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本文作者：袁立忠戴朝強汪瑞良劉軍朱焱輝張曉宇作者單位：中海石油（中國）有限公司深圳分公司研究院

巖性、巖相及沉積相特征識別

在惠州凹陷A1井的鉆探過程中進行了井壁取心，通過將實際獲得的取心資料刻度到FMI圖像上，總結出不同的巖性在FMI圖像中的特征，然后結合井壁取心及測井、錄井資料，根據FMI圖像特征來詳細劃分不同巖性，獲得成像測井段的巖性描述。總體來看，該區古近系文昌組主要巖性為厚層淺灰色－灰色含礫砂巖、砂巖夾薄層灰色、褐色、深灰色泥巖。含礫砂巖在FMI圖像中粗糙感明顯，可以見到礫石的定向排列、大小、磨圓等，顏色上呈黑色－灰色，含礫砂巖中交錯層理、塊狀層理發育（圖1（a））；砂巖在FMI圖像中粗糙感明顯減少，顆粒相對較細，顏色上呈黑色－灰色，交錯層理發育（圖1（b））；泥巖在FMI圖像中呈粒細質均的特征，顏色相對較亮，主要為塊狀層理、水平層理，井壁常垮塌，部分層段見高阻縫、高導縫，斷層發育（圖1（c））。惠州凹陷A1井所在構造（A構造）位于珠江口盆地東沙隆起的北部邊緣，緊鄰惠州凹陷，處于惠西半地塹南部2條側列同向控凹斷層形成的轉換帶的位置。該區沉積相分析是在區域地質背景的指導下，結合常規測井、錄井所提供的信息，綜合分析FMI圖像中識別出的巖性及各種沉積構造識別出來的。分析認為，該井文昌組分為2個大的旋回，底部為一套辮狀河三角洲前緣沉積，由于區域構造運動，盆地抬升剝蝕，東沙隆起的大量陸源碎屑物成為主要物源供給體系，發育辮狀河三角洲平原沉積，然后湖盆逐漸擴張，發育辮狀河三角洲前緣沉積。恩平組整體上是一個湖盆擴張－萎縮的過程，自下而上發育辮狀河三角洲前緣－辮狀河三角洲平原沉積。此后南海運動海水大規模入侵，盆地內斷陷、斷坳向坳陷轉化，珠海組發育了三角洲平原沉積（圖2）。

井旁構造分析

成像測井可以幫助進行井旁構造分析，確定構造傾角方向和走向，用來標定和驗證地震資料得出的構造剖面，提高地震解釋的精度，并且清楚識別小到裂縫級的斷層，更能幫助地震解釋內幕斷層［4］。井旁構造分析是基于對層理的分類拾取和計算而進行的，主要是依據泥巖層理的模式來進行分析的。惠州凹陷A1井構造所在斷層轉換帶，在地震剖面上文昌組顯示為一套水平反射特征，對于這套地震反射特征到底是辮狀河三角洲平原亞相引起的真實地層響應，還是地震多次波引起的假象，一直存在爭議。而在A1井鉆探之后，取心僅有5m，在巖心上的傾斜現象到底是大型斜層理還是地層傾角也各有說法，而FMI成像測井解決了該難題。通過FMI成像測井解釋發現，該井珠海組－恩平組中上部地層產狀較為穩定，傾向為東，傾角主頻為10°；恩平組下部－文昌組中上部傾向為近北東東向，地層傾角變化較大，主要介于28～40°，主頻為30°；文昌組下部地層傾向近東，地層傾角主頻主要介于25～30°（圖3）。通過成像測井成果資料確認了地震剖面上的平層反射為多次波，從而解決了地震資料處理過程中遇到的難題，充分發揮了成像測井資料在勘探中的作用。根據地層傾角模式分析，推測測量井段在3520、3830m附近有2條規模比較大的過井斷層，在斷層比較發育的地層，地層產狀較為雜亂。斷層走向有2組優勢方向，北東－南西與北西－南東向，傾角集中在55～80°（圖4），推測這些斷層為邊界大斷層活動時伴生一系列規模不等的斷層，而地層產狀的變化受邊界大斷層與過井斷層的綜合影響。

古水流方向分析

古水流方向的分析一般是在相對應的成像測井圖上識別出能夠反映古水流層理方向的地層傾角蝌蚪圖，一般根據消除構造傾角以后的砂巖層理來判別［5］。構造傾角通常由砂體下部的泥巖段中地層傾角的穩定率模式來確定，當地層傾角相對雜亂時，可以通過統計頻率確定。通常當地層傾角低于5°時，一般不需要構造傾角消除。但如果砂巖的傾角也相對較低，通過傾角消除可以得到更為準確的傾向。對于惠州凹陷A1井，傾角主頻都大于10°，所以在進行古水流方向分析時，必須進行地層傾角的消除。可以利用砂礫巖體下部泥巖段中穩定的地層傾角對砂礫巖中的交錯層理面進行構造傾角消除。構造傾角消除后，文昌組古水流方向整體近東－北東向扇狀展開，即文昌組砂體展布方向為北北東向；恩平組交錯層理產狀近北西西，即恩平組砂體展布方向為北西西向；珠海組交錯層理產狀近東，即珠海組砂體展布方向近東（圖5）。結合區域地質資料，東沙隆起是古近世時期惠州盆地陸源碎屑供給的重要源區之一，邊界斷層之間的轉換帶對物源控制作用比較明顯，是來自東沙隆起上的物源進入凹陷的主要入口，惠州凹陷A構造即位于斷層轉換帶上。根據古水流方向分析及區域地質背景，推測文昌組物源來自于東沙隆起，物源由西部斷層轉換帶進入凹陷。恩平組物源來自于東沙隆起，推測可能物源由西部斷層轉換帶進入凹陷，扇體北東向展開，而惠州凹陷A1井位置處于扇體的西北邊，導致古水流方向向北西西向偏轉；也可能物源直接來自于南部邊界斷層。珠海組物源來自于東沙隆起，物源由西部斷層轉換帶進入凹陷。

該次研究為FMI成像測井在惠州凹陷古近系勘探中的首次運用，解決了該地區古近系勘探中所遇到的難題。通過巖心的標定，利用成像測井對巖性、沉積相做了較為準確的識別；對井旁構造進行分析，確定了構造傾角和走向，解釋了地震資料中多次波所引起的水平地層假象，解釋了井上鉆到的地震上無法識別的微小斷層，判斷了古水流的方向，證實了轉換帶的物源來自東沙隆起，極大地促進了惠州凹陷古近系油氣藏勘探的進程。