自然电位曲线解释沉积环境.ppt

地球物理测井课件 河北工程大学资源学院 主讲人：周俊杰 勘查教研室 第八章 自然电位曲线解释沉积环境 地下自然电位来自扩散一吸附电势、过滤电势及氧化还原电势。扩散一吸附电势取决于地层水和泥浆滤液之间离子的浓度差、岩层中泥质含量以及受粒度和分选控制的孔喉半径大小。在浓度差大、泥质含量少、孔喉半径大时，扩散吸附电势就大。在压差（泥浆柱压力与地层压力之差）一定时，地层渗透性好，过滤电势就大。而渗透性又与粒度、分选和泥质含量有关。砂泥岩层的氧化还原电势取决于水动力条件的强弱。 第八章利用自然电位曲线解释沉积环境 由三种电势构成的自然电位主要受粒度、分选和泥质含量的控制，而它们又受沉积时水动力能量和物源供应条件的制约，所以自然电位曲线的变化能反映沉积环境。当砂岩自下而上粒度变小、分选变差、泥质含量增多时，则意味着水动力能量变弱，物源供应减少，因而自然电位曲线幅度向上变小（见图3-3)。 第八章利用自然电位曲线解释沉积环境 （一）幅度 影响曲线幅度的因素较多，除地层水与泥浆滤液间的离子浓度差、地层厚度（小于2米）、饱和流体性质及高阻层会使幅度变化外，幅度主要反映沉积特征。在中低阻砂泥岩剖面上，单层厚度大于2米的砂岩，在相邻井段中幅度的相对变化反映了物源供应和水流能量双重因素。 一般来说，河流的水流冲刷能力强，物源丰富，分选性较差，以中幅为主；滩砂物源少，水流冲刷、簸扬能力强，改造彻底，分选好，以高幅为主；漫滩沉积则因物源细少，水流能量弱，以低幅为主。 第八章利用自然电位曲线解释沉积环境 （二）形态、 形态是识别三类相的主要要素。它反映砂体沉积过程中水动力能量及物源供应情况的变化。 钟形曲线反映水流能量逐渐减弱以及物源供应的不断减少。其代表相是蛇曲河点砂坝。曲线反映河道侧向迁移的沉积序列以及河道的正粒序结构特征。 第八章利用自然电位曲线解释沉积环境 （二）形态、 漏斗形曲线反映了反粒序结构。一种反映向上水流能量加强，分选逐步变好，其代表相是岸外砂坝；另一种反映了前积砂体的粒序结构，代表了河口部位（包括水下河道河口部位）的沉积特征。 第八章利用自然电位曲线解释沉积环境 （二）形态、 箱形曲线反映沉积过程中物源丰富和水动力条件稳定。一种类型是正粒序特征，下部粒粗而上部分选变好，因此幅度变化不大，它的代表相为支流河道砂；另一种类型是风成砂丘，上下颗粒均匀。 第八章利用自然电位曲线解释沉积环境 （二）形态、 齿形曲线为常见的形态。它又可进一步分为：1.具有正粒序特征的正向齿形，反映水下冲刷冲填沉积特征；2.具有反粒序特征的反向齿形，反映水道末稍前积式席状砂沉积特征；3.对称齿形具有对称粒序，常代表急流作用下的席状沉积；4.指形曲线，代表强能量作用下的均匀粗粒沉积，典型相为滩砂。 第八章利用自然电位曲线解释沉积环境 （二）形态、 复合形态常见的有漏斗形一箱形曲线（自下而上命名）和箱形一钟形曲线。前者代表物源供应丰富条件下的水下砂体堆积，它表明上部水流能量强而持续，为河口砂坝的典型曲线形态；后者代表的环境为有丰富物源，但后期由于河道迁移或废弃导致能量衰退，具有河道的均质沉积到后期正向粒序的特征，其代表相为废弃河道的砂坝沉积。 第八章利用自然电位曲线解释沉积环境 （三）顶、底接触关系： 单层砂岩顶底曲线变化的形态，反映了砂体沉积初期、末期水动力能量及物源供应的变化速度，它有渐变、突变两大类。 曲线的底部形态反映了砂体与下伏岩层的接触关系。突变式反映上、下层之间存在冲刷面，如河道砂底部。渐变式反映砂体的堆积特点，它又细分为加速（上凸形）、匀速和减速（上凹形）三类。 第八章利用自然电位曲线解释沉积环境 （三）顶、底接触关系： 水下河道常具有这种冲刷能力较差的底部加速式渐变特征，在冲刷面下部有原先滞留的沉积砂。底部匀速渐变代表高坡处枯水道在洪水时期的沉积，或天然堤、漫滩的沉积特点。底部减速渐变，说明砂体在沉积初期物源供应不足，常为岸外砂坝的特点。 顶部突变代表物源供应的突然中断。如河道砂坝，当沉积露出水面时，就不再接受沉积。又如风成砂丘末期，突然终止堆积而被泥质复盖。顶部加速渐变代表水流能量在后期急剧减退或物源供应的迅速减少，如废弃河道砂。顶部匀速渐变代表匀速的能量减退过程，为河道侧向迁移形成之点砂坝的顶部特征。此外，滩、天然堤顶部也是如此。顶部减速渐变型代表能量和物源供应在后期缓速减退，说明有后续冰流的滞后沉积，水下河道砂的顶部具有这种特点。 第八章利用自然电位曲线解释沉积环境 （四）曲线的光滑程度 属于曲线形态的次一级变化，取决于水动力能量对沉积物改造持续时间的长短，既反映了物源的丰富程度，也反映了水动力能量的强弱。曲线的光滑程度可分为光滑、微齿、齿化三级。光滑曲线代表在物源丰富和水动力作用强的条件下，被充分淘洗后的均质沉积，如滩砂。微齿代表物