由于该块范围内绝大部分井其砂层都在早期发育，而晚期都 为油页岩、白云岩、灰岩，并伴有塔螺化石、介形虫化石、碳屑等沉积建 造的出现，可见其晚期沉积环境为稳定的浅湖半深湖相，其扇体的发育则 是在早中期完成的。 博1 2 、博1 0 1 井连线以南的大片区域，面积约2 5k m 2 ，为潜山物源所 到达的南部大块。由于潜山物源主要流向西部和北部，故南部物源到达较 少，整个区块内砂层较薄，大多为席状砂， 本区块早期沉积环境为不大稳定的滨湖相，中期和晚期则为较为稳定 的浅湖到半深湖相，在相干数据体的沿层切片上，本区块表现了较好的相 干性。 除了纯化一草桥潜山外，博东三维区还有另外两处重要的物源，其一 是三维区的最南端发现了一个大的三角洲前缘，西起三维区的最西边，东 到最东边，由南向北向中间收缩，呈舌状延伸。从由下而上的相干数据体 构造切片上可以明显的看到三角洲前缘的范围由大到小的变化。产生这样 大的一个三角洲其物源应具备很强的水动力条件，故而我们估计在南部的 某一地方应该存在着一条与三角洲前缘同一时期的河道。博1 9 2 井正好打 在了此三角洲前缘上，其下部砂层富集地段总厚达8 0 米，这个厚度应该就 是博1 9 2 井所在位置三角洲前缘的厚度。 石油大学( 华东) 硬士论文 第1 章地震地层学姆 究 三维区西北角位于石村断层北部，这里远离纯化一草桥潜山，其物源 应该来自西北地区，西北部有纯6 8 井和纯9 l 井分布，两井的下部均见较 厚砂层，具有较高的砂地比，纯6 8 井砂地比高达3 5 1 ，可见该区物源充 分，沉积相上该区为浅湖滩砂发育区，故丽在其西北部应有较强的水动力 环境，滩砂由西向东南展布，因此，纯6 8 井的砂层厚度明显大于纯9 1 井。 1 5 3 研究区的构造沉积关系分析 博东三维区目的层沉积期均处于水下，研究区的主要断裂对沉积的控 制作用十分明显，主控断层是石村断层及其分支断裂。前人研究表明，石 村断裂的主活动期是孔店组地层沉积期沙四早期，这也表明研究区沙四早 期的构造运动相对较为剧烈。在主控断层的断裂活动中，由于研究区沉积 背景的北西倾，导致由构造引起的沉降、沉积的主要方向为草桥潜山的西 侧及西北一带，也就是说以草桥潜山作为主要物源区的研究区目的层沉积 期的主要沉积中心在草桥潜山的西侧及西北一带。如图1 1 0 ，草桥潜山南 缘及西缘的石村断层的发育、发展在其下降盘形成了以近岸水下扇扇三角 洲沉积体系为主的粗相带，地震剖面上目的层及其以下地层同相轴表现为 自草桥潜山向西及西北倾斜的特征，并有较为清晰的向西及西北前积的反 射出现。该断裂的根部，则表现为较为杂乱的快速堆积的沉积建造特征。 又因为沙四期的砂体大多形成于中晚期，此时研究区有一定的水体，所以 源自于草桥潜山的物源向硬及西北搬运的距离不远，所形成的砂体规模不 大。前人研究得到的博9 井区多个扇体可能为受地形影响的浊积砂体。 石村断层的