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储层沉积学的研究，可以从沉积成因上认识储层非均质性，是储层研究和描述的基础，是进行其他储层研究和描述工作的依据和出发点，因此是储层研究和描述中至关重要的一步。储层研究中的沉积相分析必须深入到微相。第三章储集层的沉积环境和相特征储层沉积学研究流程图碎屑岩储层沉积相描述一、沉积微相分析1.区域沉积相背景区域沉积相背景不属于开发地质工作的范畴，是储层沉积微相分析前必须收集和了解的内容，主要目的是搞清所描述的储层处在什么样的岩相古地理背景中。（l）区域地层层序、区域构造史、沉积史；（2）所描述的储层处在盆地那一个沉积体系中，属何种类型沉积体系，处在该体系那一部分相带中，周围伴生相是什么，初步分析本储层砂体应属什么沉积环境下的产物；重点收集和了解的内容有：（3）在垂向剖面上所处位置，即沉积历史中所处的背景条件，处于什么体系域，水进或水退序列中；（4）碎屑物源区、位置、方向和母岩类型，搬运方向、方式及途径，物源区至沉积相区距离和坡降，区域沉积走向；（5）搬运及沉积水动力条件，水介质条件，地化环境；（7）古生物发育情况，古生态面貌，古生物在沉积过程中的作用。（6）古气候条件，所处古气候带及古气候演化阶段；AF--冲积扇;FD--扇三角洲;D--三角洲;SAF--水下冲积扇;TF--浊积扇;XHTL--特大高潮线;MHTL--平均高潮线;MSB--平均海平面;MLTL--平均低潮线;WB--波基面沉积扇型式与海平面升降和波基面位置之间的相互关系S(L)B--海(湖)平面;WB--波基面;AF--冲积扇;FD--扇三角洲;SAF--水下冲积扇;TFa--陡坡冲积扇;TFb--海底扇;TFs--缓坡冲积扇;D--三角洲海(湖)盆内沉积扇分布模式岩性生物扰动程度含油产状编号井深（m）砾岩砾状砂岩含砾砂岩粗砂岩中砂岩细纱岩粉砂岩泥质砂岩泥质粉砂砂质泥岩粉砂质泥岩泥岩页岩颜色层理几何形态沉积构造生物及遗迹1234层面接触关系12345描述微相相组合环境年代层序备注碎屑岩岩心描述现场记录表井号地区划层位日期第页（1）岩心观察和描述岩石学沉积学2．利用岩心资料确定标准微相垂向特征碎屑岩岩心描述图例①岩石学描述：a．颜色、岩性、粒度、含油气性，并据此作出基本定名，应采用标准样板对比；b．碎屑矿物成分的定性估计，着重描述特殊矿物及岩屑；c．胶结程度的定性估计，着重描述特殊胶结物；d．含有砾石时，砾石的成分、大小、圆球度；e．特殊岩层、碳酸盐岩、蒸发岩、火山岩等。②沉积学描述:a．层面（界面）接触关系；b．层理类型及规模、层系厚度、层系倾角、细层组成、细层厚度；有可靠地层层面倾向可描述时，应测定层理倾向与地层倾向的相对方位。c．层面构造，如干裂、雨痕、沟模、槽模等；d．其他原生沉积构造；e．砾石，首先区别是（外生）砾石还是层内（内生）砾石、砾石形状、砾石产状与层理的联系；叠瓦状排列时，何轴倾斜、长轴指向以及砾石支撑机理；f．古生态，古生物类（可能情况下属、种）肉眼初步命名：个体大小，丰富程度，保存完好程度；产状，排列方向，尖头指向；剖面上演化；遗迹化石尤其应作为陆相沉积的重点注意内容。除上述内容外，着重描述反映水动力强弱的产状，反映沉积速率的生态现象；湖泊沉积体系遗迹组合分布示意图g．生物扰动构造，无实体、遗迹化石时，描述好生物扰动程度；h.其他含有物，如结核、鲕粒，碳化植物碎屑等；陆相沉积中碳化植物碎屑作为一种特殊碎屑物，其层理现象，产状对反映水动力能量很敏感，应重点描述；i．古地壤：陆相沉积中冲积相储层占有相当重要地位，而冲积相沉积中古土壤化程度是一项重要沉积现象和对比标志，应重点注意描述。包括古土壤颜色、铁、锰结核、植物根系，有机质丰富程度，粘土化程度等；j．特殊岩层产状，厚度与碎屑岩接触关系；k．砂岩韵律性及层段旋回性：由小到大逐级描述，即尽可能由反映一次洪泛事件或季节性沉积等最小韵律开始直到构造旋回。①常规需要进行的沉积学实验内容：a．粒度分析：各类砂体都需选代表性样品；b．粘土矿物鉴定：各类泥岩及砂岩（杂基）；c．微量元素分析：各类泥岩为主；d．同位素测定：砂、泥岩中含有物；e．薄片、铸体薄片鉴定：各类砂岩；f．重矿物鉴定：各类砂岩；g．古生物鉴定。（2）岩心的沉积学实验室分析②特殊实验内容：a．泥岩地化指标。当其他指标如颜色等难以确定泥岩沉积时水介质的氧化还原等地化环境时，可补充地化指标测定，从简单的PH、Eh值，二、三价铁比值等到精细的有机地化指标，根据需要而定。b．层理现象X光显示。当砂岩因含油或构成层理粒级矿物成分不明显时，为确定是否存在层理构造及层理现象，可选样作X光透视检查，或CT层析检查。（3）微相分析①划分岩石相a．在岩心观察和实验基础上首先进行岩石相分类；b．划分岩石相不仅要区分岩石类型，而且要反映沉积时水动力、地化及生物作用条件；c．对每种岩石相作出沉积作用或沉积环境意义上的解释。各种类型层理与沉积相的关系注:＋＋＋确定相的主要层理类型；＋＋常出现但不能用来确定相的层理类型；＋很少出现和非特有的层理类型；？还没有见到，但在该相中理论上可能有的层理类型；＋！虽然很少出现，然而是该相所极为特有的层理类型；－这种层理类型是肯定不会出现的。陆相海相过渡相风成河流滨岸浅水深水沉积相类型层理类型沙漠砂丘滨海砂丘河床河漫滩冰水湖泊沼泽沙漠中暂时水流水下三角洲沙坝沙滩低淤泥海岸受波浪影响的浅水带底流浊流横流静水沉积带泻湖河口巨型＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋大型＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋?小型＋＋＋＋＋?＋＋＋＋＋＋＋＋交错层理极小型＋交错波状层理＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋大型＋＋＋不对称的小型＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋对称的大型＋＋＋——波状层理小型＋＋＋＋＋＋——缓波状层理＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋水平层理——＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋？简单的递变层理＋＋＋＋＋＋斜交层理＋＋＋＋？？簇状层理+！+！+！树枝状层理+！复杂的波状层理＋＋＋＋＋＋＋复杂的复杂的条带状层理＋交错层理各种类型波痕与沉积相的关系注：++表示大量；+表示一般；○表示稀少；-表示缺失。成因类型相特征大型水流波痕水型水流波痕波浪波痕上攀型波纹菱形波痕逆行砂丘河流＋＋＋＋○＋＋○○湖泊－○＋－－－湖滩－＋＋＋－○○泻湖－○＋○－－潮间平台＋＋＋＋＋○○○潮汐水道和潮水入口处＋＋＋＋－○－－后滨和前滨＋＋＋＋○＋＋上临滨＋＋＋－－－下临滨－○＋－－－过渡带－○＋－－－泥质大陆架－－○－－－小②垂向层序分析a．垂向层序是很重要的相标志，但不是绝对标志，需结合其它标志综合判别；b．垂向层序以自下而上岩石相的组合序列来表示，以最基本的沉积旋回为单元进行组合；c．垂向层序的分类和描述要满足划分微相和各微相作用沉积学解释的要求。即每类垂向层序都要作出微相判别,并对其沉积过程作出分析和解释。d．碎屑岩储层垂向层序一般又是层内非均质性的决定性因素，因此确定各微相砂体的典型垂向层序是储层描述中必不可少的内容；e．每类垂向层序应选择代表性取心井段分别作出相柱状图，内容除沉积相描述外，还应包括反映储层物性及典型测井曲线。③沉积旋回分析：a．以最小沉积旋回为单元的垂向层序分析为基础，逐级向上扩大进行各级沉积旋回分析，油田开发中储层描述一般进行到包含全含油层系相应的这一级旋回；b．沉积旋回分析的目的是搞清垂向上微相演化，进一步确认亚相（大相），并从相组合上检验微相，要应用全剖面全部可用的相标志进行综合分析；c．沉积旋回分级是个相对概念，应根据本油田实际情况确定级次及成因意义；d．沉积旋回分析应从小到大，从大到小反复进行，从各级旋回的岩相组合和演化规律上互相检验相分析的合理性；e．沉积旋回界线应是确定性的时间界线。有条件时应与区域性层序地层分析统一。岩心井单井划分的沉积旋回有待全区平面上对比后修正确认。④单项指标相分析。各种单项指标的相分析是微相分析的重要组成部分，应根据需要和条件贯穿于整个相柱子分析过程中。常用于碎屑岩储层微相分析的单项指标有：a．粒度分析：包括各种粒度参数交会图和判别公式，概率分布图，CM图等。对碎屑岩储层是比较重要和必做的工作；几种典型粒度概率曲线牵引流和浊流的C-M标准图利用粒度参数鉴别沉积环境的差别函数（据萨胡，1964）b．微量元素分析。各种元素绝对值比值和经验公式判别水介质盐度和地化条件等；c．孢粉古气候分析。优势植物属种结合蒸发盐类矿物，泥岩地化指标是判别古气候条件及演变的常用手段；d．古生物分布分析。优势古生物的生长环境是判别共生沉积物环境的旁证。（4）建立全剖面标准微相柱状图①资料来源必须是岩心；②可以以典型连续取心为代表，也可以从多井岩心中选取典型相段拼接。标准微相柱状图3．测井相分析（l）概述①测井相分析是利用各种测井响应识别储层微相，是储层描述中必不可少的手段。从实用意义上讲，重建全油藏的微环境，不应用测井相是不可能的；从测井响应上可能识别微相的规模和精度，决定了微相分析可能达到的规模和精度。每项测井信息经常受多种地质特征所影响，定性定量解释存在一定的误差或多解性。②目前技术下还不可能得出可以普遍应用的测井相模式。③对于一个具体油藏，是可能建立起本油藏的测井相模式的，而且应尽可能做到一种测井响应反映某一种微相。（2）测井的指相信息①开发井可利用的常规测井信息是三电阻率、三孔隙度系列，加上自然伽马，自然电位和井径等曲线。倾角测井和成像测井技术只能在很少数井中进行，对于建立标准微相柱状剖面可以起到岩心井的补充，在油藏评价阶段有较重要的作用。②测井信息综合解释岩石类型剖面，可以部分反映岩石相类别，应尽可能建立两者之间的相关关系。加上倾角测井（包括FMS）识别的层理构造，则更为有利。③自然伽马，自然电位曲线形态通常可以反映：垂向粒度（岩性）层序：向上变细、向上变粗、均匀变化等；层间接触关系、冲刷、突变、渐变等；旋回性：正旋回、反旋回，复合旋回等；岩性比：砂泥比、砂地比，净毛比等；砂体密度；加积方式：进程、退积、垂向加积等。④测井信息对特殊岩层的识别，也是重要的相识别指标。如碳质泥岩、泥岩，煤层等碳质岩层，石膏、岩盐等蒸发岩层，碳酸盐岩层；化石层；自然伽马能识别测井导出的粘土矿物及地化指标等等。有时在具体条件下，碎屑岩中一些特殊岩层也可能在测井信息中识别。如砾岩层、含砾层，泥石流沉积物（泥质砾岩或砾状泥岩）等等。①测井相表现形式自然伽马或自然电位的曲线形态纯含油区（段）内可辅以电阻率曲线形态。如钟形、漏斗形、筒形、箱形、尖峰形、锯齿形、平直形等。多峰状态下的加速式，减速式或均匀式层序厚度，主峰厚度及相互关系。（3）建立测井相模式测井相要素图各类沉积环境自然电位测井曲线形态组合图曲线要素相、亚相、微相形态幅度接触关系光滑程度齿中线幅度组合形态组合低幅泥石流齿形（反相）上倾、平行前积式漏斗形扇根中幅主沟道齿形（对称—正向）平行（水平—下倾）扇中辫状沟道中—高幅齿形组水平、平行加积、后积箱形—钟形冲积扇外扇辫席状砂中—低幅齿形（反相）上倾、平行辫状河道砂坝中幅箱形突变—渐变齿化—微齿内收剑加积河流曲流河点砂坝中幅钟形齿化—微齿内收剑侧积中幅分支河道箱形、钟形顶：加速式渐变底：突就—渐变内收剑三角洲平原中—低幅决口扇齿形水平中—高幅河口坝漏斗—箱形齿化—微齿外收剑—水平前积、加积箱形低—中幅远砂坝漏斗形组微齿外收剑前积漏斗形三角洲三角洲前缘高幅侧翼相漏斗形、指形微齿—光滑外收剑、水平加积滩中—高幅齿—指形渐变—突变光滑水平—平行加积、前积、后积各类沉积相自然电位测井曲线要素特征表中心中—高幅漏斗形底：减速渐变光滑外收剑—水平中心（底流）中幅钟—漏斗形顶、底突变齿化—微齿内收剑—外收剑加积箱形堡坝内侧低幅齿形、漏斗形微齿外收剑沿岸体系坝堡坝外侧高幅漏斗形、指形光滑外收剑扇根主沟道低幅齿形组下倾平行加积筒形辫状沟道中—高幅箱—钟形齿化—微齿平行（下倾、水平）扇中前缘中幅漏斗形微齿—光滑平行（水平、上倾）前积水下扇扇缘席状砂低幅漏斗——反向齿形微齿—光滑平行（水平）坝中心中—高幅箱