關(guān)鍵詞 川西坳陷；沙溪廟組；構(gòu)型界面；構(gòu)型單元組合；儲(chǔ)層非均質(zhì)性

0 引言

儲(chǔ)層非均質(zhì)性是指油氣儲(chǔ)層的巖性、電性、物性、含油氣性及微觀孔隙結(jié)構(gòu)等隨空間分布位置的不同而表現(xiàn)出來的不均一性變化[1]。儲(chǔ)層非均質(zhì)性的研究始于20 世紀(jì)70—80 年代，其是油藏精細(xì)描述的重要內(nèi)容。目前國內(nèi)外學(xué)者主要是采用定性—定量分析、單一—多種技術(shù)相配合及多學(xué)科相結(jié)合來開展儲(chǔ)層非均質(zhì)性的研究。儲(chǔ)層非均質(zhì)性受控于沉積、成巖和構(gòu)造等因素[2?4]。其中，沉積因素是影響儲(chǔ)層非均質(zhì)性的最根本因素[5?7]。基準(zhǔn)面變化、古地形坡度、水流強(qiáng)度及方向、沉積物供給量大小、沉積微相等會(huì)造成沉積物顆粒粒度及排列方向、層理構(gòu)造、砂體幾何形態(tài)、砂體厚度、砂體疊置樣式以及連通性等差異，從而導(dǎo)致儲(chǔ)層非均質(zhì)性[7?8]。成巖因素同樣對儲(chǔ)層非均質(zhì)性具有非常重要的影響[9?11]。壓實(shí)、壓溶、膠結(jié)、溶蝕以及重結(jié)晶等作用會(huì)改變原始砂體物性（即孔隙度和滲透率），從而影響儲(chǔ)層非均質(zhì)性[11]。

儲(chǔ)層構(gòu)型指的是儲(chǔ)層的內(nèi)部不同級次構(gòu)成單元的規(guī)模、形態(tài)、方向及其相互疊置關(guān)系[12]。最早在1977年，Allen在Calgary第一屆國際河流沉積學(xué)會(huì)議上明確提出了河流建筑結(jié)構(gòu)“Fluvial architecture”這個(gè)概念，并于1983年將構(gòu)型界面級次劃分為了三級。早期儲(chǔ)層構(gòu)型研究主要是采用“過程擬合”和“層次結(jié)構(gòu)”的思路來開展。在1985年，Mall[13]定義了河流相儲(chǔ)層構(gòu)型，同時(shí)提出了河流相儲(chǔ)層構(gòu)型分析法。在1986年，國內(nèi)學(xué)者柯保嘉[14]首次將儲(chǔ)層構(gòu)型分析法介紹到國內(nèi)學(xué)術(shù)界。國內(nèi)學(xué)者對于儲(chǔ)層構(gòu)型的研究工作開展較晚，主要是以河流相和三角洲相為對象開展研究，方法基本上都是立足于Miall。自20世紀(jì)90年代開始國內(nèi)外學(xué)者針對儲(chǔ)層構(gòu)型的相關(guān)研究進(jìn)行了大量的報(bào)道。儲(chǔ)層構(gòu)型研究由此從萌芽與初步形成階段進(jìn)入快速發(fā)展階段。在1991年，國外學(xué)者Baker[15]最先開始將探地雷達(dá)技術(shù)運(yùn)用到儲(chǔ)層構(gòu)型研究中。同年，國內(nèi)學(xué)者薛培華歸納了點(diǎn)壩模式，提出了“側(cè)積體”這一概念。在1992年，張昌民[16]提出了層次分析法。前人對于地下地質(zhì)的認(rèn)識(shí)最早基于野外露頭和現(xiàn)代沉積，其具有直觀、易達(dá)以及便于精細(xì)研究等特點(diǎn)。而在1995年，趙翰卿等[17]提出了密井網(wǎng)分析法，并采用該方法實(shí)現(xiàn)了地下儲(chǔ)層構(gòu)型分析。自此，對于儲(chǔ)層構(gòu)型的研究不再局限于野外露頭和現(xiàn)代沉積。在1996年，Miall[18]完整地提出了9級構(gòu)型界面、9種構(gòu)型單元和20種巖石相。在2000年，Posamentier et al.[19]運(yùn)用地震地貌學(xué)開展了儲(chǔ)層構(gòu)型研究。隨后數(shù)值模擬[20]和水槽實(shí)驗(yàn)[21]等方法也陸續(xù)被采用。在2005年，國外學(xué)者Weber et al.[22]首次將成巖作用方法應(yīng)用到儲(chǔ)層構(gòu)型當(dāng)中，提出了“成巖構(gòu)型”這一概念。在2008年，吳勝和等[12]學(xué)者首次提出了“層次分析、模擬擬合、多維互動(dòng)”的研究思路。隨后在2010年，國外學(xué)者Backert et al.[23]將航空磁測數(shù)據(jù)也應(yīng)用到儲(chǔ)層構(gòu)型研究中。在2013 年，吳勝和等[24]提出12級構(gòu)型界面劃分方案。隨后在2014年，胡光義等[25]提出了“復(fù)合砂體構(gòu)型”這一概念。到目前為止，儲(chǔ)層構(gòu)型研究已經(jīng)進(jìn)入基本成熟階段。國內(nèi)外諸多學(xué)者也開展了砂體構(gòu)型控制因素研究，研究表明砂體構(gòu)型主要受控于氣候、構(gòu)造、基準(zhǔn)面旋回變化、層序、沉積相、沉積環(huán)境水體能量、物源、沉積物供給、可容納空間和沉積物供給比、沉積物搬運(yùn)距離以及沉積物沉降速率等因素[26?31]。

前人針對川西坳陷東坡地區(qū)侏羅系沙溪廟組開展了相關(guān)的砂體構(gòu)型研究工作[32?34]，提出了河道砂體構(gòu)型發(fā)育類型，簡要闡述了其發(fā)育控制因素，但是就目前而言，研究區(qū)目的層砂體構(gòu)型的界面級次、構(gòu)型單元及其組合尚不明確；研究區(qū)目的層不同級次構(gòu)型界面控制下構(gòu)型單元及其組合究竟是如何影響儲(chǔ)層非均質(zhì)性尚缺乏相關(guān)認(rèn)識(shí)。此外，隨著研究區(qū)天然氣勘探開發(fā)的不斷推進(jìn)，目前存在的問題具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是研究區(qū)高產(chǎn)區(qū)規(guī)模相對有限，且同一套河道砂體單井產(chǎn)量和儲(chǔ)量差別較大；二是發(fā)育不同巖相的砂巖物性及含氣性差異較大；三是河道類型及其連通程度對砂巖物性和含氣性影響較大。本文主要通過砂體構(gòu)型發(fā)育特征研究，明確構(gòu)型對儲(chǔ)層非均質(zhì)性的控制作用，進(jìn)而分析闡明研究區(qū)生產(chǎn)開發(fā)中存在的上述問題。不僅對于研究區(qū)目的層砂巖儲(chǔ)層天然氣勘探開發(fā)具有較強(qiáng)的實(shí)踐意義，也為相似地質(zhì)條件的氣田中的優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層預(yù)測提供了理論基礎(chǔ)。

1 地質(zhì)背景

川西坳陷位于四川盆地西部（圖1a）[35?36]，面積約4×104 km2。川西坳陷現(xiàn)今整體呈“三隆兩凹一斜坡”的構(gòu)造格局?！叭　奔待堥T山構(gòu)造帶、新場構(gòu)造帶和知新場構(gòu)造帶；“兩凹”即成都凹陷和梓潼凹陷；“一斜坡”即中江斜坡（圖1b）。研究區(qū)為川西坳陷斜坡帶地區(qū)，即東坡地區(qū)。川西坳陷東坡地區(qū)主要發(fā)育豐谷構(gòu)造帶、合興場—高廟子構(gòu)造帶、知新場—石泉場構(gòu)造帶和中江—回龍構(gòu)造帶（圖1c）。

在侏羅系沙溪廟組沉積時(shí)期，龍門山推覆活動(dòng)處于相對平靜期，秦嶺造山帶及米倉山—大巴山推覆帶強(qiáng)烈隆起，從而使得四川盆地北部形成了新坳陷，之后其轉(zhuǎn)型為山前坳陷型盆地[37?39]。研究區(qū)侏羅系沙溪廟組自下而上沉積具有一定的繼承性，整體為水體上升的過程[37?38]。上沙溪廟組沉積時(shí)期，川西坳陷高廟子—中江地區(qū)既有寬廣集中的曲流河復(fù)合河道，也有規(guī)模較小的河道，偶爾可見決口扇[37?38]。下沙溪廟組沉積時(shí)期，川西坳陷高廟子—中江地區(qū)整體以曲流河沉積體系為主[40]，發(fā)育多期河道，河道走向呈北東—南西向，且其湖侵和湖退的規(guī)模均較大，基本涵蓋整個(gè)研究區(qū)。

研究的目的層為侏羅系沙溪廟組（上沙溪廟組（J2s）和下沙溪廟組（J2x））。上沙溪廟組（J2s）由十幾套砂巖、泥巖韻律層組合疊加而成[41]。J2s 上部主要發(fā)育褐灰色、綠灰色細(xì)粒巖屑砂巖、粉砂巖與棕、紫棕色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖等厚互層；J2x 下部主要發(fā)育淺灰、灰白色中粒巖屑長石砂巖、細(xì)、中粒長石（富）巖屑砂巖夾棕、紫棕色泥巖，頂部為灰黑色頁巖。

前人已經(jīng)針對川西坳陷侏羅系沙溪廟組創(chuàng)建了復(fù)雜“窄”河道砂巖氣藏地震資料目標(biāo)處理關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)施流程，實(shí)現(xiàn)了致密巖性氣藏地震資料高效高品質(zhì)處理，為河道砂巖的邊界識(shí)別、分期次刻畫及精細(xì)定量描述等夯實(shí)了資料基礎(chǔ)[33]。此外，在區(qū)域沉積相和單井小層對比基礎(chǔ)上，通過波形分類相帶預(yù)測技術(shù)、多屬性融合相帶描述技術(shù)、時(shí)頻域像素成像技術(shù)綜合應(yīng)用，開展井—震一體化河道沉積層序識(shí)別，從時(shí)空域、時(shí)頻域精細(xì)刻畫河道外形及內(nèi)幕信息，創(chuàng)建了多域多屬性相帶刻畫技術(shù)，為河道砂巖邊界的刻畫和沉積微相的編制提供重要支撐[33]。研究區(qū)侏羅系沙溪廟組共劃分15套小層，研究區(qū)侏羅系沙溪廟組主要發(fā)育曲流河河道砂體[42]。依據(jù)前人刻畫的河道砂體展布地震屬性圖（圖1c），可見該區(qū)目的層河道砂體形態(tài)多以窄條帶狀為主，表現(xiàn)出多期河道侵蝕疊加發(fā)育的特征[33]。

2 砂體構(gòu)型類型及特征

2.1 沉積相研究

前人研究認(rèn)為研究區(qū)侏羅系沙溪廟組主要發(fā)育曲流河沉積環(huán)境[42]。由研究區(qū)野外剖面可見典型的河流相“二元結(jié)構(gòu)”，研究區(qū)砂泥比值較小，泥巖厚度大[42]。此外，由研究區(qū)巖性剖面垂向上呈典型的“泥包砂”正旋回沉積特征（圖2）。在此基礎(chǔ)上，利用取心井及巖心化驗(yàn)分析資料開展顏色特征、巖石學(xué)特征、粒度特征、沉積構(gòu)造特征、測井響應(yīng)特征等研究，進(jìn)一步明確了研究區(qū)曲流河沉積環(huán)境，并精細(xì)劃分了研究區(qū)目的層曲流河沉積的微相類型。曲流河沉積亞相劃分為河床亞相、堤岸亞相、河漫亞相和廢棄河道亞相[43?45]。結(jié)合研究區(qū)的沉積相標(biāo)志，研究區(qū)河床亞相可識(shí)別出邊灘沉積微相和河道充填沉積微相，堤岸亞相可識(shí)別出天然堤沉積微相和決口扇沉積微相，河漫亞相可識(shí)別出洪泛平原沉積微相，此外，研究區(qū)還可識(shí)別出廢棄河道。這為開展砂體構(gòu)型研究奠定了基礎(chǔ)。

2.2 構(gòu)型要素類型劃分

2.2.1 構(gòu)型界面級次

按照Miall[46]提出的界面級次劃分方案，基于巖心和野外剖面，研究區(qū)目的層可劃出0～5級構(gòu)型界面。其中，通過巖心觀察可見0～2級構(gòu)型界面，通過野外剖面觀察可見3～5級構(gòu)型界面。由于沉積和成巖作用差異，會(huì)形成不同類型的構(gòu)型界面[47?48]。不同級次的構(gòu)型界面對流體的遮擋能力不同，但其巖性具有較大的相似性[48]?；趲r心和測井等資料，結(jié)合前人研究成果，分析認(rèn)為研究區(qū)目的層主要發(fā)育物性界面和泥質(zhì)界面兩類，其次局部發(fā)育鈣質(zhì)界面。本文研究區(qū)泥質(zhì)界面主要形成于3級及以上級次，偶爾可見泥礫[48]。物性界面主要形成于3級，該類界面在測井曲線上表現(xiàn)為稍有回返的特征，在巖心上可以觀察到粒度突變現(xiàn)象[48]?；谌⌒木湫蜆?biāo)志面（即洪泛面、沖刷面以及巖相轉(zhuǎn)變面等）的識(shí)別與劃分，結(jié)合巖心物性數(shù)據(jù)，采用高分辨率層序地層學(xué)方法，在單井剖面上劃分出3級物性界面、3級泥質(zhì)界面、4級泥質(zhì)界面和5級洪泛泥巖界面（圖3）。選取典型測井響應(yīng)參數(shù)建立了3級物性界面、3級泥質(zhì)界面和4級泥質(zhì)界面的測井識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)（表1）。結(jié)合上述標(biāo)準(zhǔn)，對研究區(qū)其他單井的構(gòu)型界面類型識(shí)別結(jié)果如圖4所示。

2.2.2 巖相類型及其特征

結(jié)合前期已有研究成果[35?36]，基于研究區(qū)17口取心井的巖心觀察及描述可知研究區(qū)目的層主要發(fā)育中—細(xì)砂巖、粉砂巖和泥巖等巖性，發(fā)育塊狀層理、大型板狀交錯(cuò)層理、小型板狀交錯(cuò)層理、平行層理、水平層理5類層理。在前期研究基礎(chǔ)上[35?36]，結(jié)合巖心素描圖（圖5）詳細(xì)梳理了研究區(qū)發(fā)育的巖相基本類型，歸納為3大類，11小類（圖5）。在本次砂體構(gòu)型研究中，泥巖相不是主要研究對象，故未詳細(xì)分析。僅對砂巖相和粉砂巖相的物性（即孔隙度和滲透率）進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)對比分析，可見塊狀層理中砂巖和板狀交錯(cuò)層理中砂巖的物性最好[35]。研究區(qū)單砂體在垂向上發(fā)育多種巖相類型，基于單砂體中上述9類單一巖相在垂向上的變化（圖6），進(jìn)一步將巖相組合歸納為塊狀層理砂巖+平行層理砂巖巖相組合、塊狀層理砂巖+板狀交錯(cuò)層理砂巖巖相組合、板狀交錯(cuò)層理砂巖+平行層理砂巖巖相組合、含水平層理泥質(zhì)粉砂巖巖相組合4大類（圖7，8），其中發(fā)育塊狀層理砂巖+板狀交錯(cuò)層理砂巖巖相組合的砂巖物性最好[35?36]。

統(tǒng)計(jì)分析了研究區(qū)邊灘沉積、河道充填沉積、天然堤沉積、決口扇沉積、洪泛平原沉積和廢棄河道沉積等沉積微相中發(fā)育的巖相及其組合類型及特征，表明邊灘沉積微相主要發(fā)育塊狀層理砂巖+板狀交錯(cuò)層理砂巖巖相組合，其次是板狀交錯(cuò)層理砂巖+平行層理砂巖巖相組合，泥質(zhì)含量低，塊狀砂巖發(fā)育且粒度粗；河道充填沉積微相主要發(fā)育板狀交錯(cuò)層理砂巖+平行層理砂巖巖相組合，其次是塊狀層理砂巖+平行層理砂巖巖相組合，泥質(zhì)含量較低，厚層砂巖發(fā)育，中細(xì)粒砂巖交互變化；決口扇沉積微相可見水平層理泥質(zhì)粉砂巖巖相和板狀交錯(cuò)層理細(xì)砂巖巖相，薄層細(xì)粉砂巖發(fā)育，泥質(zhì)含量較高；天然堤沉積微相可見水平層理泥質(zhì)粉砂巖巖相和板狀交錯(cuò)層理細(xì)砂巖巖相，該類沉積微相中薄粉砂巖夾泥巖發(fā)育，泥質(zhì)含量高；廢棄河道沉積微相可見水平層理泥質(zhì)粉砂巖巖相，偶見板狀交錯(cuò)層理細(xì)砂巖巖相，泥質(zhì)含量高；洪泛平原沉積微相可見水平層理泥質(zhì)粉砂巖巖相，水平層理泥巖巖相和塊狀層理泥巖巖相，洪泛泥巖發(fā)育。

2.3 構(gòu)型單元組合類型及其特征

在構(gòu)型界面級次約束下，結(jié)合沉積微相單元發(fā)育的巖性和巖相及其組合類型，將研究區(qū)構(gòu)型單元?jiǎng)澐譃椋哼厼?gòu)型單元（HPB）、河道充填沉積構(gòu)型單元（HCH）、決口扇構(gòu)型單元（MCS）、天然堤構(gòu)型單元（MCL）、廢棄河道構(gòu)型單元（MCA）和洪泛平原構(gòu)型單元（MFM）?；跇?gòu)型單元垂向疊置樣式，將研究區(qū)發(fā)育的主要構(gòu)型單元組合劃分為6類（圖9）?；谏鲜鰳?gòu)型單元組合垂向序列沉積特征，可以將HPB+HPB歸納為均一型組合（Type I）；將HPB+HCH、HPB+HCH+MCS、HPB+HCH+MCL和HPB+HCH+MCS+MCA歸納為均一+復(fù)合型組合（Type II）；將HPB+MFM 歸納為復(fù)合型組合（Type III）。發(fā)育Type I的砂巖厚度大，粒度粗，發(fā)育塊狀層理砂巖+板狀交錯(cuò)層理砂巖巖相組合，塊狀層理砂巖+平行層理砂巖巖相組合次之，砂巖孔滲高；發(fā)育Type II的砂巖厚度較大，粒度呈中—細(xì)粒，發(fā)育板狀交錯(cuò)層理砂巖+平行層理砂巖巖相組合；發(fā)育Type III的砂巖厚度小，泥巖厚度大，可見含水平泥質(zhì)粉砂巖巖相組合，砂巖孔滲低（圖9）。由圖10可見中江—回龍地區(qū)整體Type I型組合相對最發(fā)育。此外通過縱向?qū)Ρ瓤梢娚橙握w上Type I和Type II相對最為發(fā)育（圖11）。

3 儲(chǔ)層物性非均質(zhì)性評價(jià)

研究區(qū)侏羅系沙溪廟組砂巖儲(chǔ)層層內(nèi)非均質(zhì)性整體很強(qiáng)。其中沙三段和沙二段的層內(nèi)非均質(zhì)性最強(qiáng)；沙一段的層內(nèi)非均質(zhì)性較強(qiáng)。研究區(qū)侏羅系沙溪廟組砂巖儲(chǔ)層層間非均質(zhì)性整體為：弱—中等。其中，沙一段的層間非均質(zhì)性最強(qiáng)，沙二段較強(qiáng)，沙三段最弱。研究區(qū)侏羅系沙溪廟組平面非均質(zhì)性整體為：中等—強(qiáng)。其中，沙二段平面非均質(zhì)性最強(qiáng)，其次是沙一段，沙三段最弱。研究區(qū)中江—回龍地區(qū)儲(chǔ)層非均質(zhì)性整體相較最弱（圖12）。本文主要采用滲透率非均質(zhì)性評價(jià)參數(shù)來定量評價(jià)發(fā)育不同構(gòu)型的砂體非均質(zhì)性強(qiáng)弱，結(jié)果表明發(fā)育Type I的儲(chǔ)層非均質(zhì)性相對較弱，發(fā)育Type II的儲(chǔ)層非均質(zhì)性較強(qiáng)，發(fā)育Type III的儲(chǔ)層非均質(zhì)性最強(qiáng)（圖13）。5級構(gòu)型界面控制下發(fā)育的Type III主要控制研究區(qū)平面非均質(zhì)性，4級構(gòu)型界面控制下發(fā)育的Type I 和Type II主要控制研究區(qū)層間非均質(zhì)性。本文同樣采用滲透率非均質(zhì)性參數(shù)來定量評價(jià)不同巖相非均質(zhì)性強(qiáng)弱，對發(fā)育不同巖相的砂巖滲透率非均質(zhì)性評價(jià)參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，可見發(fā)育塊狀層理中—細(xì)砂巖巖相和大型交錯(cuò)層理中—細(xì)砂巖巖相的儲(chǔ)層非均質(zhì)性相對較弱，發(fā)育小型板狀交錯(cuò)層理中—細(xì)砂巖巖相的儲(chǔ)層非均質(zhì)性較強(qiáng)，發(fā)育平行層理中—細(xì)砂巖巖相的儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng)，發(fā)育水平層理泥質(zhì)粉砂巖巖相的儲(chǔ)層非均質(zhì)性很強(qiáng)（圖14）。

4 砂體構(gòu)型對儲(chǔ)層非均質(zhì)性控制因素研究

4.1 5 級構(gòu)型界面控制下的儲(chǔ)層非均質(zhì)性及其影響因素

5級構(gòu)型界面控制下主要表現(xiàn)為大段泥巖發(fā)育，物性差，導(dǎo)致該類砂巖儲(chǔ)層非均質(zhì)性很強(qiáng)。研究區(qū)目的層5級構(gòu)型界面主要控制了河道砂巖儲(chǔ)層平面非均質(zhì)性。由前文研究表明研究區(qū)目的層平面非均質(zhì)性整體為：中等—強(qiáng)。研究區(qū)目的層5級構(gòu)型界面控制下主要是發(fā)育洪泛平原等沉積微相單元，不滲透MFM構(gòu)型單元，Type III型的堆疊式砂體、側(cè)疊式砂體以及孤立式砂體。如G8井主要發(fā)育Type III型的堆疊式砂體（圖15a），G9井主要發(fā)育Type III型的側(cè)疊式砂體（圖15b），而J4井（圖15c）主要發(fā)育Type III型的孤立式砂體。其中，發(fā)育Type III型的堆疊式砂體的儲(chǔ)層砂巖厚度較大，泥巖厚度較大，儲(chǔ)層非均質(zhì)性較強(qiáng)；發(fā)育Type III型的側(cè)疊式砂體的儲(chǔ)層砂巖厚度較小，泥巖厚度較大，儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng)；發(fā)育Type III型的孤立式砂體的儲(chǔ)層砂巖厚度很小，泥巖厚度很大，儲(chǔ)層非均質(zhì)性最強(qiáng)。

基于前文5級構(gòu)型界面控制下的儲(chǔ)層非均質(zhì)性分析，結(jié)合前人研究成果，認(rèn)為基準(zhǔn)面變化和構(gòu)造沉降對5級構(gòu)型界面控制下的儲(chǔ)層非均質(zhì)性影響最大?；鶞?zhǔn)面上升，可容納空間與沉積物供給比大，砂泥比值小，大段泥巖越發(fā)育，易發(fā)育Type III型。然而隨著物源供給量的變化，會(huì)呈現(xiàn)不同的砂體疊置樣式。當(dāng)物源供給量較充足時(shí)，發(fā)育Type III型的堆疊式砂體，儲(chǔ)層物性較差，導(dǎo)致該類砂巖儲(chǔ)層非均質(zhì)性較強(qiáng)；隨著物源供給量逐漸降低，水流處于次飽和輸砂狀態(tài)，水流以切割上期沉積砂體為主，易發(fā)育Type III型的側(cè)疊式砂體，儲(chǔ)層物性差，砂巖儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng)；當(dāng)物源供給量很低時(shí)，水流處于不飽和輸砂狀態(tài)，易發(fā)育Type III型的孤立式砂體，儲(chǔ)層物性最差，砂巖儲(chǔ)層非均質(zhì)性最強(qiáng)（圖16）。

4.2 4 級構(gòu)型界面控制下的儲(chǔ)層非均質(zhì)性及其影響因素

4級構(gòu)型界面控制下主要表現(xiàn)為厚層砂巖和薄層泥巖發(fā)育，使得儲(chǔ)層物性較好，導(dǎo)致該類砂巖儲(chǔ)層非均質(zhì)性相對較強(qiáng)。研究區(qū)目的層4級構(gòu)型界面主要控制了河道砂巖儲(chǔ)層層間非均質(zhì)性。前文研究表明，研究區(qū)目的層層間非均質(zhì)性整體為弱—中等。研究區(qū)4級構(gòu)型界面控制下主要發(fā)育Type I和TypeII型（圖17）。其中，發(fā)育Type II型的儲(chǔ)層砂巖厚度較大且泥巖厚度較小，儲(chǔ)層非均質(zhì)性較強(qiáng)（圖4b）；發(fā)育Type I的儲(chǔ)層砂巖厚度大且泥巖厚度小，儲(chǔ)層非均質(zhì)性相對較弱（圖4a）。

基于前文4級構(gòu)型界面控制下的儲(chǔ)層非均質(zhì)性分析，結(jié)合前人研究成果，認(rèn)為地形坡度和侵蝕強(qiáng)度對4級構(gòu)型界面控制下的儲(chǔ)層非均質(zhì)性影響最大。研究區(qū)中江地區(qū)的地形坡度小且河道彎度大，河道側(cè)向侵蝕作用強(qiáng)[36]，則易發(fā)育Type I型，該類構(gòu)型的砂巖物性好，從而導(dǎo)致4級構(gòu)型界面控制下砂巖儲(chǔ)層非均質(zhì)性弱；而高廟子地區(qū)的地形坡度大且河道彎度小，河道垂向侵蝕作用強(qiáng)[36]，則易發(fā)育Type II型，該類構(gòu)型的砂巖物性較差，導(dǎo)致4級構(gòu)型界面控制下砂巖儲(chǔ)層非均質(zhì)性較強(qiáng)。

4.3 3 級構(gòu)型界面控制下的儲(chǔ)層非均質(zhì)性及其影響因素

研究區(qū)目的層3級構(gòu)型界面主要控制了河道砂巖儲(chǔ)層層內(nèi)非均質(zhì)性。前文研究表明，研究區(qū)目的層層內(nèi)非均質(zhì)性整體很強(qiáng)，3級構(gòu)型界面控制下發(fā)育側(cè)積體構(gòu)型。其中，側(cè)積體構(gòu)型類型細(xì)分為3小類（圖18）。如J3井，垂向上發(fā)育多個(gè)物性好的側(cè)積體（圖4a、圖19c）；J9井，垂向上發(fā)育多個(gè)物性變化的側(cè)積體，且自下而上砂巖物性由好變差再變好（圖19c）。其中，發(fā)育物性整體較好的側(cè)積體構(gòu)型的儲(chǔ)層非均質(zhì)性弱；發(fā)育物性由好變差和由差變好的側(cè)積體構(gòu)型的儲(chǔ)層非均質(zhì)性相對較強(qiáng)。

基于前文3級構(gòu)型界面控制下的儲(chǔ)層非均質(zhì)性分析，結(jié)合前人研究成果，認(rèn)為水動(dòng)力條件、河道彎度、河道遷移程度、沉積載荷、流量及成巖作用會(huì)影響3級構(gòu)型界面控制下的儲(chǔ)層非均質(zhì)性。沉積環(huán)境水動(dòng)力條件的強(qiáng)度變化會(huì)導(dǎo)致側(cè)積體單砂體物性差異變化，沉積環(huán)境水動(dòng)力條件較強(qiáng)，沉積物粒度越粗，砂巖中塊狀層理、板狀交錯(cuò)層理越發(fā)育，則砂巖物性越好，導(dǎo)致該類砂巖儲(chǔ)層非均質(zhì)性越弱。河道彎度越大，則砂巖分選性好、成分成熟度高且高孔滲的側(cè)積體越發(fā)育，從而導(dǎo)致儲(chǔ)層的非均質(zhì)性弱。河道遷移程度大，側(cè)積體越發(fā)育，從而導(dǎo)致儲(chǔ)層的非均質(zhì)性弱。沉積物負(fù)載指數(shù)小、年平均流量大，側(cè)積體越發(fā)育，從而導(dǎo)致儲(chǔ)層的非均質(zhì)性弱。發(fā)育塊狀層理+板狀交錯(cuò)層理巖相組合的砂巖壓實(shí)弱且溶蝕強(qiáng)，使得其孔隙結(jié)構(gòu)好[35]，物性好，導(dǎo)致儲(chǔ)層非均質(zhì)性弱。發(fā)育平行層理巖相組合的砂巖溶蝕作用較強(qiáng)，使得大量新的溶蝕孔形成，但由于其壓實(shí)較強(qiáng)，發(fā)育少量粒間孔，使得其孔喉連通性差且孔喉半徑小[35]，砂巖物性較差，導(dǎo)致儲(chǔ)層非均質(zhì)性相對較強(qiáng)。發(fā)育水平層理巖相組合的砂巖壓實(shí)強(qiáng)且泥質(zhì)含量高，成巖流體中的鈣質(zhì)和硅質(zhì)釋放到相鄰的砂巖中，使得相鄰砂巖膠結(jié)作用增強(qiáng)，孔隙不發(fā)育，砂巖物性很差[41]，導(dǎo)致儲(chǔ)層非均質(zhì)性很強(qiáng)。綜上所述，沉積環(huán)境水動(dòng)力條件持續(xù)較強(qiáng)且穩(wěn)定，沉積物負(fù)載指數(shù)小、年平均流量大，河道彎度大，則易發(fā)育物性整體較好的側(cè)積體構(gòu)型；沉積環(huán)境水動(dòng)力條件較強(qiáng)且不穩(wěn)定，后期由于破壞性成巖作用，則易發(fā)育由好變差的側(cè)積體構(gòu)型；沉積環(huán)境水動(dòng)力條件不穩(wěn)定，逐漸增強(qiáng)，后期由于建設(shè)性成巖作用，則易發(fā)育由差變好的側(cè)積體構(gòu)型。

5 砂體構(gòu)型對儲(chǔ)層非均質(zhì)性控制模式

基于上述砂體構(gòu)型類型及特征研究、不同級次構(gòu)型界面控制下的儲(chǔ)層非均質(zhì)性特征分析以及不同級次構(gòu)型界面下儲(chǔ)層非均質(zhì)性控制因素的探討，總結(jié)了不同級次界面約束下構(gòu)型對儲(chǔ)層非均質(zhì)性的控制模式（圖19）。其中5級構(gòu)型界面主要控制了研究區(qū)目的層河道砂巖儲(chǔ)層平面非均質(zhì)性強(qiáng)度。5級構(gòu)型界面控制下主要發(fā)育Type III型的堆疊式砂體、側(cè)疊型式砂體以及孤立式砂體。構(gòu)造沉降，基準(zhǔn)面上升，易發(fā)育Type III 型。當(dāng)物源供給量較充足時(shí)，易發(fā)育Type III型的堆疊式砂體，導(dǎo)致儲(chǔ)層非均質(zhì)性較強(qiáng)；隨著物源供給量逐漸降低時(shí)，水流處于次飽和輸砂狀態(tài)，易發(fā)育Type III型的側(cè)疊式砂體，導(dǎo)致儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng)；當(dāng)物源供給量很低時(shí)，水流處于不飽和輸砂狀態(tài)，易發(fā)育Type III型的孤立式砂體，導(dǎo)致儲(chǔ)層非均質(zhì)性最強(qiáng)。4級構(gòu)型界面主要控制了研究區(qū)目的層河道砂巖儲(chǔ)層層間非均質(zhì)性強(qiáng)度。4級構(gòu)型界面控制下主要發(fā)育Type I和Type II型。其中，遠(yuǎn)離物源，地形坡度小，河道側(cè)向侵蝕作用強(qiáng)，塊狀交錯(cuò)層理巖相+板狀交錯(cuò)層理巖相組合發(fā)育，易發(fā)育Type I型，發(fā)育該類構(gòu)型的砂巖物性好，從而導(dǎo)致儲(chǔ)層非均質(zhì)性弱。近源，地形坡度大，河道垂向侵蝕作用強(qiáng)，板狀交錯(cuò)層理巖相+平行層理巖相組合發(fā)育，易發(fā)育Type II型，發(fā)育該類構(gòu)型的砂巖物性較差，從而導(dǎo)致儲(chǔ)層非均質(zhì)性較強(qiáng)。3級構(gòu)型界面主要控制了研究區(qū)目的層河道砂巖儲(chǔ)層層內(nèi)非均質(zhì)性。3級構(gòu)型界面控制下主要發(fā)育物性整體較好、物性由好變差及物性由差變好的側(cè)積體構(gòu)型。沉積環(huán)境水動(dòng)力條件較強(qiáng)，河道彎度大、沉積負(fù)載指數(shù)小、流量大，壓實(shí)弱、溶蝕強(qiáng)、孔隙結(jié)構(gòu)好（即孔徑及孔喉半徑大）的塊狀層理巖相+板狀交錯(cuò)層理巖相組合發(fā)育，則孔隙度和滲透率高的側(cè)積體越發(fā)育，從而導(dǎo)致砂巖儲(chǔ)層非均質(zhì)性很弱。

6 結(jié)論

（1） 在構(gòu)型界面級次約束下，結(jié)合沉積微相單元發(fā)育的巖性和巖相及其組合類型，將研究區(qū)構(gòu)型單元?jiǎng)澐譃檫厼?gòu)型單元（HPB）、河道充填沉積構(gòu)型單元（HCH）、決口扇構(gòu)型單元（MCS）、天然堤構(gòu)型單元（MCL）、廢棄河道構(gòu)型單元（MCA）和洪泛平原構(gòu)型單元（MFM）?；跇?gòu)型單元垂向疊置樣式將構(gòu)型單元組合劃分為6類，在上述構(gòu)型單元組合垂向序列沉積特征，將構(gòu)型單元組合進(jìn)一步劃分為均一型組合（TypeI）、均一+復(fù)合型組合（Type II）、復(fù)合型組合（TypeIII）3大類。研究區(qū)中江—回龍地區(qū)整體上Type I型組合相對最為發(fā)育，且沙三段整體上Type I型組合和Type II型組合相對最為發(fā)育。

（2） 研究區(qū)侏羅系沙溪廟組層內(nèi)非均質(zhì)性整體很強(qiáng)；層間非均質(zhì)性整體為：弱—中等；平面非均質(zhì)性整體為：中等—強(qiáng)。研究區(qū)中江—回龍地區(qū)儲(chǔ)層非均質(zhì)性整體相對最弱。發(fā)育Type I型的儲(chǔ)層非均質(zhì)性相對較弱，發(fā)育Type II型的儲(chǔ)層非均質(zhì)性較強(qiáng)，發(fā)育Type III型的儲(chǔ)層非均質(zhì)性最強(qiáng)。發(fā)育塊狀層理砂巖相的儲(chǔ)層非均質(zhì)性弱，發(fā)育板狀交錯(cuò)層理砂巖相的儲(chǔ)層非均質(zhì)性較弱，發(fā)育平行層理砂巖相和水平層理泥質(zhì)粉砂巖相的儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng)。

（3） 明確了不同級次構(gòu)型界面約束下構(gòu)型對儲(chǔ)層非均質(zhì)性的控制作用，其中5級構(gòu)型界面控制了儲(chǔ)層平面非均質(zhì)性，其受控于基準(zhǔn)面上升和構(gòu)造沉降；4級構(gòu)型界面控制了儲(chǔ)層層間非均質(zhì)性，其受控于地形坡度和侵蝕作用；3級構(gòu)型界面控制了儲(chǔ)層層內(nèi)非均質(zhì)性，其受控于水動(dòng)力條件、河道彎度、河道遷移程度、沉積載荷、流量及成巖作用。建立了3～5級構(gòu)型界面控制下構(gòu)型對儲(chǔ)層非均質(zhì)性的控制模式。