王 林,湯 軍

(長(zhǎng)江大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院，湖北 武漢 430000)

數(shù)據(jù)是用來(lái)描述事物符號(hào)的記錄，而模型確實(shí)是現(xiàn)實(shí)世界的抽象。那數(shù)據(jù)模型就是從抽象層次描述某個(gè)系統(tǒng)靜動(dòng)態(tài)的特征、行為及約束條件，為該系統(tǒng)的信息表達(dá)與操作流程提供一個(gè)抽象的框架。數(shù)據(jù)模型隨著目的需求在不斷變化，從而使數(shù)據(jù)庫(kù)、應(yīng)用軟件等在不斷的修改、升級(jí)，甚至是重新研發(fā)；在基于基礎(chǔ)理論上，不斷實(shí)踐創(chuàng)新，設(shè)計(jì)出對(duì)不同需求的數(shù)據(jù)模型，使它能夠更好地滿足客戶要求，并盡可能的減少因未來(lái)業(yè)務(wù)發(fā)展而對(duì)信息系統(tǒng)的影響，以期能夠盡可能得延長(zhǎng)信息系統(tǒng)使用的周期[1-2]。在油氣開(kāi)發(fā)的初期，獲得的數(shù)據(jù)信息較多。面對(duì)如此龐大的數(shù)據(jù)量，如果僅僅由地質(zhì)研究員手工處理的話，那么不僅工作量大、效率低下，而且處理結(jié)果也不盡如人意。但儲(chǔ)層作為油氣藏勘探的主要研究對(duì)象，在實(shí)際地質(zhì)勘查中獲得的這些數(shù)據(jù)都是有相應(yīng)地理坐標(biāo)的函數(shù)，能轉(zhuǎn)化成具有準(zhǔn)確空間定位的客觀實(shí)體，即我們可以用地理信息系統(tǒng)(GIS)把得到的數(shù)據(jù)按圖層方式進(jìn)行管理和分析，這樣就能對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行詳細(xì)的分類及評(píng)價(jià)，所以建立儲(chǔ)層地質(zhì)數(shù)據(jù)模型研究是儲(chǔ)層類型及評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)。通過(guò)儲(chǔ)層地質(zhì)模型，找出有利的儲(chǔ)集層段；并結(jié)合勘探區(qū)地質(zhì)資料，就可以有效的預(yù)測(cè)平面上有利勘探區(qū)[3-4]。

1 地質(zhì)概況

惠州凹陷作為珠江口盆地的一個(gè)富生烴凹陷，其淺層新近系勘探已取得很好的經(jīng)濟(jì)效益，但對(duì)于深層古近系的勘探，由于古近系地層的埋深和儲(chǔ)層的風(fēng)險(xiǎn)，目前尚未取得突破性進(jìn)展[5-6]。而隨著社會(huì)的發(fā)展，對(duì)原油的需求也會(huì)越來(lái)越大大，向深層勘查是油氣勘探的必然之路[7]。

惠州凹陷HZ21-HZ23工區(qū)自西向東存在3個(gè)構(gòu)造高帶，即西部的HZ25-4～HZ19-2～HZ19-9～HZ14-1構(gòu)造帶；中部的HZ26-3～HZ21-1～HZ21-7～HZ22-9構(gòu)造帶；東部的HZ22-1～HZ22-8～HZ23-1～HZ23-2構(gòu)造帶。西部構(gòu)造帶上發(fā)育的斷層以南傾為主，與地層的北傾相反，階梯狀南傾斷層和北傾的地層構(gòu)成反向屋脊?fàn)顢啾?、斷塊；中部構(gòu)造帶上發(fā)育的斷層以北傾為主，與地層的南傾相反；東部構(gòu)造帶上發(fā)育的斷層也以北傾為主，與地層的南傾相反，HZ23-1構(gòu)造部分?jǐn)鄬幽蟽A。3大構(gòu)造帶之間呈調(diào)節(jié)帶過(guò)渡特征。

圖1 珠江口盆地東部油田及含油構(gòu)造分布

通過(guò)對(duì)儲(chǔ)層微觀和宏觀上的特征研究，獲取各種相關(guān)數(shù)據(jù)，建立各類型數(shù)據(jù)模型表。

1.1 微觀上研究

微觀上，先根據(jù)巖芯描述，得到研究區(qū)儲(chǔ)集巖的巖石類型，根據(jù)化驗(yàn)分析得到巖石成分，根據(jù)數(shù)據(jù)建立粒度分析模型表(見(jiàn)表1)，并按碎屑成分三角圖劃分砂巖(見(jiàn)圖2)。

表1 研究區(qū)珠海組粒度分析

圖2 研究區(qū)珠海組砂巖碎屑成分三角圖

再?gòu)某蓭r作用入手，通過(guò)常規(guī)薄片及鑄體薄片、掃面電鏡、X衍射及電子探針?lè)治觯瑢?duì)成巖作用類型和特征較系統(tǒng)的研究[8-12]。研究表明，該區(qū)對(duì)儲(chǔ)層影響較大的成巖作用主要包括具有破壞性作用的壓實(shí)和膠結(jié)以及具有建設(shè)性成巖作用的溶蝕等。其次從儲(chǔ)集空間入手，分析孔隙類型，認(rèn)為惠州地區(qū)珠海組及恩平組砂巖中的孔隙類型按成因可劃分為：原生粒間孔、剩余原生粒間孔、粒間溶孔、粒內(nèi)溶孔、鑄模孔、粘土礦物微孔、裂縫等幾類。其孔隙含量及分布情況可建成各種數(shù)據(jù)模型表(表2～5)。

表2 珠海組孔隙類型及分布狀況平均值 %

表3 恩平組孔隙類型及分布狀況平均值 %

表4 惠州凹陷孔隙類型及百分比模型

表5 部分鉆井砂巖儲(chǔ)層鑄體薄片孔隙發(fā)育模型

1.2 宏觀研究

宏觀上主要通過(guò)沉積相研究?jī)?chǔ)層，通過(guò)測(cè)井曲線劃分沉積類型，利用測(cè)井曲線并結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料進(jìn)行綜合研究，由單井相到相剖面，再到沉積微相的平面展布，對(duì)不同微相特征進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得出哪個(gè)相帶物性好，劃分有利相帶(見(jiàn)表6)。

表6 研究區(qū)HZ23-2-1井恩平組宏觀儲(chǔ)層數(shù)據(jù)模型

2 建立儲(chǔ)層地質(zhì)數(shù)據(jù)模型

在地質(zhì)勘探行業(yè)，獲取的地質(zhì)數(shù)據(jù)不僅極端的復(fù)雜，還面臨著財(cái)力資源的局限性，地質(zhì)專業(yè)人員需要對(duì)勘探得到的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和分析，這些特征是地質(zhì)數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)必須考慮的[13-14]。GIS技術(shù)很好地解決了這些問(wèn)題。下面對(duì)上述研究區(qū)的數(shù)據(jù)模型表進(jìn)行處理。

2.1 數(shù)據(jù)加工和數(shù)據(jù)模型

數(shù)據(jù)的加工是一個(gè)逐步轉(zhuǎn)化的過(guò)程，經(jīng)歷了現(xiàn)實(shí)世界、信息世界和計(jì)算機(jī)世界，經(jīng)歷了兩級(jí)抽象和轉(zhuǎn)換，如圖3所示。

GIS支持下的儲(chǔ)層特征評(píng)價(jià)就是利用GIS工具，以圖層信息為基礎(chǔ)，以地質(zhì)模型為根據(jù)，以數(shù)學(xué)模型為橋梁，以圖層操作為形式，進(jìn)行油氣儲(chǔ)層的評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)(見(jiàn)圖4)[3]。

圖3 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過(guò)程

2.2 儲(chǔ)層平面展布圖

應(yīng)用GIS方法對(duì)研究區(qū)儲(chǔ)層進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。

圖4 基于GIS技術(shù)的儲(chǔ)層地質(zhì)特征

圖5是應(yīng)用地理信息系統(tǒng)的原理和控件將數(shù)據(jù)帶入系統(tǒng)使之形成相關(guān)圖形，再根據(jù)研究區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造和沉積特征，把得到的各圖層進(jìn)行疊加分析，即可得出相應(yīng)層段的儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)圖(圖6)。GIS完美的將數(shù)據(jù)和圖形有機(jī)地聯(lián)系在一起，使之形成了一套由圖形可查到數(shù)據(jù)，由數(shù)據(jù)可生成圖形的系統(tǒng)[3]。最后結(jié)合儲(chǔ)層的分類標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)該區(qū)儲(chǔ)層進(jìn)行了劃分及評(píng)價(jià)(見(jiàn)表7)[3]。

圖5 研究區(qū)儲(chǔ)層孔隙度分布與沉積相展布二維疊加圖 圖6 研究區(qū)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)綜合圖

3 結(jié) 論

研究區(qū)砂巖孔隙演化影響較大的是壓實(shí)作用、膠結(jié)作用、晚期溶蝕等，前兩者減少或破壞孔隙；后者增加或保護(hù)孔隙；孔隙大多數(shù)為粒間溶孔，且孔隙大小不受深度影響的特點(diǎn)。

沉積微相控制著儲(chǔ)層物性的原始差異，根據(jù)微觀及宏觀上獲取地儲(chǔ)層參數(shù)建立儲(chǔ)層數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)庫(kù)，研究區(qū)水下分流河道砂體物性最好，有利于尋

表7 研究區(qū)深層砂巖儲(chǔ)層分類

找有利勘探區(qū)。

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