测井曲线拐点在测井层序地层分析中的应用研究

在层序地层学研究中，层序界面的划分是基础和重要的环节，而利用测井资料分析可以进行层序界面划分和进行较长期基准面旋回识别。测井曲线的值是深度的函数，测井曲线的一阶导数表示了曲线变化的趋势和变化的快慢，在某一范围内，当一阶导数呈现符号转换时，相对应的深度点的测井值即为该范围内极大（极小）值；测井曲线的二阶导数则表示曲线的凹凸性，在某一范围内，当二阶导数呈现符号转换时，相对应的深度点代表了测井曲线的拐点，即反映曲线凹凸性变化的转折点，亦即地层的分界面。基于以上特点，提出利用测井曲线拐点进行层序界面划分的原理和方法，并结合岩心和录井资料，对白音查干凹陷达28井腾格尔组不同级次沉积旋回、地层垒积、旋回特征随沉积厚度变化特点和不同级次基准面旋回进行研究，最后得到该地层单井测井层序地层分析结果。     

沉积基准面变化分析技术及其应用

沉积基准面分析是研究层序地层形成、进行等时地层单元划分与对比的关键环节。从地震、测井等资料中可求取定性或半定量的沉积基准面变化曲线:(1)在地震剖面上正确识别和区分盆缘上超、滨岸上超和水下上超的基础上,经过差异沉降、脱压实和地层剥蚀恢复等一系列校正,可获得反映基准面变化的上超点曲线;(2)在对测井曲线进行谱分析识别出米兰柯维奇旋回的基础上,采用校正的费希尔图解方法可编制出反映基准面变化的可容纳空间变化曲线。在塔里木盆地北部利用地震和测井资料,采用不同方法求得的沉积基准面变化曲线有着很好的一致性,并用于层序地层划分、层序级别确定、井间层序对比和盆地的构造、沉积演化史分析。     

东营凹陷盐家地区砂砾岩体沉积期次精细划分与对比

东营凹陷盐家地区沙河街组四段上亚段（简称沙四上亚段）重力流舌状体式叠覆沉积的砂砾岩体不具备“层状”地层特征,应用常规方法进行沉积旋回划分和对比很难保证时间上的等时性。针对该问题,引入天文地层学中气候旋回受天文周期驱动的理论,研究砂砾岩体的形成条件及控制因素,对砂砾岩体进行时间域的等时性控制,然后在相同的时间域内进行旋回界面的识别与旋回对比。通过对研究区砂砾岩沉积进行米兰科维奇旋回特征分析,确定研究区地层旋回主要受偏心率周期控制,并计算得出第一优势旋回厚度为151.7 m和第二优势旋回厚度为61.4 m。以米兰科维奇旋回分析结果为主,同时结合层序地层学基准面旋回理论,根据岩心和成像测井相层序分析,确定地层划分方案,将研究区沙四上亚段划分为4个四级层序和11个五级层序。以优势旋回频率信息对测井曲线进行滤波处理,同时根据基准面旋回特征,以滤波后的曲线为依据进行地层旋回的横向对比,建立了地层旋回对比格架,实现砂砾岩体沉积期次的精细划分与对比。     

基于EEMD的高分辨率层序地层划分方法

划分不同级次的层序界面以及识别其内部的沉积旋回类型是层序地层分析的重要基础。测井信号是不同周期的地层旋回信息的叠合,通过时频分析方法可将测井数据内隐藏的地层旋回性信息拓展到不同的频带内,进而进行不同级次层序界面的划分以及旋回类型的判别。利用总体经验模态分解（Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD）方法对测井数据进行分解,得到不同频带的本征模态分量,结合Hilbert变换获取各分量的频率特征。最后根据各分量的周期性波动和频率变化特征与不同沉积旋回类型以及各级层序界面之间的对应关系划分地层层序。在东营凹陷沙三段的应用中表明,该方法适用于短期、中期、长期基准面旋回的划分,为高分辨率层序地层划分提供了新思路。     

小波分析在深水砂砾岩和泥页岩地层层序划分中的应用

针对深水厚层砂砾岩和泥页岩沉积地层缺乏标志层,地层划分困难等问题,初步探索出一种以包含不同地质信息的自然伽马曲线和由声波时差曲线-电阻率测井曲线交会得到的ΔLogR曲线为对象,通过MATLAB软件对2类曲线分别进行db5小波变换,利用获得的能够充分显示深水砂砾岩和厚层泥页岩地层的内部旋回性结构的时频色谱图和小波系数重构曲线指导深水砂砾岩和泥页岩层序划分方法。以东营凹陷民丰地区永925井沙三中亚段-沙三下亚段近岸水下扇砂砾岩和湖相泥页岩沉积为例,利用db5小波分析进行了长期、中期和短期基准面旋回的划分。研究表明,自然伽马测井曲线小波分析对近岸水下扇砂砾岩体的划分与传统方法吻合较好;ΔLogR曲线小波分析能够有效刻画厚层湖相泥页岩的内部结构旋回,对其层序划分具有良好的指导效果,对小波分析在层序地层划分中的应用是一个重要发展和补充。      

时频分析精细划分欢喜岭地区地层层序

高精度层序地层学研究的关键是各级层序界面的识别与确定。时频分析技术与传统的层序划分方法相比．具有一定的优越性,该技术可以将微小沉积旋回体的时频差异显示出来,减小人为因素的影响。为高精度层序地层的定量划分提供依据。文中以辽河西部凹陷欢喜岭－鸳鸯沟地区高精度层序地层格架建立为例,综合运用研究区地震和测井资料,借助测井连续小渡变换和地震时频分析技术来确定具有等时意义的层序界面。应用结果表明．利用测井连续小渡变换和地震时频分析技术进行层序旋回划分是较为可靠和实用的,辽河凹陷欢喜岭－鸳鸯沟地区沙河街组共发育5个具有等时意义的层序界面。可以将其划分为6个三级层序。     

草湖凹陷东部地区石炭系层序划分与沉积体系

根据T．Cross的高分辨率层序地层学原理，通过对地质、钻井、测井、地震资料的综合分析，将研究区石炭系地层划分出2个长期地层旋回（相当于Ⅲ级层序），主要发育陆源碎屑岩层序。识别出了2种类型的沉积体系：滨岸-扇三角洲沉积体系和潮坪-泻湖沉积体系。在层序地层格架内分析了各旋回的沉积体系构成和生、储、盖发育情况，指出垂向上LSC2下部为本区相对有利的储集层段；平面上，草1-草6井区附近的滨岸-扇三角洲砂体是本区相对有利的勘探目标。     

松辽盆地南部泉四段地层特征及层序划分

实现统一的地层划分和对比是做好勘探部署的关键。经典层序地层学和高分辨率层序地层学的发展以及勘探手段的不断提高和对资料的重新认识,使原来存在分歧的地层有可能实现统一的标准和地层划分。随着新钻探井资料的增多,针对松辽盆地泉头组四段的层序划分一直存在的争议,对现有录井资料、测井资料、地震资料的重新分析对比,总结出该段地层特征和地层对比划分的基本方法,解决了泉四段底部界限不清晰,无明显标志,划分标准不统一的问题。综合泉四段岩电特征,利用高分辨率测井资料和岩心资料进行四级层序界面的识别,确定其界面的识别标志主要有冲刷面、测井曲线泥岩基值转折点、沉积旋回的转换面、砂泥岩的突变接触面4种。     

高精度层序地层学在隐蔽油藏预测中的应用

针对泌阳凹陷地层沉积特点,以高精度地震资料、钻井和测井资料为基础,采用高精度层序地层学方法,通过对不整合面的识别和追踪,建立了泌阳凹陷重点勘探层段下第三系沉积的区域等时地层格架,划分出一级层序界面3个、二级层序界面3个、三级层序界面7个。在三级层序界面控制下,利用露头剖面和具代表性的钻井资料进行了层序地层和沉积相研究;结合过井高分辨率三维地震剖面,对凹陷中的各井进行了高精度层序地层和沉积相的划分和对比;在单井短期旋回叠加样式的基础上,对中期基准面旋回层序进行了等时对比,建立了高分辨率层序地层格架。在分析层序格架内储层发育规律的基础上,预测了隐蔽油藏的有利勘探区带,并利用地震属性分析技术和地震反演技术对砂砾岩扇体及其分布的边界进行了描述。根据预测结果部署的探井试采均获得了工业油流,新增石油控制储量1092×10~4t。     

断陷湖盆陡坡带砂砾岩体沉积期次的划分技术

 综合地震、测井及钻井信息，建立以三维地震资料的层序地层解释为基础，以岩心、成像测井资料作标定，以单井测井信号小波变换分析为核心的砾岩体沉积旋回划分技术。利用成像测井资料进行沉积旋回识别的关键在于合理实现“图像”与“岩相”的转换，并利用岩心资料对地层成像测井图像进行刻度，消除地质解释的多解性，建立不同类型的岩相模式。通过地震约束和岩心、成像测井标定下的测井信号多尺度、高分辨率的小波变换分析,可将一维测井信号变换到二维时频域，便能很好地反映信号的周期特征和局部异常，进而为砂砾岩体的旋回划分和内部结构解剖提供技术支持。对济阳拗陷车镇凹陷陡坡带古近系巨厚砂砾岩体的实际分析结果表明，该技术对于用生物化石或测井组合法难以进行地层划分和对比的砂砾岩发育区的沉积期次划分和内部结构解析具有较好的应用前景。     

小波变换用于测井沉积旋回界面划分研究

以东营凹陷某井为例,选取尺度与周期有对应关系的Morlet小波基函数,对SP测井曲线进行小波变换,将一维测井数据拓展为二维深度-尺度空间,可探测到不同尺度沉积旋回的分界面,与传统的旋回界面划分结果基本一致.其地质学意义在于,由多个不同尺度(周期)沉积旋回叠加测井曲线,通过时频变换,被分解成各自独立的单一尺度的旋回,尺度因子的大小反映了地层沉积周期的长短.这也为沉积旋回的定量划分提供了一种新的思路.     

测井曲线谱分析方法及其在沉积旋回研究中的应用

测井曲线包含了丰富的地层信息，能够敏感、连续地反映所测地层的成层性和旋回性特征。测井解释的目的在于综合利用各种技术手段，充分挖掘测井资料所包含的地层信息，建立测井数据向地质目标的映射关系，描述目的的层的地质特征。储集层沉积旋咽研究的主体是地层中的规模旋回，测井资料以其数量、连续性好等优点，成为小规模旋回研究中的主要资料来源。某一沉积事件周期性出现的频繁程度可用时间序列中的频率来表示。地层沉积过程中的周期性规律会相应地体现在测井资料所包含的信息中，设计一定的数据处理系统提取这些信息，可以分析、描述和识别地层沉积特征。提出最大熵谱分析方法，即对测井曲线提取主成分和进行最大熵谱分析、谱特征分析，进而依赖谱展宽及其韵律和识别研究沉积旋回。与其它谱分析方法（如傅立叶谱和周期图法）比较，最大熵谱分析方法具有不受取样长度限制、对频谱分辨率较高等优点。对塔里木盆地实际资料的处理结果表明了该方法的可行性和有效性。     

塔中北斜坡中-下奥陶统碳酸盐岩沉积储层特征及地质模式

基于大量钻井取心及岩心薄片观察,成像测井、录井等资料分析及三维地震资料解释,在厘定塔里木盆地塔中北斜坡中-下奥陶统鹰山组和蓬莱坝组地震层序格架基础上,对其进行沉积古地貌恢复及储层研究,进而建立了相应的台地演化模式、储层演化模式及地质模式。该区蓬莱坝组沉积期为缓坡台地沉积模式,鹰山组沉积期为弱镶边台地沉积模式;其储层发育受沉积控制作用较强,与三级或四级层序界面暴露溶蚀及埋藏流体溶蚀关系密切,呈现准层状和孔洞型储层发育、沉积地貌分异小等特点;蓬莱坝组层(块)状白云岩是下步重要的勘探领域。     

济阳坳陷沾车地区中生界沉积体系

随着油气勘探开发的不断深入，济阳坳陷中生界油气藏日益受到重视。针对济阳坳陷沾车地区中生界缺乏详细地质分层和沉积体系研究、勘探开发受到地震资料解释和层位对比严重限制的实际问题，以该区近130口钻录井、测井层序、古生物和三维地震等资料为基础，采用沉积体系分析方法，将其中生界划分为下一中侏罗统坊子组、中侏罗统三台组、上侏罗统蒙阴组和下白垩统西洼组4个层位；建立了沾车地区中生代地层充填系列，并识别出主要发育的河流沉积体系（包括曲流河和辫状河）、冲积扇沉积体系、湖泊沉积体系和三角洲沉积体系，系统研究了各沉积体系的类型、特点、分布和空间演化。     

准噶尔盆地腹部下侏罗统三工河组沉积体系

以岩心观察为基础,结合砂岩含量的变化及钻井、测井特征、地震反射等标志,总结了准噶尔盆地腹部侏罗系三工河组的沉积微相类型及相标志。指出,三工河组沉积时期砂体沉积微相的发育与分布主要受北东和北西方向物源体系的控制;由于不同沉积时期基准面与A/S比值的动态变化、物源体系特征及古地貌形态等的差异,导致了研究区东、西部沉积相类型及演化特征的差异;垂向上,沉积作用经历了由辫状河三角洲(扇三角洲)一曲流河三角洲一湖相的变化,其中三工河组中、晚期形成的三角洲前缘河口坝砂体和水下分支水道砂体是最重要的勘探目标。     

砂砾岩体沉积期次划分及其与物性的关系——以东营凹陷北部陡坡带Y920区块沙四上亚段为例

砂砾岩体储层岩性复杂、非均质性强,且扇体多期叠置,沉积期次划分困难。以东营凹陷北部陡坡带Y920区块沙四上亚段砂砾岩体为研究对象,建立以岩心、FMI图像为基础,以测井信息小波变换技术为核心,以三维地震为约束的砂砾岩扇体沉积期次划分方法。基于岩心、FMI图像可直观识别沉积期次界面,进而标定常规测井资料;经测井信息小波变换后表现出周期性振荡特征的小波系数曲线可反映沉积界面响应特征,结合功率谱筛选尺度因子,可定量对单井沉积期次进行划分;通过井-震结合,实现全区域期次界面的等时对比,将Y920区块砂砾岩体划分为8个沉积期次。沉积期次的发育控制着沉积相及岩性的分布,与物性展布也密切相关。研究结果表明,研究区块地层自下而上（8至1沉积期次）表现出退积沉积初始阶段（扇根—扇中）沉积期次中上部物性较好,沉积中间阶段（扇中）整个沉积期次物性均较好,而沉积末期阶段（扇中—扇端）沉积期次中下部物性较好,进而统计单井各期次有效储层的厚度,分期次刻画有效储层平面展布特征,发现3,4,5沉积期次的西北部为Y920区块有利储层展布范围。研究结果为东营凹陷北部陡坡带砂砾岩体油藏的精细勘探开发提供了依据。     

稀疏井网区测井与地震属性回归沉积体系分析方法

针对稀疏井网有效预测井间砂体与沉积体系分布,编制准确的沉积相平面分布图是影响勘探成败的重要因素。以深县凹陷沙一下亚段为例,尝试利用测井、地震结合的方法进行沉积相展布的研究,对勘探中早期以及滚动勘探阶段的区块进行井间沉积体系分布的预测。在密测网地震层位追踪的前提下提取多种沉积相关地震属性,以反距离加权平均法提取井点属性,采用多元线性回归方法对提取的井点地震属性和井点储层参数进行多元统计分析,建立测井沉积参数与地震属性间的数学关系,实现测井与地震信息结合预测井间储层沉积参数的变化,编制目的层段的沉积相平面展布图。结合实际深县凹陷资料进行验证,该方法在实际生产中得到较好的效果。     

油田新区沉积相分析——以肇州油田州371区块泉头组四段为例

针对油田新区面积小、井网密度小、岩性资料缺乏、相邻区块勘探程度较高、测井资料与地震资料较为丰富等特征,以肇州油田州371区块泉四段地层为例,总结出一套与之对应的沉积相分析方法.从中认识到油田新区的沉积相分析必须以其沉积背景为基础,以紧邻研究区的、在同一环境下沉积的地层岩心资料、测井资料为依托,建立测井相标志,从而确立沉...     

鄂尔多斯盆地塔巴庙地区二叠系高分辨率层序地层学研究

运用沉积物体积分配原理,通过识别沉积基准面旋回产生的层序界面,将钻井、测井和高分辨率三维地震资料相结合,对鄂尔多斯塔巴庙区块二叠系地层进行了高分辨率层序地层对比分析。在上古生界石炭系-二叠系勘探目的层段(本溪组-上石盒子组)划分出3个中期旋回,19个短期旋回,建立了层序地层格架,追踪了SSC4旋回砂层组的空间展布特征,预测了该层序的隐蔽圈闭。