一種基于壓實(shí)校正等時(shí)地層界面追蹤對(duì)比方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于油田基礎(chǔ)地質(zhì)技術(shù)領(lǐng)域,設(shè)及一種基于壓實(shí)校正等時(shí)地層界面追蹤對(duì) 比方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 砂巖、泥巖在埋藏成巖過(guò)程中,普遍存在壓實(shí)作用,物理實(shí)驗(yàn)?zāi)M及現(xiàn)代沉積也證 實(shí)了運(yùn)一點(diǎn)。W泥巖為例,在與水接觸的沉積表面,孔隙飽含水可達(dá)90%左右,當(dāng)埋深達(dá)到 0. 9-3m時(shí),泥巖中的孔隙水大量且快速排出,孔隙度迅速降低到60%作用,直至埋藏30m左 右,孔隙度都一直保持穩(wěn)定,如果隨著埋深的進(jìn)一步增加,則孔隙度又進(jìn)一步遵循指數(shù)函數(shù) 遞減,直至遞減到1-2%左右時(shí),又再次保持穩(wěn)定,而砂巖初始孔隙度要比泥巖低得多,主要 原因是砂巖中飽含水的類型較單一,W孔隙水為主,因此,砂巖主要靠排出粒間孔隙水的方 式減小巖性體積,而泥巖則不同,不僅有孔隙水,還有吸附水、層間水和結(jié)構(gòu)水,運(yùn)些水類型 的存在,大大增加了泥巖中飽含的水量,加之泥巖中粘±礦物對(duì)水強(qiáng)吸附性,如高嶺石和蒙 脫石就是運(yùn)類型礦物,它們?cè)趯娱g吸附了較多水分子,產(chǎn)生了大量層間水,隨著壓實(shí)強(qiáng)度的 增強(qiáng),運(yùn)些水分子層會(huì)逐漸脫去,使泥巖中大量水得W排出,從而,大大減小了泥巖的體積。 上述分析,都說(shuō)明不論砂巖還是泥巖都存在不同程度壓實(shí)作用,且差異性明顯。
[0003] 沖積平原的形成與河流在開(kāi)闊地沖刷沉積作用密切相關(guān),河流作用的結(jié)果形成了 大面積的平原地貌,平坦的古地貌地形高差又較小,從而促使河流發(fā)生側(cè)向蛇曲,流速驟降 的結(jié)果導(dǎo)致水動(dòng)力不足,使泥砂在下游大量沉積,運(yùn)樣便發(fā)生了大面積的填平補(bǔ)齊作用,因 此,針對(duì)等時(shí)的某一段地層單元而言,沉積初始厚度平面變化不大,可近似認(rèn)為等厚,也就 是說(shuō),不論砂巖還是泥巖,在沉積物未成巖近地表時(shí),沉積的厚度整體是近似相等的,然而, 地表沉積物在逐漸埋藏過(guò)程中,由于上覆地層厚度的增加,地層壓力是逐漸變大的,因此, 砂巖、泥巖要經(jīng)受強(qiáng)烈的壓實(shí)作用,并通過(guò)排出飽含水的方式,減少巖性體積。然而,運(yùn)個(gè)過(guò) 程,砂巖、泥巖表現(xiàn)是不同的,原因主要是砂巖成份和結(jié)構(gòu)不同,砂巖體積的壓縮量主要依 靠粒間孔隙的減小,而泥巖則由于其成份主要為粘±礦物,粘±礦物具有較強(qiáng)的吸附力,會(huì) 形成多水分層的層間水,如蒙脫石最多可有8個(gè)水分子層,在逐漸壓實(shí)過(guò)程中,運(yùn)些水分子 層會(huì)逐層脫去,分子間排列越來(lái)越緊密,從而導(dǎo)致泥巖越來(lái)越致密,水分子大量排出,加上 原始粒間孔隙水的大量排出,因此泥巖的體積的損失量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于砂巖,由此便造成了深 埋地下的砂巖、泥巖存在差異壓實(shí)作用,鑒于上述認(rèn)識(shí),在進(jìn)行深層地層對(duì)比過(guò)程中如果忽 略了運(yùn)種差異作用,必然導(dǎo)致等時(shí)地層單元界面的誤判,因此,基于考慮砂巖、泥巖差異壓 實(shí)作用的沖積平原地層的對(duì)比,將具有非常重要意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種基于壓實(shí)校正等時(shí)地 層界面追蹤對(duì)比方法。 陽(yáng)〇化]本發(fā)明的目的是通過(guò)如下措施來(lái)達(dá)到的:一種基于壓實(shí)校正等時(shí)地層界面追蹤對(duì) 比方法,其特征在于,包括W下步驟:
[0006] 步驟1 :選擇一 口標(biāo)志層清晰、且研究層段明確的井作為標(biāo)準(zhǔn)井,W此井為參照井 建立連井剖面,然后將標(biāo)準(zhǔn)井和待研究井的標(biāo)志層頂部拉平,W建立等時(shí)基準(zhǔn)參考面;
[0007] 步驟2 :估算待研究井目的層的砂巖、泥巖古恢復(fù)厚度;
[0008] 步驟3 :根據(jù)步驟1中確定的等時(shí)基準(zhǔn)參考面與步驟2估算的砂巖、泥巖古恢復(fù)厚 度確定待研究井目的層的等時(shí)地層界面。
[0009] 在上述技術(shù)方案中,所述標(biāo)志層須同時(shí)具備W下條件:
[0010] ①該界面具有明顯特征可作為地層對(duì)比標(biāo)志的巖層;②具有所含化石和巖性特征 明顯;③層位穩(wěn)定且分布范圍廣;④特征明顯且易于鑒別。
[0011] 在上述技術(shù)方案中,所述估算待研究井目的層砂巖、泥巖古恢復(fù)厚度包括W下步 驟:
[0012] 步驟a、首先求取目的層壓實(shí)率n, 陽(yáng)01引 q= (H古-H今)/H古 (1)
[0014] 由于根據(jù)遵循骨架體積不變?cè)恚校?br>[0015] (1-W目的屋)X//々=(1-辦)X//巧 (2)
[0016] 根據(jù)公式(1)、似求的公式(3)
[0017] 巧=(<^0-夢(mèng)邑巧廈)/ (4-哈首廚島) (3)
[001引其中,%為現(xiàn)今埋深某一單一巖性段厚度,單位,m;
[0019] 咕為古沉積期近地表某一單一巖性段厚度,單位,m;
[0020] n為目的層段某一巖性壓實(shí)率,無(wú)量綱;
[0021] 0的層為某一段巖性現(xiàn)今埋深平均孔隙度值,單位,%
[0022] 巧)為目的層初始孔隙度,單位,% ;
[0023] 步驟b、利用公式(1)分別估算砂巖、泥巖的古恢復(fù)厚度,其求取公式為: 陽(yáng)024] H古砂=H今砂/(1-n砂)(4)
[002引 H古泥=H今泥八1-11泥)妨
[00%] 為現(xiàn)今埋深砂巖層段厚度,單位,m;
[0027] 為現(xiàn)今埋深泥巖層段厚度,單位,m;
[0028] 為古沉積期近地表砂巖層段厚度,單位,m;
[0029] 為古沉積期近地表泥巖層段厚度,單位,m。
[0030] 在上述技術(shù)方案中,當(dāng)為砂巖時(shí),初始孔隙度值巧;為40% -50% ;當(dāng)為泥巖時(shí),初 始孔隙度辦為50% -70%。
[0031] 在上述技術(shù)方案中,所述跨@的)1可表示為:
[0032] 爭(zhēng)iZ)二巧訴-CZ (6)。
[0033] 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明通過(guò)砂巖、泥巖差異壓實(shí)作用來(lái)判 斷分析砂巖和泥巖實(shí)際的恢復(fù)厚度,從而消除了砂巖、泥巖差異壓實(shí)作用的影響,最終實(shí)現(xiàn) 了精準(zhǔn)的等時(shí)界面的識(shí)別與對(duì)比,從而有助于掲示砂體空間疊置與局部砂體富集規(guī)律,提 高砂體的鉆遇率,此外,還有助于指導(dǎo)連井剖面兩口鄰井砂體是否同期問(wèn)題,便于后期注水 開(kāi)發(fā)、井網(wǎng)調(diào)整等生產(chǎn)作業(yè)的實(shí)施,為油田生產(chǎn)實(shí)踐提供理論依據(jù)。
【附圖說(shuō)明】
[0034] 圖1 (a)為恢復(fù)前目的層今埋深連井剖面模型圖;
[0035] 圖1化)為圖1 (a)經(jīng)壓實(shí)校正后的連井剖面模型圖;
[0036]圖2 (a)為標(biāo)志層頂拉平連井剖面圖;
[0037] 圖2(b)為去壓實(shí)校正后沉積厚度恢復(fù)剖面圖;
[003引圖2(C)為經(jīng)去壓實(shí)效應(yīng)地層對(duì)比之后再恢復(fù)至目前埋深的連井剖面圖;
[0039]圖3砂巖孔隙度-深度擬合關(guān)系圖;
[0040] 圖4泥巖孔隙度-深度擬合關(guān)系圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清 楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于 本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0042]本發(fā)明提供的一種基于壓實(shí)校正等時(shí)地層界面追蹤對(duì)比方法,探索出了一套基于 "小層頂部標(biāo)志層拉平法"、"砂巖、泥巖古厚度恢復(fù)法"和"標(biāo)準(zhǔn)井等厚平切法",總結(jié)了一系 列相應(yīng)的換算公式,消除了砂巖、泥巖差異壓實(shí)作用的影響,最終實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)的等時(shí)界面的 識(shí)別與對(duì)比。本發(fā)明按照W下步驟進(jìn)行:
[0043] 步驟1:選擇一 口標(biāo)志層清晰、且研究層段明確的井作為標(biāo)準(zhǔn)井,W此井為參照井 建立連井剖面,然后將標(biāo)準(zhǔn)井和待研究井的標(biāo)志層頂部拉平,W建立等時(shí)基準(zhǔn)參考面;
[0044]具體地,選擇一口標(biāo)準(zhǔn)井,運(yùn)口井要滿足標(biāo)志層清晰,目的層段明確,井?dāng)?shù)據(jù)完備 等條件,即選擇一口本身天然具有標(biāo)志層,而且研究層段明確的一口井,作為參考