所谓沉积时间单元,系指在相同沉积环境下的物理作用、生物作用所形成的同时沉积。从理论上讲,一套含油层系内的沉积从时间上是无限可分的。而划分单元的大小则需视研究目的而定。由于研究油砂体必须细分到单层,因此,在细分沉积相时,沉积单元也应是一个一次连续沉积的单砂层。
基本介绍
- 中文名:沉积时间单元
- 外文名:sedimentary time unit
- 学科:石油地质
- 划分方法:旋迴对比、等高程法
- 特点:同环境下的同时沉积
- 划分标準:同时沉积的砂层距标誌层等距离
介绍
所谓沉积时间单元,系指在相同沉积环境下的物理作用、生物作用所形成的同时沉积。从理论上讲,一套含油层系内的沉积从时间上是无限可分的。而划分单元的大小则需视研究目的而定。由于研究油砂体必须细分到单层,因此,在细分沉积相时,沉积单元也应是一个一次连续沉积的单砂层。
划分沉积时间单元,对于像湖相和三角洲前缘相这样的稳定沉积的油层,套用旋迴一厚度对比油层的方法所划分的单层,基本上就属一个沉积时间单元,而对比后的同层号单层就是同但对于像河流沉积相这样不稳定沉积的油层,由于沉积环境变化快,河流侧向摆动与下切剧烈而导致砂层厚度与岩性变化大。
如果按照成层沉积的概念而不加区别将旋迴一厚度对比法套用于这些沉积环境的油层,往往会将不同时期的沉积层。当成同时期沉积层处理。在油层的划分和对比时,应针对不同的沉积环境採用不同的方法。像湖相及三角洲前缘相这样比较稳定的沉积环境下所沉积的油层,可用旋迴对比,分级控制的旋迴一厚度对比方法。而对于河流相的油层则需採用等高程法。
等高程法
在我国的一些油田,以同时沉积的砂层距标誌层等距离为根据,提出了等高程划分沉积时间单元的方法。这种方法的具体含义是採用岩性一时间标誌层作控制,把距同一标誌层等距的砂岩顶面怍等时面,将位于同一等时面上的砂岩划为同一时间单元。
操作方法
划分沉积时间单元的具体作法是:
(1)在砂岩组的上部或下部,选择一个标誌层。标誌层应儘量靠近其顶面或底面。
(2)分井统计砂岩组内的主体砂岩(譬如:>2米)的顶界距标誌层的距离。
(3)在剖面上按照砂岩顶面距标誌层距离近似为同一沉积时间单元的原则,将据不鎝距离均砂岩划分为若干沉积时间单元。
底界面划分
套用这一方法划分沉积时间单元。对于单元的底界如何划分是一个尚须讨论的问题。目前,在油田常採用下列方法综合判别。
(1)若砂层只具有一个完整的正韵律,则反应该砂层为一次河流下切作用形成的。故应为一个时间单元。
(2)若砂层由多个正韵律组合而成,而底部又具区内较粗粒级的岩性,则该砂层为多个时间单元组合而成的叠加型砂岩。
(3)若砂层中存在稳定的泥质薄夹层时,则可将该砂层划分为不同的时间单元。
(4)通过相邻井对比,以多数井划分为準。
(5)根据动态资料,如见水层位、见水特徵等资料验证。
沉积时间单元的对比
在单井划分沉积时间单元的基础上,应根据砂岩内不同沉积环境下砂体的发育模式对比沉积时间单元。通过对比也将验证时间单元划分的準确性。
对于河流沉积类型的砂体,沖刷、下切,叠加等沉积现象是经常频繁出现的,它们给沉积时间单元的划分对比带来了一定的困难,因此,在沉积时间单元对比中必须识别它们,并运用已知的地质概念指导对比工作的正确进行。
1.沖刷面
沖刷面是存在于河流沉积地层剖面中的一种重要特徵。它常存在于上下旋迴的界面处。一般都有沖刷痕迹可寻。由于上部旋迴底部的泥砾层或砂砾层与下部旋迴的泥岩接触。在电性上显示突变的特徵。由于沖刷面上下为不同时沉积物。故应为不同的沉积时间单元。因此,在对比时识别沖刷面,对準确划分对沉积时间单元是十分重要的。
2.下切
下切是一种常见的河流动力作用结果。下切滓用虽导致砂层增厚,但其垂向上的岩性组合仍保持为一个完整的正韵律。若因下切使砂层增厚而跨时间单元,在对比时此厚砂层仍按一个时间单元与相邻井对比,而不能按厚度劈分。
3.叠加
由河床侧向迁移而形成的叠加型砂岩,反应在岩性垂向组合上,里多个间断性的正韵律反覆出现。在电性上一般有两种反映;一种是自然电位和微电极曲线有回返,表示下部有较细粒沉积物或泥岩残留;另一种是无回返,自然电位呈筒状,表示下部韵律的泥岩或残留物被切完。
4.构造因素
具继承性隆起的含油气构造,由于构造的不断上隆往往使得同期接受的沉积物经压实而显示顶部薄、两翼增厚的趋势。这种影响将导致同时沉积的砂层顶部至标誌层的距离在垂直构造等高续的方向上发生较大的变化。
由沉积时间单元的划分与对比的方法叙述中可知:套用等高法在目前所能划分的大多是层位大体相同的,与上下层之间有明显泥岩夹层的那些砂层。对于河流或分流砂体,或因切割叠加厉害而测井曲线又难以详细划分的砂层,以及层位相差不多,平面上又无明显分界、砂体形态和延伸方向又大体相同的砂层,都只能当作同一时间单元处理,而实际上它们很可能是多单元的侧向複合体。
细分沉积微相
划分了各沉积时间单元后,还应进一步对其进行沉积微相的划分。如河道亚相细分为河道充填、点砂坝、心滩3个微相,河道边缘亚相细分为天然堤、决口扇2个微相。又如,将三角洲分流平原亚相细分为分流河床、天然堤、决口扇等微相。
由于受取心井数的限制,油田细分沉积相的研究是在全面收集能够反映沉积特徵指相标誌的岩心观察与分析化验资料的基础上,主要依靠测井曲线来进行的。
(一)建立沉积模式
以取心井的岩心资料为基础,从详细观察岩心入手,全面收集岩性组合特徵、原生沉积构造、岩矿特徵、古生物组合特徵、电性资料、粒度资料等,经综合分析建立单井相剖面。并在此基础上建立全区的沉积模式图,为利用测井曲线判别砂体成因提供理论依据。
(二)测井相分析
沉积相分析主要利用地面露头、钻井(岩心、岩屑)等第一性资料进行。在覆盖区岩心是最好的资料来源,但由于取心费用高或受其他条件限制,取心井往往较少。因此近年来人们更加注重测井信息的研究,并逐步形成一套用多种测井方法进行地层评价和沉积相研究的方法。